IBS, 북미 토네이도 생성 과정 규명...수개월 전 예측 가능

그동안 예측이 불가능했던 북미지역 토네이도 발생을 인근 해수면 온도 패턴으로 수개월 전 예측할 수 있게 됐다.

기초과학연구원(IBS·원장 김두철)은 악셀 팀머만 기후물리 연구단 단장(부산대 석학교수) 연구팀이 4월에 발생하는 북미 지역 토네이도 발생 횟수가 해수면 온도와 대규모 기압 패턴에 의해 조절됨을 규명했다고 21일 밝혔다.

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4월 토네이도 발생과 연관된 해수면 온도 분포 및 기압패턴 모식도

토네이도는 반경 수백 미터 가량의 작은 지역에서 일어나는 현상이라 장기 예측이 불가능했다. 장기 예측을 하려면 해수면 온도와 토네이도의 관계를 밝히는 것이 중요한데, 지금까지는 그 원리를 설명하지 못했다. 발생 1-2주 전에야 낮은 신뢰도로 예보가 가능했다.

연구진은 지난 62년간 축적한 북미 지역 토네이도 관측 자료와 모형 시뮬레이션을 면밀하게 분석해 4월에 한정해 해수면 온도가 특정 패턴을 가질 경우 북미 토네이도 발생 횟수가 증가함을 규명했다.

중앙 태평양 지역이 평년보다 따뜻하고, 미 서쪽 해안이 차가우며 멕시코 만이 따뜻할 때 중앙 태평양부터 멕시코 만까지 일대에 고기압-저기압-고기압으로 이어지는 기압패턴이 형성되는 것에 주목했다. 이런 기압패턴이 4월에 형성될 경우 멕시코 만에서부터 다량의 수증기가 유입되는 것을 발견했다. 이 수증기는 미 서부 록키산맥 우측을 따라 내륙의 강한 바람을 회전시키는 연료 역할을 한다. 그 결과 동부 내륙에 토네이도가 발생한다. 실험 결과 해수면 온도의 이러한 영향력은 4월에 국한됐다.

연구팀은 이번 연구결과로 토네이도 예측을 수개월 앞당길 수 있을 것으로 봤다.

이준이 연구위원(부산대 기후과학연구소 조교수)은 “4월 해수면 온도 예측은 세계 여러 기후 모델링 센터에서 정기적으로 수행하고 있다”며 “이번 연구와 해수면 온도 예측값을 이용해 토네이도 발생횟수의 장기 예측이 가능해질 것”이라고 말했다.


대전=김영준기자 kyj85@etnews.com


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