남극대륙의 기상 서비스 (2) "남극 기상연구원들의 일상" (영상)
- 지구환경 / 문광주 기자 / 2023-01-15 21:11:47
3'50" 읽기 + 0'45" 영상
- 2022년 7월 창립 멤버 DROMLAN이 출범,30개국 국가극지연구기관 집합체
- Queen Maud Land의 약 270만 평방 킬로미터에 현재 기상 데이터와 관측 자료는 거의 없다.
- 약 10개의 기상 관측소와 때때로 사람이 상주하는 몇 개의 연구 관측소만 존재
- 일기 예보관은 Queen Maud Land의 모든 스테이션에 대한 다음 4일 동안의 날씨 예보
남극의 이 지역으로 사람과 물품을 수송하기 위해 제한된 시간 창(time window)을 최대한 효과적으로 사용하기 위해 2022년 7월 창립 멤버인 소위 DROMLAN(Dronning-Maud-Land-Air-Network)이 출범됐다. 30개국의 국가 극지 연구기관이었다. 각 국가는 DROMLAN 네트워크에서 특정 작업을 수행한다. 독일은 기상 서비스를 담당하고 있다.
여름에 현장에서
10월 말에서 3월 초 사이의 DROMLAN 시즌 동안 DWD 기상학자들은 남극 기상 현상에 매우 근접해 있다. 그들의 임무는 세 기간으로 나뉜다. 첫 번째 기간은 10월 중순부터 11월 말까지 지속되며, 이 기간 케이프타운의 DWD 기상학자는 Dronning Maud Land와 케이프타운에서 출발하는 모든 물류 활동을 지원한다. 1월 말부터 3월 초까지 이어지는 3번째 구간도 마찬가지다.
남극의 한여름인 11월 말부터 2월 초까지 DWD 기상학자가 Queen Maud Land의 Neumayer 기지에 직접 거주하며 작업한다. 이 기간 날씨는 더 안정적이고 온화하다. DWD의 남극 컨설팅 및 온보드 기상 서비스 팀장이자 DROMLAN 현장에서 자주 근무하는 Christian Paulmann은 "그러나 세 섹션 모두 도전적이다"고 설명했다. 따라서 DWD 기상학자의 경험은 현장의 항공기와 선박 승무원 또는 과학자가 기상 조언을 받는 데 중요한 역할을 한다.
봄과 가을이 가장 예민하다.
"날씨의 관점에서 경험에 따르면 섹션 1과 3의 날씨는 남극의 '한여름'인 12월과 1월보다 훨씬 더 불안정하다"고 Paulmann은 설명했다. 이러한 불일치는 이 시간에 발생하는 겨울 극지방의 밤과 여름 극일 사이의 전환으로 인해 발생한다. 기상학자는 "전환기는 예를 들어 바다, 남극 빙상 및 대기에서 다양하고 매우 독특하며 다양한 속도로 조정이 일어나는 것과 관련이 있다. 이것은 차례로 날씨, 특히 10월에서 11월 사이의 봄에 특히 영향을 미치는 폭풍 활동에 상당한 영향을 미친다”고 말했다.
불행하게도 이 시간은 비행 및 연구 시즌의 논리적으로 특히 민감한 시작 및 종료 시간과 일치한다. Queen Maud Land를 오가는 화물 운송이 이루어진다. DROMLAN 시즌의 시작과 끝에서 케이프 타운 기상학자의 작업은 중요하다. 왜냐하면 주어진 비행 운영자와의 물리적 근접성 및 최상의 협력이 있기 때문이다.
남극의 겨울에는?
DROMLAN 시즌이 아닌 남극의 겨울은 어떻습니까? 원칙적으로 Alfred Wegener Institute의 직원 9명은 요리사부터 병동을 담당하는 병동 의사 및 여러 과학자에 이르기까지 Neumayer 병동에서 혼자 겨울을 보낸다. 3월 초에서 10월 말 사이에는 거의 혼자다. 비행은 상당한 위험이 있는 절대적 비상 상황에서만 수행될 수 있으며 보트 여행은 불가능하다.
이 기간 누가 남극 날씨 패턴을 모니터링할까? 현장에서 측정을 감독하기 위해 일부 겨울 거주자는 매년 남극으로 여행하기 전에 DWD와 Alfred Wegener Institute로부터 기상 브리핑을 받는다. 그러나 그것은 기상 관측, 남극 기상 현상의 기초 및 사용 가능한 데이터만을 의미한다.
다른 많은 기상학적 질문에 대해서는 그들과 전체 국제 DROMLAN 커뮤니티가 함부르크에 있는 독일 기상청의 해양 자문 부서에서 돌볼 것이다. 그곳에서 DWD는 남극에서 이러한 작업을 위해 특별히 면허를 받고 훈련을 받은 5명의 기상학자 풀을 보유하고 있다. 그러나 시즌이 아닌 경우 이러한 기상 상담은 필요하고 긴급한 경우, 즉 요청 시에만 이루어진다.
적은 데이터로 많은 예측
남극 대륙의 날씨를 어떻게 예측할까? 기상 관측소가 밀집된 지역과 달리 Queen Maud Land의 약 270만 평방 킬로미터에 해당하는 현재 기상 데이터와 관측 자료는 거의 없다. 이 거대한 지역에는 약 10개의 기상 관측소와 때때로 사람이 상주하는 몇 개의 연구 관측소만 있기 때문이다.
또한 극궤도 기상위성의 고해상도 영상은 특히 중요한 데이터 소스로, 이를 위해 뉴마이어 관측소에 별도의 위성 수신 시스템을 설치했다. 유럽 중기예보센터(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts)인 DWD의 일기예보와 미국 기상청의 남극 예보 모델도 일기예보에 도움이 된다. 기상학자는 안전한 DWD 서버와 이메일 및 인터넷을 통해 현장에서 이 모든 정보를 받는다.
24시간 근무
원칙적으로 DWD 기상학자는 뉴마이어 관측소에서 2개월 동안 하루 24시간 주 7일 대기한다. 공식적으로 그들의 근무일은 오전 6시에 시작하여 오후 8시경에 끝난다. "낮"이라는 단어는 단어의 가장 좋은 의미로 이해되어야 합니다. 남극 여름에는 밤 시간이 몇 시간 뿐이다. 데이터를 검토한 후 일기 예보관은 Queen Maud Land의 모든 스테이션에 대한 다음 4일 동안의 일기 예보, 기내 일기 예보 및 특히 활주로에 대한 일기 예보(현재 날짜 및 다음 4일)를 준비한다.
그다음에는 대륙 및 대륙간 및 연구 비행에 대한 개별 항공 기상 조언이 이어진다. 연구 프로젝트를 계획하기 위해 Neumayer Station의 과학자들을 위한 별도의 추가 기상 브리핑이 있으며 책임 영역에서 작업하는 모든 연구원을 위한 육상, 해상 및 공중 탐험에 대한 개별 조언도 있다. 대부분의 상담은 이메일로 이루어지지만 전화, SMS, 라디오 또는 대면으로도 가능하다.
일상과 극단적인 날씨 사이
Paulmann은 "이러한 작업의 대부분은 처음에는 일상적인 것처럼 보이지만 공간적으로 낮은 밀도의 고품질 기상 보고와 남극의 극한 기후 조건으로 인해 날씨는 거의 항상 연구 작업을 제한하는 요소다"고 설명한다. "기상학자에게 더 인상적인 것은 폭풍우다. 폭풍은 무자비한 힘으로 최대 일주일 동안 지속될 수 있다. 이것은 비행과 야외 작업을 방해할 뿐만 아니라 대자연에서 무방비 상태로 생존하는 것을 막는다.” (계속)
- 2022년 7월 창립 멤버 DROMLAN이 출범,30개국 국가극지연구기관 집합체
- Queen Maud Land의 약 270만 평방 킬로미터에 현재 기상 데이터와 관측 자료는 거의 없다.
- 약 10개의 기상 관측소와 때때로 사람이 상주하는 몇 개의 연구 관측소만 존재
- 일기 예보관은 Queen Maud Land의 모든 스테이션에 대한 다음 4일 동안의 날씨 예보
남극 기상연구원들의 일상
약 4천km 떨어진 케이프타운에서 Queen Maud Land까지 보트 여행은 보통 최소 10일이 소요된다. 항공 재보급 시 남극 대륙의 이 지역에 있는 3개의 활주로에 케이프타운에서 5~6시간 이내에 도달할 수 있다. 남극에서는 특수 장비를 갖춘 소형 항공기와 헬리콥터로 사람과 물자를 운송한다.
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| ▲ 극지 기지는 대부분 공중에서 공급된다. 비행 가능 여부는 날씨에 따라 결정적으로 달라진다. © Christian Paulmann/ DWD |
남극의 이 지역으로 사람과 물품을 수송하기 위해 제한된 시간 창(time window)을 최대한 효과적으로 사용하기 위해 2022년 7월 창립 멤버인 소위 DROMLAN(Dronning-Maud-Land-Air-Network)이 출범됐다. 30개국의 국가 극지 연구기관이었다. 각 국가는 DROMLAN 네트워크에서 특정 작업을 수행한다. 독일은 기상 서비스를 담당하고 있다.
여름에 현장에서
10월 말에서 3월 초 사이의 DROMLAN 시즌 동안 DWD 기상학자들은 남극 기상 현상에 매우 근접해 있다. 그들의 임무는 세 기간으로 나뉜다. 첫 번째 기간은 10월 중순부터 11월 말까지 지속되며, 이 기간 케이프타운의 DWD 기상학자는 Dronning Maud Land와 케이프타운에서 출발하는 모든 물류 활동을 지원한다. 1월 말부터 3월 초까지 이어지는 3번째 구간도 마찬가지다.
남극의 한여름인 11월 말부터 2월 초까지 DWD 기상학자가 Queen Maud Land의 Neumayer 기지에 직접 거주하며 작업한다. 이 기간 날씨는 더 안정적이고 온화하다. DWD의 남극 컨설팅 및 온보드 기상 서비스 팀장이자 DROMLAN 현장에서 자주 근무하는 Christian Paulmann은 "그러나 세 섹션 모두 도전적이다"고 설명했다. 따라서 DWD 기상학자의 경험은 현장의 항공기와 선박 승무원 또는 과학자가 기상 조언을 받는 데 중요한 역할을 한다.
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| ▲ 독일 극지 연구소 Neumayer-III는 여름에 독일 기상청의 남극 기상학자가 일하는 곳이다. © Felix Riess/ CC-by-sa 3.0 |
봄과 가을이 가장 예민하다.
"날씨의 관점에서 경험에 따르면 섹션 1과 3의 날씨는 남극의 '한여름'인 12월과 1월보다 훨씬 더 불안정하다"고 Paulmann은 설명했다. 이러한 불일치는 이 시간에 발생하는 겨울 극지방의 밤과 여름 극일 사이의 전환으로 인해 발생한다. 기상학자는 "전환기는 예를 들어 바다, 남극 빙상 및 대기에서 다양하고 매우 독특하며 다양한 속도로 조정이 일어나는 것과 관련이 있다. 이것은 차례로 날씨, 특히 10월에서 11월 사이의 봄에 특히 영향을 미치는 폭풍 활동에 상당한 영향을 미친다”고 말했다.
불행하게도 이 시간은 비행 및 연구 시즌의 논리적으로 특히 민감한 시작 및 종료 시간과 일치한다. Queen Maud Land를 오가는 화물 운송이 이루어진다. DROMLAN 시즌의 시작과 끝에서 케이프 타운 기상학자의 작업은 중요하다. 왜냐하면 주어진 비행 운영자와의 물리적 근접성 및 최상의 협력이 있기 때문이다.
남극의 겨울에는?
DROMLAN 시즌이 아닌 남극의 겨울은 어떻습니까? 원칙적으로 Alfred Wegener Institute의 직원 9명은 요리사부터 병동을 담당하는 병동 의사 및 여러 과학자에 이르기까지 Neumayer 병동에서 혼자 겨울을 보낸다. 3월 초에서 10월 말 사이에는 거의 혼자다. 비행은 상당한 위험이 있는 절대적 비상 상황에서만 수행될 수 있으며 보트 여행은 불가능하다.
이 기간 누가 남극 날씨 패턴을 모니터링할까? 현장에서 측정을 감독하기 위해 일부 겨울 거주자는 매년 남극으로 여행하기 전에 DWD와 Alfred Wegener Institute로부터 기상 브리핑을 받는다. 그러나 그것은 기상 관측, 남극 기상 현상의 기초 및 사용 가능한 데이터만을 의미한다.
다른 많은 기상학적 질문에 대해서는 그들과 전체 국제 DROMLAN 커뮤니티가 함부르크에 있는 독일 기상청의 해양 자문 부서에서 돌볼 것이다. 그곳에서 DWD는 남극에서 이러한 작업을 위해 특별히 면허를 받고 훈련을 받은 5명의 기상학자 풀을 보유하고 있다. 그러나 시즌이 아닌 경우 이러한 기상 상담은 필요하고 긴급한 경우, 즉 요청 시에만 이루어진다.
적은 데이터로 많은 예측
남극 대륙의 날씨를 어떻게 예측할까? 기상 관측소가 밀집된 지역과 달리 Queen Maud Land의 약 270만 평방 킬로미터에 해당하는 현재 기상 데이터와 관측 자료는 거의 없다. 이 거대한 지역에는 약 10개의 기상 관측소와 때때로 사람이 상주하는 몇 개의 연구 관측소만 있기 때문이다.
또한 남극 대륙에는 중요한 기반 시설이 없다. 따라서 Queen Maud Land를 담당하는 기상학자는 소수의 데이터 소스와 광범위한 격리를 최대한 활용해야 한다. “이 작업 할당은 모험처럼 느껴진다. 그러나 높은 수준의 책임감과 위험 인식, 독립성, 유연성, 사회적 및 기술적 역량이 필요하다"고 남극 기상학자인 Christian Paulmann은 설명했다.
측정 데이터, 풍선 그리고 위성으로
DWD 기상학자는 일기예보를 위해 인근에 있는 관측소의 몇 가지 날씨예보 외에도 해당 지역의 3~5개 위치에서 일일 라디오존데 상승의 데이터와 웹캠 이미지들이(예를 들어 노르웨이 트롤 관측소의 활주로 및 러시아 Novolazarevskaya 스테이션으로 부터) 매일 수행된다.
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| ▲ 뉴마이어 기지에서 기상 기구 발사. © Alfred-Wegener-Institut |
또한 극궤도 기상위성의 고해상도 영상은 특히 중요한 데이터 소스로, 이를 위해 뉴마이어 관측소에 별도의 위성 수신 시스템을 설치했다. 유럽 중기예보센터(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts)인 DWD의 일기예보와 미국 기상청의 남극 예보 모델도 일기예보에 도움이 된다. 기상학자는 안전한 DWD 서버와 이메일 및 인터넷을 통해 현장에서 이 모든 정보를 받는다.
24시간 근무
원칙적으로 DWD 기상학자는 뉴마이어 관측소에서 2개월 동안 하루 24시간 주 7일 대기한다. 공식적으로 그들의 근무일은 오전 6시에 시작하여 오후 8시경에 끝난다. "낮"이라는 단어는 단어의 가장 좋은 의미로 이해되어야 합니다. 남극 여름에는 밤 시간이 몇 시간 뿐이다. 데이터를 검토한 후 일기 예보관은 Queen Maud Land의 모든 스테이션에 대한 다음 4일 동안의 일기 예보, 기내 일기 예보 및 특히 활주로에 대한 일기 예보(현재 날짜 및 다음 4일)를 준비한다.
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| ▲ 노이마이어(Neumayer) 스테이션역의 기상 서비스는 24시간 대기하고 있다. © Alfred Wegener Institute / Michael Trautmann, CC-by 4.0 |
그다음에는 대륙 및 대륙간 및 연구 비행에 대한 개별 항공 기상 조언이 이어진다. 연구 프로젝트를 계획하기 위해 Neumayer Station의 과학자들을 위한 별도의 추가 기상 브리핑이 있으며 책임 영역에서 작업하는 모든 연구원을 위한 육상, 해상 및 공중 탐험에 대한 개별 조언도 있다. 대부분의 상담은 이메일로 이루어지지만 전화, SMS, 라디오 또는 대면으로도 가능하다.
일상과 극단적인 날씨 사이
Paulmann은 "이러한 작업의 대부분은 처음에는 일상적인 것처럼 보이지만 공간적으로 낮은 밀도의 고품질 기상 보고와 남극의 극한 기후 조건으로 인해 날씨는 거의 항상 연구 작업을 제한하는 요소다"고 설명한다. "기상학자에게 더 인상적인 것은 폭풍우다. 폭풍은 무자비한 힘으로 최대 일주일 동안 지속될 수 있다. 이것은 비행과 야외 작업을 방해할 뿐만 아니라 대자연에서 무방비 상태로 생존하는 것을 막는다.” (계속)
[더사이언스플러스=문광주 기자]
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