새 연구: 대기 중 수분 증가가 허리케인 형성 억제, 중요한 날씨 패턴 변화

SeoulNSF NCAR 과학자들의 새로운 연구에 따르면 대기의 높은 습도가 대서양 허리케인의 형성을 어렵게 할 수 있다고 합니다. 연구진은 허리케인이 어떻게 시작되는지를 모의하기 위해 새로운 모델을 사용했습니다. 그 결과, 많은 허리케인이 시작되는 아프리카 상공의 높은 습도가 이러한 폭풍의 발달을 약화시킨다는 것을 발견했습니다.

연구 결과에 따르면, 습기가 증가할 경우 다음과 같은 결과를 가져온다:

• 아프리카 동풍파가 약화되고 이동 속도가 느려진다
• 동풍파 내에서 뇌우의 위치가 변경된다
• 허리케인 씨앗 형성이 지연된다

이전 연구들은 따뜻한 바다와 공기 중의 더 많은 수분이 허리케인을 더욱 강하고 비가 많이 내리게 만들 수 있다고 지적했습니다. 이번 연구에서는 수분이 허리케인 형성에 어떻게 영향을 미치는지에 주목했습니다. 과학자들은 MPAS(다중 스케일 예측 모델)라는 도구를 사용했는데, 이 도구는 가까운 곳과 먼 곳의 날씨 패턴을 모방할 수 있습니다. 이를 통해 수분의 영향을 세밀하게 조사할 수 있었습니다.

NSF NCAR 과학자인 Kelly Núñez Ocasio가 이끈 연구에 따르면, 허리케인의 형성에서 습기의 역할을 이해하는 것이 어려웠습니다. 새로운 모델링 도구를 통해 그녀의 팀은 이 측면을 더 면밀히 연구할 수 있었습니다. 연구 결과, 습기가 많을수록 더 많은 뇌우가 발생한다는 사실이 밝혀졌습니다. 그러나 이러한 폭풍이 허리케인의 주요 요인인 아프리카 동풍파와 연결되는 데 어려움을 겪는다는 점도 발견했습니다.

연구팀은 2006년 형성된 허리케인 헬렌의 날씨 조건을 재현하기 위해 MPAS를 사용했습니다. 이후, 그들은 수분 수준을 변화시켜 효과를 관찰했습니다. 수분이 많아지면 뇌우가 증가했지만, 동시에 열대 저기압을 시작하는 에너지원이 북쪽으로 밀려났습니다. 이로 인해 가용한 운동 에너지가 감소하면서 허리케인의 세기가 약해졌습니다.

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이 연구는 NSF NCAR의 지원을 받아 진행되었고, Journal of Advances in Modeling Earth Systems에 게재되었습니다. 이 연구는 대학원생과 박사후 연구원들에게 새로운 과학 분야에서 연구할 기회를 제공하는 NSF NCAR 고급 연구 프로그램의 일부였습니다.

초기 연구에서는 약한 씨앗이 허리케인의 세기에 미치는 영향을 조사하지 않았다. 이 씨앗들이 허리케인을 약화시키는지, 아니면 단순히 형성을 지연시키는지를 알아내기 위해서는 더 많은 연구가 필요하다. 누녜즈 오카시오는 다른 대기 요인을 변경하면서 추가 시뮬레이션을 진행 중이다. NSF NCAR의 프로젝트 과학자인 에린 도허티가 그녀와 함께 이 연구를 진행하고 있다. 그들의 목표는 더 현실적인 미래 기후 시나리오를 만드는 것이다.

허리케인은 복잡한 과정인 사이클로제네시스를 통해 형성됩니다. 이 과정은 크고 작은 기상 패턴이 동시에 발생하는 것이 특징입니다. 이러한 복잡성 때문에 열대 저기압의 형성 연구와 예측이 어렵습니다. 대부분의 기후 모델은 과정을 대략적으로 이해하게 해 주지만, 습기와 같은 특정 요인을 파악하는 데는 한계가 있습니다.

연구자들은 이러한 새로운 모델링 기법이 허리케인 예측을 개선할 수 있기를 기대하고 있습니다. 그들은 온난화된 기후에서 더 많은 수분이 허리케인 형성을 늦출 수 있다는 것을 발견했습니다. 이것은 미래에 허리케인이 어떻게 행동할지를 이해하는 데 중요합니다. 연구진은 이러한 모델의 정확성을 높이기 위해 노력하고 있습니다.