기상예보 예측에 관하여 우리나라와 다른나라가 틀린이유
이번 태풍에 관한 기상예보도 그렇듯
보고 들을때마다 느끼는 거지만
왜 우리나라 기상예보 관측과
다른 나라에서 우리나라 기상예보를 예상하는 부분이
틀린가요?
우리나라와 다른나라와 관측하는 방법이 틀린가요?
전부 대답해드릴 수는 없지만, 컴퓨터가 시뮬레이션을 하는 기본 원리 정도는 말씀드려볼게요. 이해에 도움이 되실 듯 하여.
** 계산의 복잡성**
예를 들어서 어떤 기체가 1KM를 지나는 것을 시뮬레이션 한다고 가정해볼게요.
가장 기본식인 기체 방정식을 통해 온도, 압력, 유속 등등의 조건을 넣어서 수식을 계산하겠죠.
여기에 중간 방해 요소가 있다? (예를 들자면 다른 기체와의 상호작용, 건물같은 방해요소) 등등...
이동중에 다른 기체와의 상호작용이 있다고 생각하면 기본 방정식 (보통 지배방정식이라고 합니다.)에 다가 새로운 변수라던가 수식을 추가해야겠죠.
건물에 부딫힌다고 가정하면 유체의 와류발생 등등에 대한 수식 변수 또한 추가하게 됩니다. 식이 복잡해지는거죠.
계산 단위*
위의 상황들처럼 수식 자체가 복잡해서 계산시간이 오래걸리거나 혹은 복잡한 수식 탓에 계산의 정확도가 점점 떨어지게 됩니다.
계산 단위에 대해서도 말씀드리고 싶은것이 1KM를 지나간다는 계산을 하게 될 때 계산 단위를 1M라고 치면 위의 수식을 1M에 대해서 계산하게 되고, 이것을 천번 반복 계산 하게 되겠죠??
복잡한 수식을 천번 반복계산하게 되는 것입니다.
**우리나라에 적용해보기*
중국이나 미국 등과 다르게, 우리나라는 면적이 좁고 작은 지역에 대한 날씨를 모두 예측해내야 합니다.
대기의 흐름을 예측하는데 있어 아주 작은 요소 또한 무시하지 않고 계산식에 포함시켜야 한다는 말이 되는 거죠.
계산의 단위도 작아지겠죠??
미국의 경우에는 우리나라 대구 정도의 크기를 단위로 계산해도 각 주에 대한 예보는 맞출 수 있을 겁니다.
하지만 한국은 각 도시에 대한 예보를 일일이 적용하려면 계산 단위가 더욱 촘촘하게 됩니다.
더욱 촘촘한 단위 계산을 하려면 많은 변수들을 무시하지 않고 계산해야하기 때문에, 자체적으로 수식을 개발하여 적용을 해야하는데 보통일이 아닙니다. 모든 것들을 변수로 다 계산하기에는 학술적으로도 경제적으로도 이득이 없으니까요. (우리나라는 또 영향을 받는 주변 변수들이 너무 많습니다. 삼면이 바다에 지형도 산악지형에...계절변화가 세계에서 가장 심한 나라이죠)
따라서 컴퓨터 시뮬레이션 계산의 중요 포인트 중 하나는 어느정도까지의 변수를 무시할만한 수준이라고 가정하는 것인데, 쉽지 않죠...
그럼에도 불구하고 우리나라 기상청의 적중률은 높은 편이기도 합니다.
기상청의 능력 부족이라고 말하면 어쩔 수는 없지만, 근본적으로 적중률을 높일 수 없는 환경의 나라에서 세계적으로높은 기상 예보 적중률을 보이고 있다는 것 자체가 대단하다고 생각할 수 도 있는 것 같습니다..
물론 전문가가 아닌 일반인 입장에서는 욕할 수 밖에 없는 것 같긴합니다만,, 왜 예보가 틀릴수밖에 없는지 근본적인 원인을 모르고 그냥 욕만 하시는 분들이 많은것같아 안타까운 마음이 큽니다.
(참고로 저는 기상청 직원이 아닙니다.)
