바다 강수량, 빗소리로 잴 수 있다[소리과학의 미래] 작성일 05-25 125 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="xkHMsudzCb"> <p contents-hash="695ad65047ed3014e1c12cef6c0b093d56f279c094fca33f74fe2c2d13c3a9b5" dmcf-pid="y7dW9cHEyB" dmcf-ptype="general">바다에서 들리는 소리를 떠올려보자. 철썩이는 파도와 끼룩이는 갈매기가 먼저 생각난다. 그런데 빗방울이 수면에 떨어지며 내는 미세한 음파를 상상해 본 적 있는가. 이 소리는 단순한 배경음이 아니라 과학적으로 분석할 수 있는 데이터의 보고다.</p> <p contents-hash="0fffb8cc07dc372f3671e96e687d5c831c86c6cb516bbaab8c0fe6db378b6b26" dmcf-pid="WzJY2kXDSq" dmcf-ptype="general">바다에 떨어지는 빗방울은 ‘수중청음기(소리 부이)’로 들을 수 있다. 소리 부이는 넓은 바다에 네트워크 형태로 다수 설치해 10㎐(헤르츠)~20㎑(킬로헤르츠) 주파수를 감지하는 장치다. 작동에 필요한 전력은 태양광이나 파력으로 만들고, 데이터는 5세대통신(5G)이나 위성 통신으로 전송한다.</p> <p contents-hash="5b5dbedaa0e395ba4df8039ddac2fa290b248b934986c361966049e94391055a" dmcf-pid="YqiGVEZwWz" dmcf-ptype="general">동해와 서해, 남해에 소리 부이를 설치하면 기상 예보와 해양 연구에 혁신을 가져올 수 있다. 이유가 있다. 빗방울이 바다에 떨어질 때 나는 소리는 단순한 ‘툭’이 아니어서다. 빗방울은 수면에 부딪히면서 물속에 공기 방울을 만든다. 공기 방울은 물속에서 ‘삥~’하고 진동한다. 공기 방울 크기는 방출되는 소리의 주파수와 세기를 결정한다.</p> <p contents-hash="26b899a1f4519319733c7a146cc1bd8180ac1e5088cea62ecf3afaa80a507713" dmcf-pid="GBnHfD5rv7" dmcf-ptype="general">작은 공기 방울은 10~15㎑ 고주파를, 큰 공기 방울은 1㎑ 이하 저주파를 생성한다. 소리 부이는 이 주파수 패턴을 포착한다.</p> <p contents-hash="f36cdfa65b85eac9c20fe744e9ccf809bf5b435366463d43b5d665859e477295" dmcf-pid="HbLX4w1mlu" dmcf-ptype="general">소리 부이로 분석하면 0.5㎜ 크기의 공기 방울은 약 13㎑의 소리를 방출한다. 과학자들은 이런 데이터를 분석해 강수량, 강우 세기, 빗방울 크기를 계산할 수 있다. 1990년대 미국 국립해양대기청(NOAA) 연구는 수중 음향 데이터를 이용해 강수량을 90% 정확도로 추정할 수 있음을 입증했다.</p> <p contents-hash="95c6303f70290e1461a6a9d3db83822ef8a6d487134b21492ea33a4e633ed9d5" dmcf-pid="XAYQrpRulU" dmcf-ptype="general">이는 바다가 날씨를 기록하는 거대한 음향 스튜디오임을 뜻한다.</p> <p contents-hash="dcf291272d4e4418051582cd04cc8060f83917b7242c7095c8bb43dab220c5c7" dmcf-pid="ZcGxmUe7Wp" dmcf-ptype="general">한국 주변 바다는 면적이 약 22만3000㎢로, 동해(평균 수심 1500ｍ)와 서해(44ｍ), 남해(100ｍ)로 나뉜다. 서해의 얕은 수심에는 해저 고정형 소리 부이를 사용해 5~20ｍ 깊이에서 연안 강수와 갯벌 소음을 잡는다. 동해의 심해에서는 부유형 부이를 50~100ｍ 깊이에 띄워 표층과 중층의 소리 차이를 분석한다. 다도해인 남해에서는 소리 부이를 섬 주변에 밀집 배치해 해류와 강수 패턴을 정밀 추적할 수 있다.</p> <p contents-hash="5a57ec475af75c5249ac7455d4a4c180a14c69eb9919338d42b28b5e462a62b9" dmcf-pid="5kHMsudzC0" dmcf-ptype="general">기상청은 국제적으로 바다 강수량을 예보하는 ‘전지구 강수 관측위성(GPM)’과 해양기상부이, 한국형 수치예보모델(KIM)에 의존한다. 하지만 위성은 구름 분포만 보여주고, 해양기상부이는 제한된 지점의 데이터만 제공한다.</p> <p contents-hash="9a119964bfc2632d73c2320ecd9c9dafd3157e1b3a80f209e3d31cb802503bfe" dmcf-pid="1EXRO7JqC3" dmcf-ptype="general">소리 부이는 이 한계를 넘어선다. 태풍이 바다를 지날 때 소리 부이는 빗소리를 기록해 실시간으로 강수량을 알려줄 수 있다. 2020년 태풍 ‘하이선’은 빠른 이동과 강한 강수로 큰 피해를 남겼다. 당시 레이더는 연안 200㎞ 데이터만 제공했지만, 소리 부이가 있었다면 태풍 경로상의 강수량을 실시간 측정해 피해 예측과 대피 경고를 정확히 했을 것이다.</p> <p contents-hash="c42f9903e305d2283ee770cf82ed69d47f1a5c72a26bc7191964d03e491c0362" dmcf-pid="tDZeIziBSF" dmcf-ptype="general">파도 소리와 배경 소음 분석은 풍속과 파고를 간접 계산해 해상의 돌풍이나 안개 예보에 유용하게 쓸 수 있다. 소리 부이 데이터를 통합하면 예보 정확도가 10~20% 향상될 가능성이 크다.</p> <p contents-hash="73ef8cb2204c00524fd5168491a839ef0bccba82cf90efb0ae6b5d80da1bfcb8" dmcf-pid="Fw5dCqnblt" dmcf-ptype="general">장기적으로 소리 부이는 기후변화 연구에도 이바지할 것이다. 동해 강설 감소나 서해 폭우 증가 같은 패턴을 빗소리 데이터로 정량화할 수 있다. 2010년대 북극해 연구에서는 미세 강수 변화를 추적해 얼음 녹는 속도와 강수량의 상관관계를 밝힌 바 있다. 소리 부이는 연안 안전에도 이바지한다. 폭우가 감지되면 갯벌 지역에 ‘침수 위험’ 특보를 발령할 수 있다.</p> <p contents-hash="f427a665ed126d438a3876914f11928916303190376c291d688d0dee80d0cdcc" dmcf-pid="3r1JhBLKh1" dmcf-ptype="general">바다는 인간에게 늘 말을 걸어왔다. 소리 부이는 그 소리를 과학의 언어로 번역한다. 동해의 깊은 음파, 서해의 얕은 리듬, 남해의 섬 멜로디를 들으며 기상청은 더 정확한 예보를, 과학자는 깊은 통찰을 얻는다. 언젠가 기상 예보관이 “소리 부이에 따르면 오늘 동해에는 약한 비, 서해에는 강한 바람이 예상됩니다”라고 말할 날이 오기를 기대한다. 그때 우리는 바다와 한층 더 가까워질 것이다. </p> <figure class="s_img figure_frm origin_fig" contents-hash="fcb0508ae21b58941ae8a0973d00895b3537ff2e5019e2291d1e9861607f8597" dmcf-pid="0mtilbo9l5" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="최복경 한국해양과학기술원 책임연구원" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202505/25/khan/20250525201731431ndhc.jpg" data-org-width="200" dmcf-mid="Qf3Lv9aVvK" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202505/25/khan/20250525201731431ndhc.jpg" width="200"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 최복경 한국해양과학기술원 책임연구원 </figcaption> </figure> <p contents-hash="46f5988d787033024939d15f239551db87a0c7785599713d213b9b073e23a64d" dmcf-pid="psFnSKg2CZ" dmcf-ptype="general">최복경 한국해양과학기술원 책임연구원</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 경향신문. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 트럼프 ‘돈줄 죄기’ 나비효과…‘지구 방어 망원경’ 못 띄우나 05-25 다음 '철벽' 김민철, 저그로 ASL 최초 4연승 우승 05-25 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
