아치구름
'''아치구름 (Arcus Cloud)'''
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출처는 영문 위키피디아.
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출처 플리커.
구름 속에 들어가면 이렇다(...).
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기상현상 중 하나. 구름의 일종. 낮은 고도에서 수평 방향으로 형성되는 기다란 형상의 구름. 슈퍼셀과 같은 다른 뇌우의 하부에서 발견되는 '''선반구름'''(Shelf Cloud) 과, 해안가에서 지리적인 영향으로 발생하는 '''두루마리구름'''(Roll Cloud) 이 흔히 아치구름으로 이해된다. 다만 엄밀히 분류하면 후자는 아치구름으로 쳐주기 어렵다.
먼저 '''벽 구름'''(Wall Cloud) 의 경우 슈퍼셀 내에서 수직으로 회전하는 메조사이클론(Mesocyclone) 의 하단부에서 포화된 습기가 추가적인 구름을 형성하는 것으로, 슈퍼셀의 후면에서 작은 규모로 생성된다. 반면 아치구름은 슈퍼셀의 전면에서 넓게 퍼져서 형성되며, 결정적으로, 아치구름은 강한 하강기류와 깊은 관련성이 있지만 벽 구름은 강한 상승기류에 의한 것이다. 즉, 아치구름과는 달리 벽 구름은 공기를 빨아올린다.
상술한 '''두루마리구름'''의 경우 흔히 아치구름의 하위 항목으로 쳐주기는 하지만, 아치구름과는 달리 두루마리구름은 사실상 독립적으로 형성되며, 지형의 영향을 크게 받는다. 즉 발생 메커니즘 자체가 다르다. 두루마리구름, 특히 모닝글로리(Morning Glory Cloud) 의 빈번한 발생지로 유명한 호주의 퀸즐랜드 지역과 같이, 해안가에서 해풍이 지형적 원인에 의해 격렬하게 회전하면서 기다란 두루마리형 구름을 형성하게 된다. 결정적으로, 아치구름과는 달리 이 구름은 모운(Mothercloud)이 존재하지 않는다. 그러나 아치구름은 반드시 슈퍼셀 내지는 매우 불안정한 적란운의 전방에서만 형성된다.
일광으로 인한 지표대기의 가열을 제외하면, 슈퍼셀을 비롯한 대개의 적란운은 온난한 공기의 하부를 한랭한 공기가 빠르게 파고들면서 발생한다. 상대적으로 뜨거운 공기는 강제 상승하게 되며, 이때 이 공기에 포함되어 있던 수증기가 구름이 된다. 대기가 불안정하여 상승기류가 강해질수록 적란운의 규모는 더욱 커진다.
성장하는 적란운의 하부로 계속 파고드는 한랭한 공기는, 구름의 예상 진로 전방을 향하여 넓게 퍼져나가며 상승기류를 지속시킨다. 이때 지표의 관측자는 온난한 지역에서 적란운을 관찰하다가, 적란운이 점차 접근함에 따라 관측자를 향해 엄습하는 찬 공기에 직면하게 된다. 이 경계면을 '''돌풍전선'''(Gust Front) 이라 하며, 돌풍전선을 통과함에 따라 기온은 즉각적으로 수 ℃ 아래로 급강하하고 풍속 또한 급격하게 증가하게 된다. 풍향은 적란운 쪽에서 시작하여 구름 전방의 넓은 각도의 방향이다.
돌풍전선의 메커니즘에 대하여 그림 자료를 참조하고 싶다면 이곳 브리태니커 사전을 참고하면 된다. 여기서는 돌풍전선을 형성기, 발달기, 쇠퇴기, 소멸기의 4단계로 구분하여 설명하고 있다.
이때 돌풍전선의 내습으로 인하여 급격히 상승한 온난한 공기는 적란운의 전면부에서 일찍 이슬점에 도달, 대류의 경계면을 따라 비스듬하게 돌출된 모양의 추가적인 구름을 형성한다. 대기가 불안정할수록 이 구름의 규모도 더욱 장대해지게 되는데, 이렇게 형성된 구름이 바로 '''아치구름'''이다.
유튜브 영상. 해안으로 접근하고 있는 슈퍼셀의 전면에 형성된 아치구름의 모습을 보여주고 있다. 대략 2분 3초경부터 바뀌는 화면에서, 돌풍전선을 통과하면서 상황이 급변하는 모습이 잘 드러나 있다. 아치구름이 머리 위를 지나가면서 돌풍이 불기 시작하고, 갈매기들이 아치구름 밖으로 피해 날아가며, 백사장 모래가 흩날리기 시작하고, 바람을 마주하고 서기 힘들 정도의 강풍이 이어진다. 다른 영상
주위가 갑자기 서늘해지고 하늘이 어두워지며 찬바람이 불기 시작하기 때문에, 어지간히 둔한 사람이라도 조만간 비가 올 거라는 사실을 알게 된다. 소나기의 전조이며, 미국과 같은 대평원이라면 토네이도까지도 각오해야 할 수 있다. 한국에서는 지형적 이유로 이와 같은 격렬한 대류현상은 거의 발견되지 않지만, 동해에서라면 이론상 발생 가능하기는 하다.
한랭한 공기가 강하게 내려꽂히며 전방으로 퍼져나감에 따라 발생하므로, 상술한 바와 같이 적란운의 전면부를 따라 수평적으로 길게 형성되는 특징이 있다. 적란운이 근접함에 따라 아치구름도 같이 접근하는데 생각보다 무척 빠르게 지나간다. 이건 일종의 착시인데, 아치구름의 발생고도가 매우 낮기 때문에 평소 구름들보다 더 빠르게 지나가는 듯 보인다. 물론 절대속도도 빠른 편이라 이때 아치구름을 자세히 보면, 구름 상부에서 수평의 회전하는 난기류가 관찰되는 경우도 있다.
모운이 적란운인 데다 어두컴컴한 먹장구름이고, 수평의 거대한 벽 같은 구름이 파도처럼 밀려오는 느낌을 주어, 대규모의 아치구름은 마치 쓰나미 같은 모습을 보이기도 하며, 보기에 따라서는 세계멸망의 징조처럼 느껴지기도 한다. 게다가 아치구름 너머 뒤의 거대한 적란운에서는 끊임없이 번개가 번쩍이며 공포감을 조성한다.
2015년 11월 6일 호주 시드니 항구를 덮친 거대한 슈퍼셀이 아치구름을 이끌고 나타나 화제를 모으기도 했다. 국내 뉴스기사 현지 뉴스영상 마침 해변에서 일광욕을 즐기던 관광객들이 이 구름을 뒤로 하고 셀카(selfy)를 찍는 통해 "shelfy" 라는 신조어(?)가 트위터에서 나왔고,[1] 어떤 용자들이 아치구름 아래에서 유유자적하게 요트를 즐기는 모습이 언론에 보도되기도 했다. 더 많은 사진자료
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출처는 영문 위키피디아.
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출처 플리커.
구름 속에 들어가면 이렇다(...).
사진자료 더 보기
1. 소개
기상현상 중 하나. 구름의 일종. 낮은 고도에서 수평 방향으로 형성되는 기다란 형상의 구름. 슈퍼셀과 같은 다른 뇌우의 하부에서 발견되는 '''선반구름'''(Shelf Cloud) 과, 해안가에서 지리적인 영향으로 발생하는 '''두루마리구름'''(Roll Cloud) 이 흔히 아치구름으로 이해된다. 다만 엄밀히 분류하면 후자는 아치구름으로 쳐주기 어렵다.
2. 용어 구분
먼저 '''벽 구름'''(Wall Cloud) 의 경우 슈퍼셀 내에서 수직으로 회전하는 메조사이클론(Mesocyclone) 의 하단부에서 포화된 습기가 추가적인 구름을 형성하는 것으로, 슈퍼셀의 후면에서 작은 규모로 생성된다. 반면 아치구름은 슈퍼셀의 전면에서 넓게 퍼져서 형성되며, 결정적으로, 아치구름은 강한 하강기류와 깊은 관련성이 있지만 벽 구름은 강한 상승기류에 의한 것이다. 즉, 아치구름과는 달리 벽 구름은 공기를 빨아올린다.
상술한 '''두루마리구름'''의 경우 흔히 아치구름의 하위 항목으로 쳐주기는 하지만, 아치구름과는 달리 두루마리구름은 사실상 독립적으로 형성되며, 지형의 영향을 크게 받는다. 즉 발생 메커니즘 자체가 다르다. 두루마리구름, 특히 모닝글로리(Morning Glory Cloud) 의 빈번한 발생지로 유명한 호주의 퀸즐랜드 지역과 같이, 해안가에서 해풍이 지형적 원인에 의해 격렬하게 회전하면서 기다란 두루마리형 구름을 형성하게 된다. 결정적으로, 아치구름과는 달리 이 구름은 모운(Mothercloud)이 존재하지 않는다. 그러나 아치구름은 반드시 슈퍼셀 내지는 매우 불안정한 적란운의 전방에서만 형성된다.
3. 생성
일광으로 인한 지표대기의 가열을 제외하면, 슈퍼셀을 비롯한 대개의 적란운은 온난한 공기의 하부를 한랭한 공기가 빠르게 파고들면서 발생한다. 상대적으로 뜨거운 공기는 강제 상승하게 되며, 이때 이 공기에 포함되어 있던 수증기가 구름이 된다. 대기가 불안정하여 상승기류가 강해질수록 적란운의 규모는 더욱 커진다.
성장하는 적란운의 하부로 계속 파고드는 한랭한 공기는, 구름의 예상 진로 전방을 향하여 넓게 퍼져나가며 상승기류를 지속시킨다. 이때 지표의 관측자는 온난한 지역에서 적란운을 관찰하다가, 적란운이 점차 접근함에 따라 관측자를 향해 엄습하는 찬 공기에 직면하게 된다. 이 경계면을 '''돌풍전선'''(Gust Front) 이라 하며, 돌풍전선을 통과함에 따라 기온은 즉각적으로 수 ℃ 아래로 급강하하고 풍속 또한 급격하게 증가하게 된다. 풍향은 적란운 쪽에서 시작하여 구름 전방의 넓은 각도의 방향이다.
돌풍전선의 메커니즘에 대하여 그림 자료를 참조하고 싶다면 이곳 브리태니커 사전을 참고하면 된다. 여기서는 돌풍전선을 형성기, 발달기, 쇠퇴기, 소멸기의 4단계로 구분하여 설명하고 있다.
이때 돌풍전선의 내습으로 인하여 급격히 상승한 온난한 공기는 적란운의 전면부에서 일찍 이슬점에 도달, 대류의 경계면을 따라 비스듬하게 돌출된 모양의 추가적인 구름을 형성한다. 대기가 불안정할수록 이 구름의 규모도 더욱 장대해지게 되는데, 이렇게 형성된 구름이 바로 '''아치구름'''이다.
유튜브 영상. 해안으로 접근하고 있는 슈퍼셀의 전면에 형성된 아치구름의 모습을 보여주고 있다. 대략 2분 3초경부터 바뀌는 화면에서, 돌풍전선을 통과하면서 상황이 급변하는 모습이 잘 드러나 있다. 아치구름이 머리 위를 지나가면서 돌풍이 불기 시작하고, 갈매기들이 아치구름 밖으로 피해 날아가며, 백사장 모래가 흩날리기 시작하고, 바람을 마주하고 서기 힘들 정도의 강풍이 이어진다. 다른 영상
4. 관측
주위가 갑자기 서늘해지고 하늘이 어두워지며 찬바람이 불기 시작하기 때문에, 어지간히 둔한 사람이라도 조만간 비가 올 거라는 사실을 알게 된다. 소나기의 전조이며, 미국과 같은 대평원이라면 토네이도까지도 각오해야 할 수 있다. 한국에서는 지형적 이유로 이와 같은 격렬한 대류현상은 거의 발견되지 않지만, 동해에서라면 이론상 발생 가능하기는 하다.
한랭한 공기가 강하게 내려꽂히며 전방으로 퍼져나감에 따라 발생하므로, 상술한 바와 같이 적란운의 전면부를 따라 수평적으로 길게 형성되는 특징이 있다. 적란운이 근접함에 따라 아치구름도 같이 접근하는데 생각보다 무척 빠르게 지나간다. 이건 일종의 착시인데, 아치구름의 발생고도가 매우 낮기 때문에 평소 구름들보다 더 빠르게 지나가는 듯 보인다. 물론 절대속도도 빠른 편이라 이때 아치구름을 자세히 보면, 구름 상부에서 수평의 회전하는 난기류가 관찰되는 경우도 있다.
5. 여담
모운이 적란운인 데다 어두컴컴한 먹장구름이고, 수평의 거대한 벽 같은 구름이 파도처럼 밀려오는 느낌을 주어, 대규모의 아치구름은 마치 쓰나미 같은 모습을 보이기도 하며, 보기에 따라서는 세계멸망의 징조처럼 느껴지기도 한다. 게다가 아치구름 너머 뒤의 거대한 적란운에서는 끊임없이 번개가 번쩍이며 공포감을 조성한다.
2015년 11월 6일 호주 시드니 항구를 덮친 거대한 슈퍼셀이 아치구름을 이끌고 나타나 화제를 모으기도 했다. 국내 뉴스기사 현지 뉴스영상 마침 해변에서 일광욕을 즐기던 관광객들이 이 구름을 뒤로 하고 셀카(selfy)를 찍는 통해 "shelfy" 라는 신조어(?)가 트위터에서 나왔고,[1] 어떤 용자들이 아치구름 아래에서 유유자적하게 요트를 즐기는 모습이 언론에 보도되기도 했다. 더 많은 사진자료
6. 같이 보기
[1] 정확한 해시태그는 "Shelfy Down Under".