구름의 판별
위성영상으로부터 구름의 종류를 판별하는 것은 위성영상자료 해석의 중요한 부분이다. 구름의 종류를 판별하기 위한 기본적인 요소는 영상의 명암이다. 적외영상에서 밝게
보이는 구름은 적란운, 권운 등 구름의 고도가 높은 구름이며, 안개와 하층운은 가장 어둡게 보인다. 가시영상에서는 구름입자가 클수록 그리고 구름입자의 수가 많을수록 태양광의
반사가 크고 밝게 보이다. 태양의 고도가 동일하다면, 적란운과 같이 발달한 키가 큰 대류운이 가장 밝다. 이와 같이 적외영상과 가시영상에서의 특징을 잘 조합하여 운형을 판별할
수가 있다.
구름의 형태와 크기도 구름의 종류 판별에 좋은 단서가 된다. 강한 상층의 흐름을 따라 배열되는 상층운은 가늘고 긴 줄기 모양 혹은 띠 모양의 형태를 나타내고, 그 길이는 수천
km에 달하는 경우도 있다. 대류운은 기류의 연직 상승운동에 의해 발달하는 구름으로 표면이 울퉁불퉁한 덩어리 모양을 보인다. 중층운과 안개 등의 층상운은 안정된 층을 이룰
때에 출현하기 때문에 넓은 범위에 걸쳐 표면이 평탄한 운역으로서 관측된다.
또한 구름의 시간에 따른 변화도 구름의 종류의 판별에 이용할 수 있다. 대류운은 시간에 따른 변화는 급격하고, 매 시간의 위성영상에서도 그 형태가 크게 달라진다. 특히 대류운
중에서도 집중호우로 인한 기상재해를 유발하는 적란운을 동반한 경우는 급속히 발달하므로 한 시간 간격의 위성영상에서는 그 발달을 예측하기 어렵다. 상층운은 대류운에 비해
시간에 따른 변화는 급격하지 않으나 엷은 상층운은 몇 시간 만에 형태가 변하거나 소멸하는 경우도 있으며 중층운과 안개 등의 층상운은 운역의 보존성이 강하고 긴 시간에 걸쳐서
같은 형태로 존재하기 쉽다. 단, 이러한 구름 형태의 특징은 대기 중의 소용돌이의 구조와 대기상태에 의해 다양하게 변해가므로 주의가 필요하다.
고도에 따른 구름분류
- 상층운
-
상층운은 가늘고 긴 줄기 모양 혹은 띠 모양의 구름으로써 존재하는
경우가 많고, 적외영상과 수증기영상에서 밝은 흰색이나 옅은 흰색으로
보인다.
얇은 상층운은 중층운과 구별하기 곤란한 경우가 있다. 상층운 아래에 중층운이나 하층운이 있는 경우는 상층운이 단독으로 존재하는 경우 보다 더 희게 보인다. 엷은 상층운은 가시영상에서 안개가 낀 것처럼 흐릿하게 보이며 상층운 아래에 있는 구름과 지형이 상층운 사이로 보이는 때가 많다. - 중층운
-
중층운은 적외영상에서는 옅은 흰색이나 밝은 회색으로 보여, 얇은
상층운과 구별하기 힘들 때가 있다. 구름의 두께가 두꺼울수록 또는 그
아래에 하층운이 있으면 더 희게 보인다. 가시영상에서는 상층운보다
희게 보이고 그 아래에 하층운이 있으면 더 희게 보인다.
가시영상과 적외영상에서 구름영역은 같고 밝기는 거의 일정하다. 수증기영상에서는 보기 힘든 경우가 많지만 대기가 건조할 때에는 암회색으로 보인다. - 하층운 (안개와 층운)
-
하층운의 하부가 지상까지 도달해 있으면 안개라 하고 그렇지 않으면
층운으로 구분한다. 천리안위성영상에서는 구름의 하부의 모습은 알 수 없기
때문에 안개와 층운을 구별하지 않는다. 따라서 위성영상을 해석할 때
'안개'라고 하는 것은 안개 혹은 층운이라는 의미로 사용된다.
적외영상에서 안개는 층적운보다 더 어둡게 보인다. 두께도 얇기 때문에 지면이나 해수면과 거의 같은 밝기로 보이므로 이들과 거의 구별이 불가능하다. 가시영상에서는 밝은 회색에서 어두운 회색으로 보이고, 층적운보다 장소에 따른 밝기의 변화가 작으며, 표면은 보다 매끄러운 느낌으로 보인다. 운역의 경계는 비교적 뚜렷하고, 육상에 걸쳐있을 때는 경계의 형태가 지형등고선의 형태와 일치할 때가 있다.
적외영상만을 이용할 수 있는 야간에는 안개의 판별은 거의 불가능하다. 일반적으로 위성에서 관측되는 안개는 해상의 이류무처럼 대규모적인 것이다. 야간의 지면의 냉각으로 생기는 복사무와 같이 규모가 작으며, 안개의 상공에 구름이 있는 경우가 많기 때문에 안개가 위성에서 관측되는 경우는 적다.
형태에 따른 구름분류
- 대류운(적운, 웅대적운, 적란운)
-
적외영상에서는 적운, 웅대적운, 적란운이 구름의 키에 따라서 밝은
회색, 옅은 흰색, 밝은 흰색으로 보인다. 또한 가시영상에서도 발달하고
키가 클수록 더 희며, 표면이 울퉁불퉁한 느낌으로 보인다. 수증기
영상에서는 적운은 보이지 않지만, 웅대적운과 적란운은 적외영상과
마찬가지로 희게 보인다.
적란운과 웅대적운의 밝기는 계절과 장소에 따라 다르다. 겨울과 고위도에서는 구름이 발달하는 고도가 낮기 때문에, 여름철이나 저위도의 구름에 비교해서 어둡게 보인다. 따라서 고도가 낮은 구름 혹은 발달 하지 않은 구름으로 잘못 해석하지 않도록 주의가 필요하다.
대류운의 형태는 각양각색이며 선 모양, 띠 모양, 덩어리 모양을 나타 내는 경우가 많으며 구름의 경계가 뚜렷하다. 적란운은 적외영상에서 상층의 바람이 불어오는 쪽의 경계는 뚜렷하고 그 반대쪽은 상층운이 퍼져나가기 때문에 경계선이 분명하지 않을 때가 많다.
대류운은 저기압과 전선대 부근, 온난 다습한 바람이 불어오는 곳, 한기가 불기 시작할 때의 해상 등에 자주 생긴다.