라디오존데는 무엇이고 어디에 이용될까요?

라디오존데는 무엇이고 어디에 이용될까요?

라디오존데는 사운드라고 하는 기상학적 변수의 수직 프로파일을 측정하고 지상 기반 수신 및 처리 스테이션으로 데이터를 전송하는 풍선 기반의 장치입니다. 지상에서 10만 피트까지 지구의 대기에 대한 정확한 고해상도 설명을 제공하는 대기 센서로써, 방사성 동위원소는 헬륨이나 수소로 채워진 라텍스 기상 풍선에 의해 공기 중으로 운반됩니다. 방사성 동위원소는 대기압, 공기 온도, 수증기, 바람의 속도 및 방향을 측정할 수 있습니다. 현대의 라디오존데에는 풍속과 방향을 계산하기 위한 GPS 수신기와 데이터를 지상으로 다시 보내기 위한 무선 송신기가 포함되어있어 더욱 효과적으로 데이터를 가져올 수 있습니다. 사람들이 라디오존데를 1930년대에 처음 개발된 이후로, 라디오존데는 더 작고, 가볍고, 더 정확하면서도 저렴해져 왔습니다.

 

라디오존데의 용도

그렇다면 이런 라디오존데는 무엇을 위해 쓰일까요?

라디오존데의 가장 일반적인 용도는 전 세계의 고정 위치에서 하루에 한두 번씩 방출되는 시놉틱 사운딩입니다. 이 소리들은 전 세계 국가 기상청에 의해 동시에 수행되어 한 번에 지구 대기의 3차원 그림을 만듭니다. 약 600개 사이트의 데이터가 주요 정부 및 연구 기관에서 유지 관리하는 수치 기상 예측(NWP) 모델에 사용하기 위해 데이터 센터로 전송되며, 이 예측 모델들이 사람들의 2일에서 7일 정도 간의 일기 예보를 만드는 데에 이용됩니다. 일기 예보 모델에 대해 가장 먼저 이해해야 할 것은 지구 상의 많은 지점에서 데이터가 필요하다는 점입니다. 일부 NWP 모델은 대기 영역만 시뮬레이션하지만 글로벌 모델인 GFS나 ECMWF 등은 이러한 지역 모델이 커버할 수 없는 부분도 시뮬레이션 가능합니다. 물론 라디오존데는 NWP 모델의 중추이지만, 그 밖의 지상국이나 레이더, 위성 등 다른 출처로부터 받은 방대한 데이터들도 날씨를 예측하는 데 사용되고 있으며, 이를 이용해서 더 완전한 데이터를 받을 수 있게 됩니다. 또한 라디오존데는 대학과 연구기관에서도 다양한 목적으로 사용합니다. 연구자들은 시간이 지남에 따라 대기가 어떻게 변하는지를 알기 위해 기후학을 연구하거나 뇌우의 역학을 연구하고, 혹은 성층권 오존을 연구하기 위해 오존 센서를 부착시켜 라디오존데를 이용합니다. 그뿐만 아니라 항공 예보나 낙하산 등의 다양한 목적으로 기상 데이터를 필요로 하는 군대에서도 사용되고는 합니다.

 

라디오존데의 회수 방법

위에서 이야기했듯이 라디오존데를 이용하려면 하늘로 이를 날려야 하는데, 그렇다면 하늘로 띄운 라디오존데를 찾기 위해서 사람들은 어떻게 해야 할까요?

다행히도 라디오존데와 기상 관측 기구들은 비행기나 새들에게 위험하지 않게 만들어져 있습니다. 그저 풍선이 대기로 떠오르면서 팽창하고 터지는 것으로, 그 뒤에도 라디오존데는 하강 속도를 늦추기 위해 작은 낙하산을 이용하여 다시 땅으로 떨어져 내려옵니다. 만약 우리가 땅에서 라디오존데를 발견한다면, 특별한 예방조치를 할 필요 없이 라디오존데를 바로 폐기해도 됩니다. 현대의 라디오존데에는 납이나 유해 물질이 포함되어 있지 않아 안전하게 사용 가능한 1회용으로 설계되어있습니다. 이런 라디오존데는 지상 수신 시스템이나 특수 소프트웨어를 필요로 하며, 거기다 기상 풍선을 부풀리고 방출하는 데 필요한 장비가 필요한 복잡한 기술입니다. 그래서 개인이 사용하기에는 적합하지 않으며 일반적으로 대학, 연구 기관 또는 정부 기관에서 띄웁니다.