블로킹 현상, 캐나다 산불 연기가 뉴욕까지 간 이유

1. 산불 연기의 원거리 이동

 

우리는 가끔 뉴스에서 멀리 떨어진 곳에서 일어난 산불로 인해 우리 도시의 대기질이 악화되는 사례를 보곤 합니다. 그러나 그것이 어떻게 가능한지, 왜 산불의 연기가 수백 때론 수천 킬로미터 떨어진 곳까지 도달할 수 있는지는 잘 모르는 분들이 많습니다. 실제로 지난달 캐나다 퀘백 주에서 발생한 사상 최악의 산불은 연기가 수 천 킬로미터 떨어진 미국의 뉴욕까지 도달했습니다. 그 이유는 바로 대기 중에 흐르는 특별한 공기의 흐름 패턴, 즉 '블로킹' 현상 때문입니다.

 

블로킹 현상은 대기 중에서 일어나는 복잡한 과정으로 대기의 이동 경로와 패턴을 크게 바꿀 수 있습니다. 이 현상은 고기압과 저기압이 원래의 경로를 벗어나 남북 방향으로 굽이치면서 발생하며 그 결과 특정 지역의 고기압이나 저기압이 오랫동안 머물게 됩니다. 이 때문에 평소와 다른 방향으로 공기가 흐르게 되어 산불의 연기가 원래라면 도달하지 못할 곳까지 이동하게 됩니다.

 

즉, 퀘벡 주에서 발생한 산불의 연기가 미국 북동부에 도달한 것은 블로킹 현상 때문입니다. 이 현상이 없었다면 산불의 연기는 강한 서풍에 의해 대서양으로 불어가 미국 대륙은 그 영향을 덜 받았을 것입니다. 그러나 블로킹 현상으로 인해 평소와는 다른 방향으로 공기가 흐르게 되면서 산불의 연기는 수천 킬로미터를 건너 미국까지 도달할 수 있었습니다.

2. 블로킹 현상 개요

 

블로킹 현상을 이해하려면 먼저 대기의 기본적인 동작 방식을 알아야 합니다. 대기는 햇빛의 영향으로 고온과 저온 지역이 번갈아 생기며 이때 발생하는 고기압과 저기압 사이의 차이로 인해 공기가 움직입니다. 이런 공기의 움직임은 일반적으로 평행한 흐름을 이루며, 지구의 회전과 풍향을 결정합니다.

 

그런데 이런 정상적인 흐름이 깨질 때가 있는데 이것이 바로 블로킹 현상입니다. 블로킹은 주로 제트기류의 흐름이 방해받아 정상적인 경로를 벗어나는 현상을 말하며 특히 고기압과 저기압이 고정된 위치에서 움직이지 않고 지속하는 경우에 발생합니다. 이렇게 고정된 고기압과 저기압은 그 주변의 공기 흐름을 방해하며 복잡한 대기 흐름 패턴을 만들어 냅니다.

 

블로킹 현상은 일반적으로 한 주에서 20일 이상 지속되며 가장 흔하게 관측되는 지역은 태평양과 대서양입니다. 이런 현상은 크게 두 가지 유형으로 나눌 수 있는데, 렉스형과 오메가형입니다. 렉스형은 대기 흐름이 거의 남북 대칭으로 굽이치는 형태를 오메가형은 그리스 문자 Ω와 같은 형태로 대기 흐름이 북쪽으로만 굽이치는 형태를 가리킵니다.

 

블로킹 현상은 자연적인 기후 변화에 큰 영향을 미칩니다. 블로킹이 일어나면 그 지역의 날씨는 정상보다 더 오래 지속될 수 있습니다. 예를 들어, 고기압이 블로킹되면 그 지역은 햇빛이 계속 비추며 이는 가뭄을 야기할 수 있습니다. 반면 저기압이 블로킹되면 그 지역은 계속 비가 내려 홍수를 야기할 수 있습니다.

3. 블로킹 예측의 어려움

 

블로킹 현상이 발생하면 그 영향은 광범위하며 지속적일 수 있기 때문에 그 예측은 기상 예측에 있어 중요한 요소 중 하나입니다. 하지만 블로킹 예측은 아직까지 많은 과학자들이 도전하는 어려운 과제 중 하나입니다. 그 이유는 다양한데 그 중에서도 주목할 만한 세 가지를 살펴보겠습니다.

 

① 블로킹 현상은 대기 흐름의 비선형성 때문에 예측하기 어렵습니다. 대기 흐름의 비선형성은 특정 요소의 작은 변화가 결과에 큰 차이를 만들어낼 수 있는 현상을 말합니다. 즉, 블로킹이 일어날 조건이 모여있어도 실제로 발생하지 않을 수 있고 반대로 예상치 못한 경우에도 블로킹이 발생할 수 있습니다.

 

② 블로킹은 그 자체로 복잡한 현상이기 때문에 예측이 어렵습니다. 블로킹 현상은 고기압과 저기압이 서로 상호 작용하면서 발생하는데 이런 상호 작용은 매우 복잡합니다. 이 때문에 블로킹 현상을 정확하게 예측하기 위해선 이러한 복잡성을 잘 이해하고 모델링해야 합니다.

 

③ 블로킹은 상층에서 발생하는 현상이라서 그 예측은 지상 관측치만으로는 어려운 경우가 많습니다. 그러므로 위성 기반의 관측 기술이 발전하고 이를 기반으로 한 모델링 기술이 개선되어야 블로킹 예측의 정확도가 높아질 것으로 기대됩니다.

4. 블로킹의 주요 발생 지역

 

블로킹 현상이 잠재적으로 어디서 발생할 수 있는지 알아보기 위해 이 현상의 주요 발생 지역과 계절적인 특성을 살펴보는 것이 중요합니다. 일반적으로 블로킹 현상은 북반구의 높은 위도 지역에서 더 자주 발생합니다. 특히 태평양과 대서양의 상층에서 블로킹 현상이 주로 발생합니다. 그 이유는 이 지역들이 대기 순환의 특성상 고기압과 저기압이 만나며 블로킹 현상을 일으키기 쉬운 조건이 형성되는 곳이기 때문입니다.

 

그리고 블로킹 현상은 계절에 따라 발생 빈도와 지속 기간이 달라집니다. 일반적으로 겨울과 봄에 블로킹 현상이 더 자주 발생합니다. 이는 이 시기에 대기의 온도 그라디언트가 크고 이로 인해 고기압과 저기압의 상호작용이 더욱 강하게 일어나기 때문입니다. 블로킹 현상의 지속 기간은 짧게는 일주일에서 길게는 20일 이상에 이르기도 합니다.

 

블로킹 현상의 발생 지역과 계절적인 특성을 이해하는 것은 이 현상이 대기질과 기후에 어떤 영향을 미칠 수 있는지를 파악하는 데에 중요합니다. 블로킹 현상이 일어나면 대기 순환이 급격하게 바뀌고, 이는 광범위한 영향을 끼칠 수 있습니다. 그러므로 블로킹 현상의 발생 지역과 시기를 알고 이를 감안한 대응 전략을 세우는 것이 필요합니다.

5. 블로킹과 캐나다 산불

 

최근 캐나다에서 발생한 대형 산불의 경우를 보면 이해하고 있는 대로 블로킹 현상이 농도 높은 연기의 이동을 주도하는 중요한 역할을 한 것으로 확인되었습니다. 산불은 기후 조건에 따라 발생 확률이 높아지며 특히 블로킹 현상은 지역적으로 긴 기간 동안 높은 온도와 건조한 조건을 유지시키는데 기여함으로써 산불의 원인이 될 수 있습니다. 이렇게 산불로 인해 발생한 대량의 연기는 블로킹 현상에 의해 수천 킬로미터 떨어진 곳까지 이동할 수 있게 됩니다.

 

캐나다 서부의 건조한 여름은 산불의 발생을 촉진시키는 데 한몫을 하였습니다. 이 지역에서의 블로킹 현상은 상층 고기압을 형성하면서 집중적인 열파를 가져왔고 이는 산불의 발생을 촉진시켰습니다. 또한 블로킹이 발생하면서 대기의 움직임이 줄어들어 산불의 연기가 원래의 위치에서 멀리 이동하게 되었습니다.

 

최근 캐나다에서 발생한 산불이 야기한 대량의 연기는 블로킹 현상에 의해 동북쪽으로 이동하였고 이는 미국 중부 및 동부, 그리고 대서양을 건너 유럽까지도 영향을 미쳤습니다. 이런 현상은 기후학자들이 블로킹 현상의 복잡성과 그 영향력을 재조명하는 계기가 되었습니다.

6. 블로킹 현상과 한국의 영향

 

지금까지 우리가 살펴본 블로킹 현상과 산불의 연관성 그리고 그 원거리 이동에 대해 알아봤는데요. 이제 이 모든 것이 우리나라에 어떤 영향을 미치는지 살펴보도록 하겠습니다. 먼저 한반도는 화재로 인한 대기 오염 물질의 주요 수송 경로에 위치해 있습니다. 산불로 인한 연기는 고기압 벨트에 의해 한반도로 향하게 되는데, 이런 현상은 우리나라의 대기 품질에 영향을 미치게 됩니다.

 

블로킹 현상이 발생하면 이는 한반도의 대기 순환에 직접적인 영향을 미치게 됩니다. 블로킹이 상층에서 일어나면, 한반도의 대기 순환이 둔화되어 오염 물질이 쉽게 축적되게 됩니다. 이렇게 되면 공기의 투명도가 떨어지고 기상 조건이 변하며 결국 인체 건강에도 악영향을 미치게 됩니다.

 

한편 이런 블로킹 현상은 한반도의 기후에도 영향을 미치게 됩니다. 블로킹 현상이 한반도에서 일어나면 이는 장기간 동안 같은 기상 패턴이 지속되게 만듭니다. 이로 인해 장마기 간에는 장마가 이례적으로 길어질 수 있고, 겨울철에는 추위가 길어질 수도 있습니다.

 

이처럼 블로킹 현상은 우리나라의 대기 품질, 기후, 그리고 인체 건강에까지 영향을 미치는 복합적인 현상입니다. 그러므로 이를 정확히 이해하고 예측하는 것이 중요하며, 이에 대한 연구가 계속해서 이루어져야 합니다.