13.4.3. Low Clouds
*적운(Cumulus, Cu), 탑적운(Towering Cumulus, TCu), *층적운(Stratocumulus, Sc), *층운(Stratus, St), 그리고 *적란운(Cumulonimbus, Cb)은 물방울로 구성된 *하층운입니다. 그러나, 하층운은 기온이 영하일 때 과냉각 액체 물방울 및/또는 얼음 결정으로 구성될 수 있습니다. 적운과 적란운은 보통 저고도에 기반을 두고 있지만, 수직 범위가 너무 커서 중고도 및 고고도에 이를 수 있는 경우도 많습니다.
13.4.3.1. Cumulus (Cu) and Towering Cumulus (TCu)
적운은 일반적으로 밀도가 높으며 날카롭고 비섬유적 모양의 윤곽을 가지고, 개별적으로 분리된 요소의 형태인 구름 유형입니다. 이러한 요소들은 수직으로 발달하여, 솟아오른 언덕, 돔, 또는 탑(tower) 등의 모습으로 나타나며, 그 윗부분은 종종 꽃양배추(cauliflower)의 모습과 비슷합니다. 이 구름들에 태양빛이 비치는 부분은 대부분 밝은 흰색입니다. 그러나 구름의 베이스(운저) 부분은 상대적으로 어둡고 평평합니다. 지평선 근처에서, 적운의 수직적인 발달은 종종 각각의 구름들이 합쳐진 것처럼 보이게 합니다. 만약 비가 내린다면, 보통 소나기 같은 비일 것입니다. 바람, 빛의 양 등의 다양한 영향은 위의 특성 중 많은 부분을 바꿀 수 있습니다.
적운은 종종 *과냉각된 작은 물방울의 큰 밀도로 구성되어 있습니다. 구름 안에서 더 큰 물방울이 형성되어 구름이 발달함에 따라 비나 *꼬리 구름(virga)과 같은 것들이 떨어질 수 있습니다. 특히 구름이 수직으로 발달하면서 윗부분에서 충분히 낮은 온도일 경우 얼음 결정의 형성이 일어날 것입니다.
수직으로의 발달이 거의 없는 적운의 경우, 조종사들은 약간의 난기류를 만날 수 있지만 항공기에 영향을 줄 정도의 착빙을 만나기에는 어려울 것입니다. 그러나 탑적운(보통/강한 발달의 적운)에서 조종사는 매우 강한 난기류와 (온도가 영하인) 빙결 고도 이상에서 약간의 맑은 착빙(clear icing)을 만날 수 있습니다. 탑적운은 뇌우의 첫 단계라고도 불립니다.
13.4.3.2. Stratocumulus (Sc)
[Figure 13-10]처럼 층적운은 대부분 층의 형태를 가졌고, 거의 항상 어두운 부분을 가지고 있으며 {꼬리 구름(virga)을 제외하고} 섬유 모양과 같지는 않은 회색 및 희끄무레한 층이나 조각 형태인 구름 유형입니다. 층적운의 요소들은 바둑판, 둥근, 통(roll) 모양 등이며, 이 요소들은 합쳐지거나 그렇지 않을 수 있고, 보통 단순한 (혹은 교차 패턴) 파동 시스템의 모습을 제공하면서, 질서 정연한 그룹, 선, 또는 파도 모양으로 배열됩니다. 이 요소들은 일반적으로 크고 매끄러우며 평평한 윗부분의 모습입니다. 지평선 위로 30˚ 이상의 각도에서 관찰될 때, 개별적인 층적운 요소는 5˚ 이상의 각도에서 만나게 됩니다. 층이 연속적일 때, 기본적인 구조는 층적운의 밑면에 진정한 부조로 드러납니다.
층적운은 작은 물방울로 구성되며, 때로는 더 큰 물방울, 부드러운 우박, 그리고 (드물게는) 눈송이에 의해 동반됩니다. 일반적인 조건에서, 얼음 결정들은 너무 희박해서 구름에 섬유질 같은 양상을 줄 수는 없습니다. 그러나 극도로 추운 날씨에서는 얼음 결정들이 풍부한 꼬리 구름(virga), 그리고 때때로 *헤일로 현상까지 만들어낼 수 있을 만큼 충분히 많을 수 있습니다. 액체 상태의 물 함량이 가장 높은 곳은 착빙의 위험이 가장 큰 층적운의 꼭대기입니다. 꼬리 구름(virga)은 특히 매우 낮은 온도인 경우 구름 아래에서 형성될 수 있습니다. 층적운에서 강수는 거의 발생하지 않습니다.
조종사들은 약간의 난기류와 빙점 이하의 온도에서 착빙의 가능성을 만날 수 있습니다. 운고와 시정은 대개 낮은 층운에서보다는 낫습니다.
14.4.3.3. Stratus (St)
[Figure 13-11]과 [Figure 13-12]와 같이 층운은 상당히 균일한 베이스의 회색 레이어 형태의 구름 유형입니다. 층운은 보통 강수를 발생시키지 않지만, 강수가 발생할 때는 이슬비(drizzle), 얼음 결정 또는 눈 입자와 같은 미세한 입자의 형태를 가집니다. 층운은 종종 들쑥날쑥한 부분이나 구름 조각의 형태로 발생하는데, 이 경우 빠른 변환이 일반적인 특징입니다. 구름 사이로 해가 보일 때, 그 윤곽은 뚜렷하게 보입니다. 태양의 디스크(solar disk) 바로 근처 영역에서 층운은 매우 하얗게 보일 수 있습니다. 태양으로부터 멀리 떨어지고 때때로 구름이 태양의 디스크를 가릴 만큼 충분히 두꺼울 때, 층운은 약하고 균일한 *휘도를 발산합니다.
층운의 입자 구성은 매우 균일하며, 보통 상당히 널리 분산된 물방울과 (비록 훨씬 덜 흔하지만) 낮은 온도에서 얼음 결정으로 이루어져 있습니다. 헤일로 현상은 이 후자의 구성인 경우(낮은 온도에서 얼음 결정으로 이루어진 경우)에 발생할 수 있습니다.
층운은 난기류를 거의 또는 전혀 생성하지 않지만, 빙점에 가깝거나 이하일 때 위험한 착빙 상태를 발생시킬 수 있습니다. 층운이 안개나 강수와 관련될 때, 그 조합은 시계 비행에 있어 골칫거리(문제)가 될 수 있습니다.
13.4.3.4. Cumulonimbus (Cb)
아래 [Figure 13-13]과 [Figure 13-14]에서 볼 수 있듯 적란운은 예외적으로 밀도가 높고 수직으로 발달된 구름 유형으로, 분리된 상부와 함께 구름의 선 또는 벽, 혹은 고립된 구름으로 발생합니다. 이러한 구름들은 대류권계면에 가까워질 때 거의 평평한 모습이고 종종 매끄럽고, 섬유질 또는 줄무늬 모양인 구름의 윗부분의 일부가 산이나 거대한 탑(tower)처럼 보이게 됩니다. 이 부분은 종종 모루나 광대하게 연기가 피어오르는 것 같은 기둥의 형태로 펼쳐집니다. 보통 매우 어두운 적란운의 맨 아래 부분 아래에서 흔히 꼬리 구름, 강수, 그리고 낮고 고르지 못한 구름들이 꼬리 구름과 강수와 합쳐질 수도 있고 그렇지 않을 수도 있습니다. 적란운의 강수는 보통 강하며 항상 소낙성(showery) 성질을 가집니다. 적란운 안에서 또는 적란운으로부터 번개와 천둥의 일반적인 발생은 뇌운(thundercloud), 적란운(소나기구름, thunderhead/보통 구름의 윗부분만을 가리킴), 뇌우라는 대중적인 명칭으로 이어집니다.
적란운은 물방울과 얼음 결정으로 구성되며, 얼음 결정은 거의 대부분 적란운의 상부에 위치합니다. 또한 적란운은 큰 물방울, 눈송이(snowflakes), 싸락눈(snow pellets), 그리고 때때로 우박(hail)을 포함합니다. 액체 상태의 물은 대체로 과냉각될 수 있습니다. 적란운은 극심한 난기류를 포함한 거의 모든 비행 위험의 스펙트럼을 포함합니다.
- 적운 (Cumulus, Cu) : 어원은 라틴어 'cumulo-'에 두고 있으며, '쌓다, 쌓이다'라는 의미를 가짐. 비교적 평평한 운저에 상부는 볼록한 돔 모양으로 융기되어 있어 '솜 사탕', '솜 털' 구름 등으로도 불림. 강수를 동반하지 않는 경우가 많지만, 대기상태가 불안정한 경우에는 적란운으로 크게 발달하여 천둥번개를 동반한 강한 소낙성 강수를 내리기도 함.
- 층적운 (Stratocumulus, Sc) : '층쌘구름'이라고도 함. 구름입자는 물방울로 되어 있으며 덩어리 모양을 이룬 구름임. 구름덩어리는 두꺼울 때도 있고 평평해지기도 하는데, 보통 규칙적으로 배열되어 가장자리가 뚜렷하지 않음. 적운이나 적란운이 무너져서 층적운이 되는 일도 있고, 층적운에서 난층운이나 층운이 되는 일도 있음.
- 층운 (Stratus, St) : 층 모양의 구름인데 구름의 높이는 그다지 높지 않으며, 이 층운 사이로 푸른 하늘이 보일 때도 있음. 층운으로부터는 가끔 이슬비가 내리기도 하는데 이보다 강한 비는 기대할 수 없음. 국지적으로 발생하기 쉬움. 오랫동안 지속되는 예는 적고, 조각조각 찢겨 편층운이 되어 사라지며 맑은 날씨를 이룰 때가 많음.
- 적란운 (Cumulonimbus, Cb) : '쌘비구름'이라고도 함. 모양은 적운과 비슷하지만, 수직으로 현저히 발달된 구름 덩이가 산이나 탑 모양을 이룸.
- 하층운 (low clouds) : https://jicho9597.tistory.com/164 참조
- 과냉각 물방울 (supercooled water droplets) : https://jicho9597.tistory.com/165 참조
- 꼬리 구름 (virga) : 구름에서 비나 눈이 내릴 때 땅에 닿기 전에 수분이 증발해버려서 구름 아래에 꼬리를 늘어뜨리고 있는 듯이 보이는 구름. 꼬리 구름에서는 상승 ·하강 기류 속에 난기류가 심하므로 항공기는 주의해야 함.
- 헤일로 (halo) : https://jicho9597.tistory.com/165 참조
- 휘도 (luminance) : 어떤 표면에서 방사되거나 반사된 빛이 우리의 눈에 얼마나 들어오는가와 관련된 양.
- 편층운 (stratus fractus, StFra) : 조각으로 떨어져 있는 층운의 일종. 층운이 소멸 단계에 있을 때, 강한 바람에 의해 기류의 흐트러짐이 클 때 많이 생김. 편적운과 구별하기 어려우나, 두께가 얇은 것이 편층운.
- 편적운 (cumulus fractus, CuFra) : 적운보다 작으며 가장자리가 흐트러져 있음. 수평방향의 바람이 강하게 흐트러지거나 적운이 생길만한 상승기류가 존재하는 조건에서 생김. 보통의 적운보다 형태가 작고, 구름의 가장자리가 흐트러져 있음. 적운이 바람으로 끊겨 떨어져서 생기거나 처음부터 편적운이 군데군데 생겨 수평방향으로 흐르기도 함. 외형으로는 편층운과 구별하기 어려우나, 구름의 두께가 두꺼워서 운저의 빛이 짙은 것이 편적운.
- 스콜 (squall) : 갑자기 바람이 불기 시작하여 몇 분 동안 지속된 후 갑자기 멈추는 현상.
- 유방구름 (mammatus) : 소의 유방처럼 구름의 밑면으로부터 아래로 늘어진 둥근 혹과 같은 모양의 구름을 말하며, 주로 적란운 등에서 나타남.
※ U.S. Department of Transportation Federal Aviation Administration, FAA Advisory Circular (AC) 00-6B, AVIATION WEATHER, page 13-9~16 해석
'자습 [ Aviation Weather, FAA AC 00-6B ] > CH 13. Clouds' 카테고리의 다른 글
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