KIOST, 태풍 연중 발생 북서 태평양에서 찾아

세계 최초 ‘슈퍼태풍 메커니즘’이 규명해 냈다

세계적학술지 Nature Communications에 게재

2018년 역사상 가장 긴 3.5일간 5등급 유지한

슈퍼태풍 ‘망쿳’ 북서태평양 슈퍼태풍발생추이

북위 8도∼17도 구간 해양 환경특성등을 분석

해표면 냉각 1.0℃ 이내로 억제하는 마와르가

매년 북서 태평양 해역발생 강력 태풍 우리나라 등 동아시아지역에 막대한 영향

한국해양과학기술원(KIOST)은 태풍 활동이 가장 활발한 북서 태평양에서 연중 강하게 발생하는 ‘슈퍼태풍 메커니즘’을 세계 최초로 규명했고, 이를 세계적 학술지인 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)'에 게재했다.

2024년 3월호(The North Equatorial Current and Rapid Intensification of Super Typhoons)에 게재된 KIOST 강석구 연구사와 김성훈, 신지윤, 김은진, 김경옥, 강현우 등, 북적도해류와 슈퍼태풍 급강화(Nature Communications)는 이 해역에서 매년 발생되는 강력한 태풍이 우리나라 등 동아시아 지역에 막대한 영향을 미치고 있다고 했다.

특히 북서 태평양은 대표적인 태풍 발생 해역이자 해양 기후의 변화는 전 세계적인 기후변화의 특성을 이해하고 예측하는 데 있어 중요한 역할을 하고 있다.

【지난 40년 동안 북적도해류 해역 해양 열용량 증가 추이】

연구팀은 지난 2018년 역사상 가장 오랜 기간인 3.5일 동안 5등급을 유지한 슈퍼태풍 ‘망쿳’을 비롯하여 북서태평양에서 발생한 슈퍼태풍의 발생 추이와 해양 환경 특성 등을 분석했다.

연구 결과에 따르면 북위 8도∼17도 사이 구간에서 흐르는 북적도해류의 높은 해양 열용량과 적도수렴대에서 발생한 저 염수의 강한 밀도차가 슈퍼태풍을 만드는 주요 원인임을 제시했다.

북서 태평양의 대표적인 해류로 남북 폭이 1,000km에 이르는 ‘북적도해류’는 동쪽으로는 아메리카 대륙의 서쪽 해안에서 필리핀 동쪽 해안을 향해 흐르면서 열대 지역의 따뜻한 물을 서쪽으로 운반하는 역할을 한다.

해양에서는 열에너지를 단위 폭(cm2) 물기둥으로 나타내고, 이 물기둥의 높이는 수온 26℃ 수심에서 해수면 표층까지의 높이를 의미한다.

이 지역은 적도 부근 동서 방향의 띠 형태로 둘러싸는 구름대로 인해 뜨겁고 습한 남동무역풍과 북동무역풍이 적도 부근에서 만나 상승하는 위치가 되면서 활발한 비구름이 형성으로 많은 비가 내리는 특성을 갖고 있다.

26℃이상 해수 통과등 해양 열용량 높은 해역 에너지 밀도가 ‘슈퍼태풍’화 한다

태풍 전 바람이 26℃ 이상으로 높아진 해수를 통과할 때, 해양 열용량이 높은 해역일수록 바다로부터 에너지를 많이 공급받는 태풍이 ‘슈퍼태풍’으로까지 커질 수 있다.

한국해양과학기술원 지금까지 북위 17도∼25도 사이에 분포하는 북서 태평양의 난수 성 소용돌이의 높은 해양 열용량이 태풍 급강화를 유발시켜 슈퍼태풍을 발생시킨다는 주장을 바꾸는 결과를 냈다고 평가했다.

    【역대 5월 최장 시간 5등급 유지 슈퍼태풍 마와르 진로】

또한 북적도해류가 연중 슈퍼태풍 발생에 중요한 역할을 한다는 새로운 분석 결과와 메커니즘을 규명한 연구팀은 기후변화로 인해 지난 40년 동안 북적도해류 해역의 해양 열용량이 지속적으로 증가하면서 태풍의 급강화 현상도 지속적으로 증가했음을 제시하고 있다.

특히, 본 연구사업에서 지난해 5월 발생한 슈퍼태풍 마와르는 역대 5월에 발생한 태풍 중 가장 긴 시간 동안 5등급을 유지한 태풍을 분석할 때 투하된 수중 승강 로봇의 태풍에 의한 해표면 냉각이 1.0℃ 이내로 억제하는 등의 방법이 마와르가 슈퍼태풍 강도를 유지할 수 있었음을 확인했다고 한다.

수중 승강 로봇은 3시간-10일 간격으로 바다속 200m-1000m 수심까지 오르내리며 수온과 염분 등을 관측했고, 논문에서 슈퍼태풍 강화 메커니즘의 검증 자료로 활용한 이번 연구성과는 우리나라의 대양 및 태풍 연구 역량이 세계적인 수준에 이르렀음을 보여주는 의미 있는 결과라고 자찬했다.

해양 기후변화 양상을 장기적으로 전망하는 기초자료로 활용될 논문 성과 및 대양 관측자료는 향후 해양 기후 재해로 발생되는 피해를 예방하고 대책을 마련하는 발판이 될 것으로 기대된다.