21.1.2. Trade Wind Belts
전 글에서 설명했던 [Figure 21-1]과 [Figure 21-2]는 7월과 1월 동안 열대 전역에 걸쳐 우세한 바람(prevailing wind)을 보여줍니다(https://jicho9597.tistory.com/189 해설 참조). 아열대성 고기압으로 인해 발생하는 무역풍은 주로 북반구에서 북동쪽으로, 남반구에서 남동쪽으로 붑니다. 아열대성 고기압으로부터의 역전은 무역풍으로 전달되며 무역풍 역전(trade wind inversion)으로 알려져 있습니다. 아열대성 고기압과 마찬가지로, 역전은 대륙의 서쪽 해안에서 불어오는 무역풍이 가장 강하고, 동부 대륙 해안으로 불어오는 무역풍이 가장 약합니다. 열대성 폭풍(tropical storm)을 제외하고, 이러한 우세한 방향(prevailing direction)으로부터의 일일 변화(daily variation)는 작습니다. 그 결과, 무역풍대에 있는 특정 지역의 날씨는 매일 거의 차이가 없습니다.
21.1.2.1. Weather over Open Sea
무역풍대에서는 탁 트인 바다 위 하늘이 평균 1/2 정도 구름으로 덮여 있습니다. 구름의 꼭대기(top)는 반전의 높이에 따라 3,000 ~ 8,000 feet까지 다양합니다. 소나기는 아열대성 고기압에서보다 더 흔하지만, 비교적 적은 강우량(rainfall)과 함께 (light)약합니다. 비행 날씨는 대체로 꽤 좋습니다.
21.1.2.2. Continental Weather
무역풍이 대륙의 서해안을 따라 불어오는 곳에서 일반적으로 하늘이 맑고 그 지역은 상당히 건조합니다. 바하 캘리포니아(Baja California)의 바하 반도(Baja Peninsula)가 잘 알려진 예입니다. 대륙의 동쪽 해안에서 무역풍이 부는 곳에서는 일반적으로 강우량이 풍부하여 소나기와 때때로 뇌우가 발생합니다. 멕시코 동부 해안이 좋은 예입니다. 강우량은 바람이 산악 장벽(mountain barrier)에 의해 차단되지 않는 내륙으로 상당한 거리를 이동할 수 있습니다. 산악 장벽에 의해 막혀있는 내륙 지역은 사막입니다. 예를 들어 사하라 사막과 미국 남서부의 건조한 지역을 포함합니다. 오후 대류 흐름(convective current)은 강한 지표면 가열(surface heating)로 인해 건조한 지역에서 흔합니다. 적운과 적란운은 발달할 수 있으나, 구름 베이스(운저)가 높고 수분 함량이 낮기 때문에 강우량이 적습니다.
동해안과 산지를 따라 비행하는 날씨는 소나기와 뇌우의 위험에 노출됩니다. 건조한 지역 상공을 비행하는 것은 대부분의 시간에 좋지만, 오후의 대류 흐름에서는 난기류가 일어날 수 있습니다. 특히 (회오리 형태의) *모래 바람(dust devils)에 주의해야 합니다. 날리는 모래나 먼지는 때때로 시정을 제한합니다.
21.1.2.3. Island Weather
산악 섬들은 무역풍 날씨에 가장 극적인 영향을 미칩니다. 무역풍은 거의 같은 방향에서 일관되게 불기 때문에 항상 섬의 같은 면을 강타합니다. 이 쪽이 풍상측(windward side)입니다. 반대쪽이 풍하측(leeward side)입니다. 풍상측 쪽에서의 바람은 엄청난 양의 강우를 빈번히 발생시키지만, 구름의 꼭대기가 10,000 feet를 넘는 경우는 드뭅니다. 뇌우의 발생도 드뭅니다. 풍하측 경사면의 내리막 바람(downslope wind)은 공기를 건조하게 만들어 상대적으로 맑은 하늘과 훨씬 적은 강우량(rainfall)을 남깁니다. 무역풍대의 많은 섬들은 풍상측 쪽에 무성한 초목이 있고 심지어 (열대) 우림이 있는 반면, 풍하측 쪽은 반건조성입니다. 예를 들어, 하와이의 오아후 섬은 무역풍 방향으로 폭이 약 24마일입니다. 연평균 강우량은 풍상측 해안에서 60inch에서 산 정상에는 200inch까지, 풍하측 해안에서는 10inch까지 감소합니다. 이 섬들 근처의 가장 큰 비행 위험은 가려진 산 정상(obscured mountaintops)입니다. 운고와 시정 때문에 가끔 소나기가 내리는 풍상측에서 VFR 비행이 제한되기도 합니다. 계기 비행(IFR, Instrument Flight Rules) 날씨는 풍하측 경사면에서 사실상 존재하지 않습니다.
산이 없는 섬은 흐린 날씨와 강우량에 거의 영향을 미치지 않습니다. 오후의 지표면 가열(surface heating)은 대류성 *운량(雲量)을 약간 증가시키지만 소나기 활동은 가볍습니다{라이트(light)합니다}. 하지만 아열대성 고기압대나 무역풍대의 어느 섬이든 구름의 꼭대기가 엄청 높은 고도까지 도달하지 않더라도 적운 발달을 향상시킵니다. 따라서 주변 적운의 평균적인 꼭대기(top) 보다 더 높은 적운의 꼭대기는 일반적으로 섬의 대략적인 위치를 나타냅니다. 만약 조종사가 바다에 *디칭(ditching) 해야 한다면, 조종사는 높은 적운을 향해 비행해야 합니다. 그것은 아마도 육지를 표시하여 생존 가능성을 높여줄 수 있을 것입니다.
21.1.3. The Intertropical Convergence Zone (ITCZ)
열대수렴대(ITCZ)에 수렴하는 바람은 공기를 위로 밀어 올립니다. 열대수렴대는 적도 부근의 지구를 둘러싸고 있는 소나기와 가끔 뇌우를 동반한 구름의 띠로 나타납니다. 단단한 구름의 띠는 수백 마일까지 확장될 수 있으며 때로는 더 작은 선으로 쪼개지기도 합니다. 열대수렴대는 무역풍이 수렴하기 때문에 존재하게 되는 것입니다. 북반구에서 무역풍이 남서쪽으로 움직이고 남반구에서는 북서쪽으로 움직입니다. 열대 지방에서 대류 폭풍(convective storm)이 발생하는 경향은 보통 적은 규모로 지속 시간이 짧지만 강한 강우량(rainfall)을 발생시킬 수 있습니다. 모든 열대 강우량의 40%가 시간당 1inch를 넘는 것으로 추정됩니다. 최대 강우량은 보통 정오(midday)에 발생합니다. 적도에서는, 이것은 3월과 9월에 두 번 발생하며, 결과적으로 두 번의 우기와 두 번의 건기가 있습니다.
[Figure 21-1]과 [Figure 21-2]는 ITCZ와 그 계절적인 변화를 보여줍니다. 열대수렴대는 열대 해양(tropical ocean)에서는 잘 나타나지만, 넓은 대륙에서는 약하고 명확하지 않습니다.
ITCZ에서의 대류(convection)는 엄청난 양의 수분을 매우 높은 곳까지 운반합니다. [Figure 21-1]과 같이 열대수렴대에서 소나기와 뇌우가 자주 발생하고 40,000 feet 이상의 높이에서 발생하는 것이 일반적입니다. 강수량(precipitation)도 엄청납니다. 대류가 ITCZ를 지배(dominate) 하기 때문에 열대수렴대 아래의 섬과 탁 트인 바다에서 날씨 차이가 거의 없습니다. 적란운과 뇌우를 피하는 일반적인 관행을 따른다면 ITCZ를 통과하는 비행은 큰 문제가 되지 않을 것입니다.
ITCZ가 대륙에 걸쳐 잘못 정의(ill-defined)되어 있기 때문에, 우리는 ITCZ 대륙성 날씨(ITCZ continental weather)를 그렇게 설명하려고 시도하지 않을 것입니다. 대륙성 기후는 건조한 지역에서 열대 우림 지역에 이르기까지 다양하며 ITCZ 보다는 몬순(monsoon)과 더 밀접한 관련이 있습니다.
- (회오리 형태의) 모래 바람 (dust devils) : https://jicho9597.tistory.com/172 참조
- 운량 (雲量) : 하늘 전체에 대해 구름이 덮은 양을 나타내는 비율.
- 디칭 (ditching) : 비행기가 수면에 불시착하는 것.
- 열대수렴대 (ITCZ, The Intertropical Convergence Zone) : 북반구의 북동 무역풍과 남반구의 남동 무역풍이 수렴되는 지역.
※ U.S. Department of Transportation Federal Aviation Administration, FAA Advisory Circular (AC) 00-6B, AVIATION WEATHER, page 2-1~3 해석
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