미국의 토네이도 발생 원인은 무엇인가요?
간혹 영화 속에서 미국의 토네이도 발생을 보는데요 엄청난 파워를 되더라고요 위험하기도 하고 어떤 원리로 토네이도가 일어나는 것입니까 우리나라에는 볼 수 없는 특이사항이라 궁금합니다?
안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.
잘 설명된 자료가 있어 가져옵니다.
[네이버 지식백과] 토네이도 [tornado] (두산백과 두피디아, 두산백과)
바다나 넓은 평지에서 발생하는 매우 강하게 돌아가는 깔때기 모양의 회오리바람이다. 수평방향의 규모보다 수직방향의 규모가 크다. 중심에서는 100~200m/s 풍속이 되기도 하며, 지상의 물체를 맹렬하게 감아올린다.
미국의 대평원 지역에서 주로 발생하여 처음에는 미국의 중부와 동부에 자주 일어나는 현상의 고유명이었는데 지금은 그런 바람을 통칭하여 토네이도라고 부르게 되었다. 라틴어 'tornare(돌다)'에서 이름이 유래한 것으로, 매우 강하게 돌아가는 가늘고 긴 깔때기 모양의 회오리 바람을 말한다. 토네이도는 태풍과는 달리 수평방향의 규모보다 수직방향의 규모가 크다. 미규모 순환으로 수m~수km의 다양한 크기를 갖는다.
아직까지 토네이도의 발생 원인이 정확하게 밝혀지지 않았으나 현재까지 연구 결과에 의하면 토네이도는 지상의 강한 저기압 부근으로 매우 강한 상승기류가 발생, 나선형으로 회전하며 올라가며 중심 진로에 있는 지물(地物)을 맹렬한 세력으로 감아올린다. 토네이도의 중심 부근에서는 100~200m/s 이상의 풍속에 이른다. 깔때기 모양의 중심 부근에서는 바깥의 상승기류를 보충하기 위한 하강기류가 나타난다.미국에서 토네이도가 자주 발생하는 이유는 캐나다에서 차고 건조한 대륙성 한대 기단과 멕시코만에서 덥고 습한 해양성 기단이 만나 강한 상승기류를 만들어내기 때문이다. 우리나라의 경우는 산악지형이 많아 토네이도가 잘 발생하지 않지만 바다에서는 토네이도와 비슷한 용오름 현상이 종종 일어난다.
미국에서는 미네소타주에서 1931년에 117명을 실은 83t의 객차를 감아올렸다는 기록이 있다. 미국의 토네이도는 봄에 발생 빈도가 잦고 겨울에는 상대적으로 적다. 아직 토네이도의 발생원인이나 과정 등을 정확히 알 수 없어 예보나 예측이 불가능하지만 부근에 토네이도가 발생하였을 때는, ① 토네이도의 진행방향과 직각방향으로 달아난다. 시간이 없을 때는 가까운 도랑이나 좁은 협곡과 같은 곳에 몸을 숨긴다. ② 도회지라면 대피소에 숨는다. 대피소로는 지하실이나 철근 빌딩의 내부가 좋다. ③ 빌딩 내부에서는 가장 아래층(지하실이 가장 좋다)에 숨는다. ④ 집에 있을 때에는 토네이도가 오는 방향의 지하실이 가장 안전하며, 집에 지하실이 없을 때에는 집의 중심부에 있는 무거운 가구 밑에 숨는 등의 대책이 필요하다.
[네이버 지식백과] 토네이도 [tornado] (두산백과 두피디아, 두산백과)
토네이도가 어떻게 생성되기 시작하는지에 대해서는 명확히 밝혀내지는 못했습니다.
다만 바다에서 생성되는 태풍과 같은 원리로 생성될것이라 보고 있습니다.
지금까지 밝혀진것은 고온다습한 공기가 불안정한 상태에서 상승기류가되어 하늘로 상승하면서 상층의 차가운 공기를 만나 형성된다고만 밝혀 졌습니다.
미국의 대평원에서 멕시코만에서 불어오는 고온다습한 해양성기단과 로키산맥에서 불어오는 차고 건조한 대륙성 고기압이 어떠한 장벽없이 만나게 되어 토네이도가 잘 발생되는것으로 추정하고 있습니다.
지상의 고온다습한 바람의 방향과 상층의 차고 건조한 바람의 방향이 서로 반대일 때 회호리가 발생되고 이 회호리가 땅에 내려오면 토네이도가 됩니다.
토네이도 발생에 가장 많은 영향을 주는 것은 멕시코만에서 불어 오는 덥고 습한 바람인데 멕시코만의 바다수온이 지구 바다중에서 가장 높다고 합니다.
이러한 이유로 미국의 평원에서 토네이도가 많이 발생되는 것으로 추정되고 있습니다.
토네이도는 기후의 영향으로 발생합니다.
특히 고온이면서 습기가 많은 공기가 조건부로 불안정한 환경에서 상승하게 될 때 형성됩니다.
지면에서 수직으로 적란운의 숨은 열이 구름 속의 공기를 데우게 되면
강한 상승기류가 발생하게 되고 이것이 점점 커지면 토네이도가 됩니다.
