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용오름은 어떤 과학적 원리로 발생하는지 궁금합니다.

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 용오름은 깔때기 구름을 말하며, 용오름은 거대한 적란운으로부터 아래로 드리워진 기둥모양이나 깔때기모양의 구름과 그 구름 아래의 지표면으로부터 말아 올리는 모래 먼지 및 지상 물체의 파편, 수면으로부터의 물방울 등을 수반하는 강한 소용돌이를 말합니다. 이러한 용오름은 태풍이 접근할 때나 한랭 전선이 통과할 때, 뇌우가 몰아칠 때 등 급격히 대기층이 급격히 불안정해지는 상태에 발생하며, 수직방향으로 소용돌이가 치는 모양입니다. 이러한 용오름은 육지에서 나타나는 토네이도(Tornado)와 똑같은 현상으로, 우리나라에는 산이 많기 때문에 바다에서 주로 나타나곤 합니다. 해수면의 온도가 26도가 넘으면 물 입자는 따뜻한 공기로 빠르게 증발하기 시작합니다. 하늘로 올라간 따뜻한 공기는 적운 또는 적란운을 형성하게 됩니다. 이 적란운은 용오름을 발생시키는 모체입니다. 거대 적란운은 넓이가 수십km정도나 되며, 높이는 16km에 이릅니다. 적란운 속에서는 숨은열(잠열)이 구름 속의 공기를 데움으로써 강한 상승기류가 발생하게 됩니다. 거대 적란운내부의 공기는 대류하면서 시계방향 또는 반시계방향으로 회전을 하게 됩니다. 회전하고 있는 주위의 공기는 거대한 적란운으로 빨려 들어가게 되는데, 이를 수렴이라고합니다. 공기의 수렴에 의해서 회전은 급격하게 빨라지게되고, 거대 적란운의 하층에는 지름 수 km의 용오름의 회전 모체가 형성됩니다. 여기서 거대 적란운 속에서 용오름이 발생하는 것을 ‘슈퍼 셀’이라고 구분하며, 슈퍼 셀에서 발생하는 용오름은 기본적으로 두 가지 형태를 가지고 있습니다. 슈퍼 셀이 가장 절정에 이를 때까지는 용오름 중의 상승기류가 진공청소기처럼 지면의 다양한 것들을 빨아들이는데, 이것을 ‘상승기류형 또는 흡입형’ 이라고 합니다. 이때는 흙먼지나 파편 등이 용오름의 아랫부분에 몰립니다.이 과정으로 인해 물고기 등 수중 생물 등이 빨려 들어가동물비가 내린다는 유력한 가설로 보고 있습니다. 또한흡입형 형태의 용오름 중심을 돌고 있는 공기는 바깥쪽을 향하는 원심력을 받아 그것과 균형이 잡히도록 중심의 기 압을 내리게 됩니다. 시간이 지나 슈퍼 셀이 최성기가 지날 무렵에는 상부의적란운과 중심 기압차가 커져서 기류가 하향으로 변화합 니다. 이것을 ‘하강시류형 또는 분출형’이라고 합니다. 즉 용오름하면 미국 중부지방을 먼저 떠올리게 되지만 미국만 용오름(토네이도)의 피해를 받는 것이 아닙니다. 중국이나 동남아시아, 인도, 이탈리아 등에서도 용오름의 피해가 보고되고 있습니다. 우리나라에서도 드물긴 하지만용오름이 발생하곤 합니다.출처 : 기상청블로그 - 하늘을 향해가는 길 용오름

학문 / 지구과학·천문우주

23.10.15

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