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제주국제공항을 마비시킨 ‘윈드시어’, ‘마이크로버스트’가 뭘까? 목록

조회 : 5609 | 2014-06-17

지난 6월 2일, 제주국제공항은 대부분의 항공기가 결항되거나 지연돼 많은 관광객들이 발이 묶였습니다. 그런데 제주국제공항을 마비시킨 범인들이 바로 ‘강풍’, ‘윈드시어’, ‘마이크로버스트’ 이 3종 경보가 내려서라는군요. ‘강풍’은 알지만 ‘윈드시어’, ‘마이크로버스트’라는 용어는 처음 들어본다는 친구들이 많을 거예요.

한국공항공사 제주지역본부가 발표한 자료에 따르면 이날 제주국제공항에는 강풍 경보에다 윈드시어 경보, 마이크로버스트 경보가 한꺼번에 내려지면서 출발과 도착 예정이었던 항공기 389편이 결항했고, 국제선 16편은 지연운항했다고 합니다. 이날 운항 예정이었던 417편 중 무려 97.1%가 운항을 못했거나 지연운항을 했으니 제주국제공항이 이날 거의 멈춘 상태였다고 해도 과언이 아니겠지요.

제주국제공항에는 지형 탓에 이와 같은 윈드시어와 마이크로버스트 경보가 가끔 내려진다고 하는데요, 윈드시어와 마이크로버스트가 도대체 뭘까요? 윈드시어와 마이크로버스트라는 용어는 흔하게 접할 수 있는 용어는 아니지만, 이처럼 항공기 결항 등 우리 삶에 영향을 미치고 있고 큰 사고로 이어진 경우도 있다고 하니 이들의 정체와 함께 왜 발생하는 것인지, 어떤 영향들을 미치고 있는지도 좀 더 자세히 살펴볼까 합니다.

 

[지난 6월 2일 태풍만큼이나 위력적이었던 강풍에 흔들린 제주 : 한라TV 영상 보기]

http://youtu.be/GYnMhZojVfU

 

 

* 알아보기

- 활주로의 무법자, ‘윈드시어(Wind shear)'란?

- 강력한 하강난기류, 마이크로버스트(Microburst)는?

- 제주국제공항에서 윈드시어․마이크로버스트 현상이 잦은 이유는?

[제주의 지형 이해하기]

 

 

* 생각 키우기

윈드시어나 마이크로버스트처럼 공항에서 항공기 이착륙에 영향을 끼치는 다른 원인들도 찾아봅시다. 그리고 항공기 이착륙 지연이나 결항이 미치는 경제적 손실에 대해서도 생각해 보세요.

  

 

 

- 활주로의 무법자, ‘윈드시어(Wind shear)'란?

윈드시어란 지상 3~4m와 상층부인 500~1000m 고도에서 부는 바람이 풍향과 풍속에서 큰 차이를 보이는 일종의 난기류 현상을 말하는데, ‘상대적으로 짧은 시간에 풍향과 풍속이 변하는 기상현상’이라고 기억하면 쉽겠네요.

윈드시어는 바람이 주변의 다양한 지형지물(산이나 큰 구조물)과 부딪힌 뒤 하나로 섞이는 과정에서 이착륙중인 비행기의 상층부와 하층부의 바람이 풍향과 풍속에서 큰 차이를 보이면서 불규칙적으로 변해 비행기 상층부에서 강력한 돌풍이 발생하는 현상을 의미합니다. 이와 같은 윈드시어는 수평 혹은 수직 바람이 모두 존재합니다.

기상청이 밝힌 윈드시어 경보를 내리는 기준은 ‘활주로 표면으로부터 고도 500m(1600ft) 사이의 접근/이륙로 또는 선회 접근중인 항공기 그리고 착륙 또는 이륙을 위해 주행 중인 항공기에 영향을 미칠 수 있는 윈드시어가 관측되거나 예상되는 경우’라고 합니다. 윈드시어 경보는 15노트(초속 7.7m) 이상의 돌풍이 공항 부근을 항해하는 항공기 측면이나 후면에서 관측되거나 지속될 것으로 예상될 때 발효된답니다.

지난 6월 2일에도 제주국제공항에는 순간돌풍 현상인 윈드시어와 마이크로버스트 경보가 동시에 발효되었는데요, 오전 순간 최대 풍속 30m 대의 강한 바람이 불었던 것으로 알려졌습니다.

윈드시어 경보 

 제주국제공항에는 6월 17일 오전에도 윈드시어 경보가 발효되었답니다. / 이미지 출처 : 기상청 홈페이지 화면 캡처

 

 

[페덱스 익스프레스 80편 불시착 사고, 윈드시어 때문!]

2009년 3월 23일 오전 6시 48분, 일본 도쿄의 나리타 국제공항에 착륙 예정이던 페덱스 익스프레스 80편이 나리타 공항의 활주로에 착륙을 시도하던 중 초속 20m의 강풍에 휩쓸려 불시착하면서 동체가 뒤집히고 불이 나 미국인 조종사 2명이 목숨을 잃었던 사고입니다. 이 사고의 원인이었던 강풍의 정체가 바로 ‘윈드시어’였다고 하네요.

 

[착륙 중인 비행기에 윈드시어가 미치는 영향 영상 보기]

 http://youtu.be/jvK0tJUw1Nc

윈드시어

: 로마 레오나르도다빈치 공항에 착륙 중인 항공기가 윈드시어로 인해 한쪽으로 기우는 모습입니다. 한쪽으로 기울어졌다 조종사의 대처로 자세를 바로잡기는 했지만 바퀴가 땅에 닿는 순간 심한 충격을 받는 모습이 찍혔습니다. 이보다 더 강력한 윈드시어가 항공기를 덮칠 경우, 페덱스 익스프레스 80편 불시착 사고처럼 착륙 도중 뒤집히거나 추락하는 경우도 있답니다.

   

 

 

- 강력한 하강난기류, 마이크로버스트(Microburst)는?

마이크로버스트란 적란운의 오른쪽에서 시작된 바람이 지표에 부딪치면서 발생하는 이상기류를 말합니다. 국지적이고 이동이 심한 특징이 있고, 최대풍속은 초속 12~14m입니다.

마이크로버스트는 국지적인 강한 하강 기류라고 생각하면 되는데, 순간적인 돌풍이 비행기 활주로에서 이륙 중이거나 착륙 중인 항공기에 치명적일 수 있습니다.

마이크로 버스트는 적란운 안에서 많은 양의 물방울이 낙하하고 있으므로 그에 따라 공기가 눌러지면서 발생합니다. 낙하하는 물방울은 수직압력뿐만 아니라 마찰로 인해 물방울과 함께 움직이는 물방울 주변의 공기를 같이 낙하하게 만들어 돌풍을 더 크게 유발시킵니다. 낙하중인 물방울은 공기가 건조한 층을 통과할 때 급격히 증발하려고 하므로 이때 열을 빼앗겨 온도가 낮아지고, 물방울 및 그 주변의 밀도가 증가하여 이에 의해 하강기류의 속도도 증가한답니다.

마이크로버스트 경보는 윈드시어 경보 관제를 세분화하기 위해 지난해 11월에 도입했는데요, 윈드시어 경보 상태에서 심한 기류변화로 하강기류가 형성될 때 내려진답니다. 크게 보면 윈드시어와 마이크로버스트를 모두 같은 항공기에 영향을 미치는 심한 기류 변화로 이해하면 쉬울 것 같습니다.

마이크로버스트 피해

마이크로버스트가 발생한 지역의 피해 상황. 마이크로버스트가 발생하면 좁은 지역이지만, 강력한 돌풍으로 인해 나무가 모두 쓰러질 정도로 빠른 속도의 하강기류가 생긴답니다. / 이미지 출처 : NOAA

 

 

 

- 제주국제공항에서 윈드시어․마이크로버스트 현상이 잦은 이유는?

제주국제공항은 다른 공항과 비교해 보면 강풍경호 또는 윈드시어나 마이크로버스트 경보가 잦은 편입니다. 2010년 88차례, 2011년과 2012년 91차례, 2013년에는 113차례의 윈드시어 경보가 내려졌었습니다. 제주국제공항에 윈드시어와 마이크로버스트가 잦은 이유를 살펴보려면 제주도의 지형을 먼저 이해해야 합니다.

제주국제공항은 제주특별자치도의 북측 해안가와 맞닿아 있고, 조금 거리가 있긴 하지만 남쪽 정면으로는 해발 1,950m에 달하는 한라산이 자리하고 있어요.

앞에서 윈드시어는 바람이 주변의 다양한 지형지물(산이나 큰 구조물)과 부딪힌 뒤 하나로 섞이는 과정에서 발생하는 난기류(순간적인 돌풍)이라고 했는데요, 바로 이 제주국제공항이 위치한 곳의 지형에서 그 답을 찾을 수 있습니다.

제주도는 평소에도 바람이 매우 심한 섬으로 유명합니다. 제주 남동쪽에서 형성된 기압계 앞쪽에서 시작된 바람이 높은 한라산을 휘감고 지나치면서 더 빨라져 북쪽에 위치한 제주국제공항으로 불어오는데요, 이 바람이 제주국제공항 활주로 옆 해안에서 불어온 맞바람과 충돌해 강력한 돌풍이 만들어졌고 윈드시어 경보가 내려지게 된 것이랍니다.

  제주지형 

제주극제공항은 남쪽 정면에 한라산이 보이고, 활주로 옆으로는 해안가인 곳에 자리잡고 있습니다. 남동쪽에서 불어온 바람이 한라산을 휘감고 지나면서 더 빨라져 공항에 도달하는데, 이때 활주로 옆의 해안에서 불어 온 바람과 만나 윈드시어나 마이크로버스트가 발생한답니다. / 이미지 출처 : 퍼블릭 도메인(제주도-NASA, 한라산-미국지질조사국(USGS))

 

  

 

* 더 찾아보기

- 주강현의 제주도 이야기(어린이 제주 인문서) - 주강현 글|조혜주 그림

이 책은 초등학생부터 중고등학생까지 모두 함께 읽을 수 있는 수준인데, 제주에 대한 모든 것을 알 수 있습니다. 제주대학교 석좌교수이신 주경한 교수님께서 쓰신 책인데, 이 책속에는 제주의 지형지물부터 역사와 신화, 예술 등에 이르기까지 다양한 이야기들이 담겨 있습니다. 제주의 모습들이 사진으로 가득 담긴 이 책을 함께 읽어 보면서 제주만의 특이한 것들을 찾아보면 어떨까요? 예를 들어, ‘산과 오름의 차이’, ‘세계적으로도 희귀한 곶자왈’, ‘제주의 돌담’ 등에 대해서 말입니다.

 

 

 

* 생각 키우기

윈드시어나 마이크로버스트처럼 공항에서 항공기 이착륙에 영향을 끼치는 다른 원인들도 찾아봅시다. 그리고 항공기 이착륙 지연이나 결항이 미치는 경제적 손실에 대해서도 생각해 보세요.

주제!
대기 ,날씨 ,대기권
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