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날씨를 조절하여 기상재해를 줄인다

등록일 : 2009/10/13 조회수 10845

인공증우 개념도

지난해 겨울 태백 지역의 가뭄으로 많은 주민들이 식수난을 겪었다. 2006년에는 서해대교의 안개에 따른 교통사고로 11명이 숨지는 대참사가 발생했다. 이처럼 기상현상에 따른 경제적·인적 피해는 갈수록 늘어나고 있다.

기상재해 대책의 하나로 최근 ‘기상조절 기술’이 주목을 받고 있다. 기상조절은 특별한 목적을 가지고 어떤 지역의 안개나 구름, 강수 등의 기상변화를 일으키는 것이다. 대표적인 것이 인공강우, 인공증설, 안개소산, 우박 억제, 폭풍우 완화 등이다.

인공강우는 여름철 비의 양을 증가시키는 기술이며, 인공증설은 겨울철 눈의 양을 증가시키는 기술이다. 인공강우나 인공증설의 원리는, 아직 빗방울이 형성되지 않은 구름에 인공적인 구름씨를 뿌려서 구름에 있는 수증기를 물방울로 응결시켜 비나 눈으로 내리게 하는 것이다.

구름의 온도에 따라 사용되는 구름씨도 달라지는데, 차가운 구름에는 요오드화은(AgI)과 드라이아이스가 많이 사용되며 따뜻한 구름에는 물을 흡수하는 성질을 지닌 흡습성 물질( NaCl, CaCl₂)이 주로 사용된다.

국립기상연구소는 최근 3년간 인공증설 지상·비행 인공증설 실험 및 안개저감기술을 축적하고 있다. 2006부터 2008년까지 구름씨(빙정핵, 요오드화은) 살포 방식으로 지상인공증설 실험을 실시하여 평균 약 3% 증설효과를 확인하였다. 강원도 평창에서 실시한 인공증설 비행실험에서도 증설효과를 확인하였다.

안개저감기술에 대해서도 연구했는데, 흡습성물질(염화칼슘 미세입자) 살포에 의한 소규모 안개저감 지상실험을 16회(2006∼2008년) 실시하여 평균 23분간 23% 시정개선 효과를 확인했다. 안개저감기술은 주로 공항에 적용 할 수 있을 것으로 예상된다. 도로안개인 경우는 다른 방식인 물리적 저감(안개네트), 강수 세정효과를 이용한 저감(물차폐막)을 활용한다. 또한, 국립기상연구소는 이러한 기상조절 기술의 기본이 되는 구름 및 안개에 대한 미세물리과정을 규명하기 위하여 대관령 지역에 구름물리관측시스템을 운영하고 있다.

국립기상연구소의 기상조절기술이 실용화된다면, 현재 수자원을 확보하기 위하여 사용되고 있는 해수-담수전환과 같은 많은 탄소에너지를 필요로 하는 방법보다는, 자연의 힘을 최대한 이용하여 수자원을 확보하는 기상조절기술이 향후 녹색성장을 뒷받침할 중요한 국가기술이 될 것이다. 또한 가뭄, 산불 등과 같은 기후변화재난에 대한 직접적인 국가 대응 기술을 확보할 수 있을 것이다.

기상청은 향후 기상조절기술을 3단계로 나누어 실용화할 예정이다. 단계별로 3∼5년 단위로 수행할 계획인데, 1단계에서는 인공증설에 대한 과학적 재현성을 확보하고 공항 및 도로용 인공안개저감 가능성에 대한 연구를 수행하게 된다. 2단계는 강원도 지역뿐만 아니라 합천댐 같은 제2 가뭄상습지역에 대하여 인공강우를 위한 지상 및 비행실험에 대한 전용 중대형 항공기 확보, 기초기상자료조사, 지상검증시스템 구축, 실험 및 검증연구 등을 수행할 계획이다. 또한 공항 및 도로에 사용될 수 있는 안개저감 기술을 지속적으로 개발할 것이다.

마지막으로 3단계에서는 민간기업도 기상조절 기술을 수행할 수 있도록 기존 연구를 기술이전하고, 향후 차세대 인공강우(설) 실험 기술을 개발하여, 러시아나 중국처럼 국가적 행사를 위한 구름소산이나 황사나 대기오염물질을 제거하는 대기질 환경개선을 위한 인공강우 방안을 연구개발할 것이다.

문의 : 응용기상연구과 차주완 6712-0358


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