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뇌우

Thunderstorm
뇌우
FoggDam-NT.jpg
들판 위의 전형적인 뇌우.
발생지역주로 열대 및 온대 지역입니다.
계절봄과 여름에 가장 흔하다.(온대 지역)
우기에 흔하다.(열대의 경우)
영향폭풍에 따라 다르며, 비, 우박 및/또는 강풍을 동반할 수 있습니다.침수 또는 화재의 원인이 될 수 있습니다.
숲속의 여름 뇌우

전기 폭풍이나 번개 폭풍으로도 알려진 뇌우 번개의 존재[1] 천둥으로 알려진 지구의 대기에 대한 음향 효과로 특징지어지는 폭풍이다.[2]상대적으로 약한 뇌우는 때때로 [3]뇌우라고 불린다.뇌우는 [4]적란운으로 알려진 종류의 구름에서 발생한다.그들은 보통 강한[1] 바람을 동반하고 종종 폭우[1] 때때로 눈, 진눈깨비 또는 [1]우박을 발생시키지만, 일부 뇌우는 강수량을 거의 발생시키거나 전혀 강수량이 없다.뇌우는 연속적으로 일렬로 서거나 스콜 라인으로 알려진 레인밴드가 될 수 있다.강하거나 심한 뇌우는 큰 우박, 강풍, 토네이도를 포함한 가장 위험한 기상 현상을 포함한다.슈퍼셀로 알려진 가장 지속적인 심한 뇌우 중 일부는 사이클론처럼 회전한다.대부분의 뇌우는 그들이 점유하고 있는 대류권 층을 통해 평균 바람 흐름과 함께 이동하지만, 수직 바람 시어는 때때로 윈드 시어 방향에 대한 직각에서 진로의 편차를 일으킨다.

뇌우는 따뜻하고 습한 공기의 빠른 상승 움직임에서 비롯되며 때로는 [5]전선을 따라 발생하기도 한다.그러나 공기가 빠르게 상승하기 위해서는 전면이든 단파 기압골이든 다른 시스템이든 일종의 구름 힘이 필요합니다.따뜻하고 습한 공기가 위로 이동하면서, 그것은 냉각되고 [5]응축되어 20킬로미터 이상의 높이에 도달할 수 있는 적란운(12 mi)을 형성합니다.상승하는 공기가 이슬점 온도에 도달하면 수증기가 물방울이나 얼음으로 응축되어 뇌우 세포 내에서 국지적으로 압력을 감소시킵니다.어떤 강수량도 구름을 통해 지구 표면으로 먼 거리까지 떨어집니다.물방울이 떨어지면서 다른 물방울과 충돌하고 더 커진다.떨어지는 물방울은 차가운 공기를 끌어당기면서 아래로 기류를 만들고, 이 차가운 공기는 때때로 뇌우와 관련된 강한 바람을 일으키며 지구 표면에 퍼집니다.

뇌우는 어떤 지리적 위치에서도 형성되고 발달할 수 있지만, 열대 위도의 따뜻하고 습한 공기가 극지방의 [6]차가운 공기와 충돌하는 중위도 내에서 가장 자주 발생한다.뇌우는 많은 혹독한 기상 현상의 발생과 형성에 책임이 있다.뇌우와 그와 함께 일어나는 현상들은 큰 위험을 내포하고 있다.뇌우로 인한 피해는 주로 폭우로 인한 강풍, 큰 우박, 홍수에 의해 발생한다.더 강한 뇌우 세포는 토네이도와 물웅덩이를 만들 수 있다.

뇌우에는 단세포, 멀티셀,[7] 슈퍼셀의 세 가지 종류가 있습니다.슈퍼셀 뇌우는 가장 강하고 심하다.[7]열대아열대 내에서 유리한 수직 바람 전단(wind shear)에 의해 형성된 중규모 대류 시스템은 허리케인의 개발을 책임질 수 있다.가 내리지 않는 건조한 뇌우는 동반된 구름에서 지면까지 번개가 발생하면서 발생하는 열로 인해 산불이 발생할 수 있습니다.뇌우를 연구하는 데는 기상 레이더, 기상 관측소, 비디오 사진 등 여러 가지 수단이 사용됩니다.과거 문명들은 18세기까지 뇌우와 그 발달에 관한 다양한 신화를 가지고 있었다.지구 대기권 밖에서는 목성, 토성, 해왕성, 그리고 아마도 금성행성에서도 뇌우가 관측되었다.

라이프 사이클

뇌우의 일생에 대한 단계.

따뜻한 공기는 차가운 공기보다 밀도가 낮기 때문에 따뜻한 공기는 위로 올라가고 차가운 공기는 바닥에[8] 가라앉습니다(이 효과는 [9]열기구에서 확인할 수 있습니다).구름은 수분을 운반하는 비교적 따뜻한 공기가 차가운 공기 안에서 상승하면서 형성됩니다.습한 공기는 상승하고, 상승하는 공기수증기 중 일부가 [10]응축됩니다.수분이 응축되면, 그것은 응축의 잠열로 알려진 에너지를 방출하는데, 이것은 상승하는 공기의 패킷이 구름의 상승을 계속하는 차가운 주변[11] 공기보다 덜 식게 합니다.대기 중에 불안정성이 충분히 존재한다면 적란운이 형성되고 번개와 천둥발생시킬 수 있을 만큼 이 과정이 오래 지속될 것이다.대류 이용 가능 퍼텐셜 에너지(CAPE) 및 상승된 지수와 같은 기상 지수를 사용하여 [12]구름의 잠재적 상향 수직 발달 결정을 지원할 수 있다.일반적으로 뇌우는 다음 세 가지 조건을 충족해야 합니다.

  1. 수분
  2. 불안정한 기단
  3. 인양력(열)

모든 뇌우는 종류에 관계없이 발달 단계, 성숙 단계, 소멸 단계[13][14]세 단계를 거친다.평균적인 뇌우의 지름은 24km이다.대기 상태에 따라 이들 3단계는 각각 평균 30분이 [15]소요됩니다.

개발 단계

적란운의 성숙한 적란운으로 변화.

뇌우의 첫 단계는 적란기 또는 발달기이다.이 단계에서 습기 덩어리가 대기 중으로 상승합니다.이 리프트의 방아쇠는 태양열 조명, 지면 가열로 인해 이 발생하거나 두 개의 바람이 모여 공기가 위로 이동하거나 바람이 상승하는 지형 위로 부는 지점일 수 있다.위로 운반된 수분은 높은 고도에서 온도가 낮아져 액체 방울로 식어 적란운으로 보인다.수증기가 액체로 응축되면서 잠열이 방출돼 공기가 따뜻해지면서 주변의 건조한 공기보다 밀도가 낮아진다.공기는 대류 과정을 통해 상승 기류를 타고 상승하는 경향이 있습니다(따라서 대류 강수라는 용어).이 과정은 형성되는 뇌우 내부와 아래에 저기압대를 형성합니다.전형적인 뇌우에서는 약 5억 킬로그램의 수증기가 지구 [16]대기로 올라갑니다.

성숙 단계

성숙한 단계에 있는 앤빌 모양의 뇌운

뇌우의 성숙한 단계에서 따뜻한 공기는 따뜻한 공기의 영역에 도달할 때까지 계속 상승하며 더 이상 상승할 수 없습니다.종종 이 '캡'은 대류권계면이다.대신 공기는 폭풍에 특유의 모루 모양을 만들어주면서 강제로 퍼지게 됩니다.그 결과 생기는 구름을 적란운이라고 합니다.물방울은 더 크고 무거운 물방울로 합쳐져 얼어서 얼음 입자가 된다.이 가을이 되면, 그것들은 녹아서 비가 된다.상승 기류가 충분히 강하면, 물방울은 완전히 녹지 않고 우박처럼 떨어질 정도로 충분히 높게 유지된다.상승 기류가 존재하는 동안, 내리는 비는 주변 공기를 끌어 내리면서 하강 기류를 만들어 냅니다.상승기류와 하강기류가 동시에 존재하는 것은 폭풍우의 성숙 단계를 나타내며 적란운(ulul雲)을 생성한다.이 단계에서 상당한 내부 난류가 발생할 수 있으며, 이는 강한 바람, 심한 번개, 심지어 [17]토네이도로 나타난다.

일반적으로 윈드시어가 거의 없을 경우 폭풍은 빠르게 소멸 단계에 진입하여 '자체 비'[14]를 내리게 되지만, 풍속이나 풍향의 변화가 충분할 경우 하강 기류가 상승 기류와 분리되고 폭풍은 성숙한 단계가 [18]몇 시간 동안 지속될 수 있는 슈퍼 셀이 될 수 있다.

소멸 단계

폭풍을 전단하거나 모루를 한 방향으로 날려버릴 바람이 없는 환경에서 발생하는 뇌우
흩어지는 적란운 앞측면선

소산 단계에서는 뇌우가 하강 기류에 의해 지배된다.대기 조건이 슈퍼 세포 발달을 지원하지 않는 경우, 이 단계는 뇌우의 수명으로부터 약 20~30분 후에 비교적 빠르게 발생한다.하강 기류는 뇌우에서 밀려나와 지면에 부딪혀 퍼져 나갈 것입니다. 현상을 다운버스트라고 합니다.하류에 의해 지상으로 운반된 차가운 공기가 뇌우의 유입을 차단하고 상승 기류가 사라지며 뇌우는 소멸됩니다.수직 풍속이 거의 없는 대기에서 뇌우는 모든 방향으로 유출 경계를 내보내자마자 약해지고, 이는 상대적으로 따뜻하고 습한 공기의 유입을 빠르게 차단하고 뇌우의 성장을 [19]막는다.지면에 부딪히는 하류에 의해 유출 경계선이 형성됩니다.이는 풍속과 방향에 상당한 변화가 발생하여 항공기의 속도 감소와 그에 따른 리프트 감소를 초래하므로 항공기의 잠재적 위험 조건인 다운버스트를 야기할 수 있다.유출 경계가 강할수록 결과적으로 발생하는 수직 윈드시어는 [20]강해진다.

분류

뇌우 유형 및 복합체에 유리한 조건

뇌우에는 4가지 주요 유형이 있습니다: 싱글 셀, 멀티 셀, 스콜 라인(멀티 셀 라인이라고도 함) 및 슈퍼 셀.[7]어떤 유형이 형성되느냐는 대기의 여러 층에서 불안정성과 상대적인 바람 조건("윈드 전단")에 따라 달라진다.단세포 뇌우는 수직 풍속이 낮은 환경에서 형성되며 20~30분 동안만 지속된다.

조직적인 뇌우와 뇌우 클러스터/라인은 대류권[21]가장 낮은 6km(3.7mi)에서 보통 25노트(13m/s) 이상의 상당한 수직 바람 전단 환경에서 형성되기 때문에 수명 주기가 길어질 수 있으며, 이는 다양한 형태의 혹독한 날씨와 함께 더 강한 상승 기류의 개발을 돕는다.슈퍼셀은 뇌우 [7]중 가장 강하며, 가장 일반적으로 큰 우박, 강풍, 토네이도 형성과 관련이 있다.31.8mm(1.25인치) 이상의 강수량 은 조직화된 뇌우 [22]복합체의 개발에 유리하다.폭우가 내리는 곳의 강수량은 보통 36.9mm(1.45인치)[23]보다 크다.일반적으로 800J/kg 이상의 CAPE 업스트림 값은 조직 [24]대류의 개발에 필요하다.

싱글 셀

와가 와가 와가 상공에 단세포 뇌우.

이 용어는 기술적으로 하나의 주요 상승 기류를 가진 단일 뇌우에 적용된다.기단성 뇌우라고도 알려진, 이것들은 많은 온대 지방의 전형적인 여름 뇌우입니다.그것들은 또한 겨울 동안 종종 바다에서 한랭전선을 통과하는 시원하고 불안정한 공기에서 발생한다.뇌우 군집 내에서 "세포"라는 용어는 각각의 개별적인 주요 상승기류를 가리킨다.뇌우의 발생으로 새로운 뇌우 개발이 이루어지는 유출 경계가 형성될 수 있기 때문에 뇌우 셀은 때때로 고립되어 형성된다.이러한 폭풍은 드물게 심각하며 국지적 대기 불안정의 결과이다. 따라서 "기단 뇌우"라는 용어를 사용한다.이러한 폭풍우가 짧은 기간의 혹독한 날씨와 관련이 있을 때, 그것은 맥박이 심한 폭풍으로 알려져 있다.맥박이 심한 폭풍은 체계적이지 않고 시공간에서 무작위로 발생하므로 예측이 어렵습니다.단세포 뇌우는 보통 20~30분 [15]지속됩니다.

멀티셀 클러스터

우주왕복선 챌린저호가 촬영한 브라질 상공의 뇌우.

이것은 뇌우 발달의 가장 일반적인 형태이다.성숙한 뇌우는 성단 중앙 부근에서 발견되며, 산란성 뇌우는 성단 바람 쪽에 있습니다.다세포 폭풍은 폭풍의 클러스터로 형성되지만, 그 후 하나 이상의 스콜 라인으로 진화할 수 있습니다.클러스터의 각 셀은 20분밖에 지속되지 않지만 클러스터 자체는 한 번에 몇 시간 동안 지속될 수 있습니다.그것들은 종종 강한 한랭 전선이나 저기압의 기압골과 같은 산맥 또는 그 근처의 대류 상승 기류와 선형적인 기상 경계에서 발생한다.이런 종류의 폭풍은 단세포 폭풍보다 강하지만 슈퍼셀 폭풍보다는 훨씬 약하다.다중 셀 클러스터의 위험에는 중간 크기의 우박, 갑작스러운 홍수, 약한 [15]토네이도가 포함됩니다.

멀티셀 라인

스콜 라인은 한랭 [25][26]전선을 따라 또는 그 전에 형성될 수 있는 심한 뇌우의 가늘고 긴 줄이다.20세기 초에 이 용어는 한랭전선[27]동의어로 사용되었다.스콜 라인은 폭우, 우박, 잦은 번개, 강한 직선 바람, 그리고 토네이도물줄기[28]포함할 수 있다.스콜 라인 자체가 메아리 모양으로 되어 있고,[29] 가장 많이 튀어나온 라인 부분에서는 강한 직선 바람 형태의 혹독한 날씨를 예상할 수 있다.토네이도는 중간 규모의 저기압 영역이 존재하는 [30]LEWP(Line Echo Wave Pattern) 내의 파도를 따라 발견될 수 있다.여름에 어떤 활 메아리는 데레코라고 불리며,[31] 넓은 영역을 꽤 빠르게 이동합니다.성숙한 스콜 라인과 관련된 레인 실드의 후면 가장자리에는 웨이크 로우(wake low)가 형성될 수 있습니다.이것은 레인 캐노피 아래에 일반적으로 존재하는 중규모 고압 시스템 뒤에 형성되는 중규모 저압 영역이며, 때로는 [32]열 폭발과 관련이 있습니다.이런 종류의 폭풍은 "스톤 호수의 바람"으로도 알려져 있습니다.china shi – si2 hu2 fen1, 간체자 중국어:[33] 石 in in in in in in in 。

슈퍼셀

뉴멕시코차파랄 상공에 초세포성 뇌우입니다
석양이 미국 네브라스카 동부에 있는 전형적인 모루 모양의 뇌우 구름의 꼭대기를 비추고 있습니다.

슈퍼셀 폭풍은 풍속이나 풍향이 높이에 따라 변화하는 환경에서 형성되는 크고, 보통 심각한 준안정 상태의 폭풍이며, 강하류 및 상승류(, 관련 강수량이 상승류를 통해 떨어지지 않는 경우)를 가지고 있으며, 강하류("메소사이클론")이러한 폭풍은 보통 슈퍼셀 폭풍 구름(또는 모루)의 꼭대기가 대류권을 뚫고 성층권의 낮은 층까지 도달할 수 있을 정도로 강한 상승 기류를 가지고 있습니다.슈퍼셀 폭풍의 폭은 24km(15mi)가 될 수 있습니다.연구는 적어도 90%의 슈퍼셀이 혹독[18]날씨를 일으킨다는 것을 보여주었다.이러한 폭풍은 파괴적인 토네이도, 매우 큰 우박(10cm 또는 직경 4인치), 130km/h 이상의 직선 바람, 그리고 갑작스러운 홍수를 일으킬 수 있다.사실, 대부분의 토네이도는 이런 종류의 [34]뇌우로 인해 발생한다는 연구 결과가 있다.슈퍼셀은 일반적으로 [15]뇌우의 가장 강한 종류이다.

심한 뇌우

미국에서는 바람이 시간당 93km 이상(58mph)에 이르거나, 우박이 직경 25mm(1인치) 이상이거나, 깔때기 구름이나 토네이도가 [35][36][37]보고되면 뇌우가 심한 것으로 분류된다.깔때기 구름이나 토네이도는 심한 뇌우를 나타내지만, 토네이도 경보는 심한 뇌우 경보 대신 발령된다.뇌우가 심해지거나 곧 심해질 경우 뇌우주의보가 내려집니다.캐나다에서는 1시간에 50밀리미터(2인치) 이상의 강우율 또는 3시간에 75밀리미터(3인치)의 강우율도 심한 [38]뇌우를 나타내기 위해 사용된다.심한 뇌우는 어떤 종류의 폭풍우에서도 발생할 수 있다.하지만, 멀티셀, 슈퍼셀, 스콜 라인은 혹독한 [18]날씨를 만드는 가장 일반적인 뇌우의 형태를 나타냅니다.

중규모 대류계

오대호 지역을 통과하는 MCC: 2022년 6월 13일 18:45 UTC

중간 규모 대류 시스템(MCS)은 개별 뇌우보다는 크지만 온대성 저기압보다는 작은 규모로 조직되는 뇌우의 복합체이며, 보통 몇 시간 이상 [39]지속됩니다.중간 규모 대류계의 전체 구름과 강수 패턴은 원형 또는 선형으로 형성될 수 있으며, 열대성 사이클론, 스콜 라인, 호수 효과사건, 극저온, 중간 규모 대류 복합체(MCC)와 같은 기상 시스템을 포함하며, 일반적으로 기상 전선 근처에서 형성된다.대부분의 중규모 대류 시스템은 하룻밤 사이에 발달하여 [14]다음날까지 수명을 지속합니다.표면 온도가 낮과 [40]밤 사이에 5°C(9°F) 이상 차이가 날 때 형성되는 경향이 있습니다.따뜻한 계절에 육지에 형성되는 유형은 북미, 유럽 및 아시아 전역에서 발견되었으며, 늦은 오후와 저녁 [41][42]시간 동안 활동이 가장 활발하다.

열대지방에서 발달하는 MCS의 형태는 열대간 수렴대 또는 몬순 기압골에서 발견되며, 일반적으로 봄과 가을 사이의 따뜻한 계절에 해당한다.[43][44]위보다는 육지에서 더 강력한 시스템이 형성된다.한 가지 예외는 비교적 따뜻한 수역을 흐르는 차가운 공기로 인해 형성되며 가을부터 [45]봄까지 발생하는 호수 효과 눈띠이다.극저온은 MCS의 두 번째 특수 클래스입니다.그들은 추운 [46]계절에 고위도에서 형성된다.모체인 MCS가 사망하면, 나중에 남아 있는 중규모 대류 소용돌이(MCV)[47]와 관련하여 뇌우의 발생이 발생할 수 있습니다.메소스케일 대류 시스템은 연간 따뜻한 계절의 [48]강우량의 절반 정도를 가져오기 때문에 대평원의 미국 강우 기후학에서 중요하다.

운동

계획 위치 표시 레이더 디스플레이에 반사율(dBZ)로 표시된 뇌우선

뇌우가 이동하는 두 가지 주요 방법은 바람의 이류와 유출 경계를 따라 더 큰 열과 습기의 원천으로 전파하는 것이다.많은 뇌우는 지구 대기의 가장 낮은 8km(5.0mi)인 대류권을 통해 평균 풍속으로 이동한다.약한 뇌우는 강한 뇌우보다 지구 표면에 가까운 바람에 의해 조종되는데, 약한 뇌우는 그렇게 높지 않기 때문이다.조직화된 긴 수명의 뇌우 셀과 복합체는 수직 풍속 전단 벡터의 방향으로 직각으로 이동한다.돌풍 전선, 즉 유출 경계의 앞쪽 가장자리가 뇌우를 향해 질주하면, 그 움직임은 함께 가속됩니다.이는 강수량이 적은 뇌우(LP)보다는 강수량이 많은 뇌우(HP)의 경우 더 큰 요인이다.많은 뇌우가 서로 가까이 존재할 때 가장 가능성이 높은 뇌우가 합쳐질 때, 더 강한 뇌우의 움직임은 일반적으로 합쳐진 세포의 미래 움직임을 좌우합니다.평균 바람이 강할수록 다른 과정이 폭풍 운동에 관여할 가능성은 낮아진다.기상 레이더에서 폭풍은 눈에 띄는 특징을 사용하여 스캔에서 [18]스캔으로 추적됩니다.

후미진 뇌우

일반적으로 훈련용 뇌우라고 불리는 후방 건물 뇌우는 새로운 발달이 상풍(대개 북반구에서는 서쪽 또는 남서쪽)에서 일어나는 뇌우이며, 폭풍이 정지해 있거나 후방 방향으로 전파되는 것처럼 보입니다.비록 폭풍이 종종 레이더에 정지해 있거나 심지어 바람을 거슬러 이동하는 것처럼 보이지만, 이것은 환상이다.이 폭풍은 실제로 다세포 폭풍입니다. 풍향 쪽에 형성되는 새롭고 더 강력한 세포들이 바람을 [49][50]타고 계속 떠내려가는 오래된 세포들을 대체하고 있습니다.이 경우 치명적인 홍수가 발생할 수 있습니다.1972년 사우스다코타 래피드 시티에서는 대기권의 다양한 수준에서 바람이 비정상적으로 정렬되어 같은 지역에 엄청난 양의 비를 뿌리고 파괴적인 플래시 [51]홍수를 초래하는 연속 훈련 셀 세트가 생성되었습니다.2004년 [52]8월 16일 영국 보즈캐슬에서,[53] 2015년 12월 1일 첸나이 상공에서 유사한 사건이 발생했다.

위험 요소

매년[citation needed] 많은 사람들이 사전 경보에도 불구하고 심한 뇌우에 의해 죽거나 심각하게 다친다.심한 뇌우는 여름에 가장 흔하지만, 일년 중 거의 아무 때나 발생할 수 있습니다.

구름에서 지면으로의 번개

뇌우 때 구름에서 땅으로 번개가 치는 역풍입니다.

구름지면 번개는 뇌우 현상 내에서 자주 발생하며 풍경과 인구에 대한 수많은 위험이 있다.번개가 일으킬 수 있는 가장 큰 위험 중 하나는 그들이 불을 [54]붙일 수 있는 산불이다.강수량이 거의 없는 저강수(LP) 뇌우 상태에서는 낙뢰가 집중된 양의 극단적 [55]열을 생성하기 때문에 초목이 건조할 때 비가 불이 시작되는 것을 막을 수 없다.낙뢰로 인한 직접적인 피해가 [56]가끔 발생합니다.플로리다처럼 구름에서 지면까지 번개가 자주 발생하는 지역에서 번개는 매년 여러 명의 사망자를 발생시키며,[57] 가장 일반적으로 밖에서 일하는 사람들에게도 그렇습니다.

산성비는 또한 번개에 의해 자주 발생하는 위험이다.증류수의 중성 pH는 7입니다. "깨끗한" 또는 오염되지 않은 비는 약산성 pH가 약 5.2입니다. 이산화탄소와 공기 중의 물이 반응하여 약한 산인 탄산(증류수의 pH 5.6)을 형성하기 때문입니다. 그러나 오염되지 않은 비는 다른 화학 [58]물질도 포함합니다.대기 중 질소의 산화에 의한 뇌우현상 [59]중 존재하는 산화질소는 일산화질소가 강수 시 물 분자와 화합물을 형성하여 산성비를 발생시킬 수 있다.산성비는 석회암이나 다른 고형 화합물이 포함된 기반시설을 손상시킬 수 있습니다.생태계에서 산성비는 식물의 조직을 녹이고 수체와 토양에서 산성화 과정을 증가시켜 해양과 육생 [60]생물의 죽음을 초래할 수 있다.

우박

콜롬비아 보고타에 우박이 내렸어요

우박이 지상에 도달하는 뇌우를 [61]우박이라고 한다.우박을 발생시킬 수 있는 뇌운은 녹색을 띠는 것을 종종 볼 수 있다.우박은 산맥을 따라 더 흔하게 발생하는데, 왜냐하면 산들이 수평 바람을 위로 밀어 올리기 때문에 천둥번개 안에서 상승 기류를 증가시키고 우박을 더 [62]잘 일으키기 때문입니다.큰 우박이 내리는 가장 흔한 지역 중 하나는 산악지대인 북부 인도 전역으로 1888년 [63]우박 관련 사망자가 가장 많았다고 보고했습니다.중국도 상당한 [64]우박을 경험하고 있다.유럽 전역에서 크로아티아[65]우박이 자주 발생한다.

북미에서 우박은 콜로라도, 네브래스카, 와이오밍이 만나는 지역에서 가장 흔하며, "Hail Alley"[66]로 알려져 있습니다.이 지역의 우박은 3월과 10월 사이에 오후와 저녁 시간대에 발생하며, 대부분의 경우 5월부터 9월까지 발생한다.와이오밍 주 샤이엔은 북미에서 [67]우박이 가장 많이 내리는 도시로 계절에 따라 평균 9~10차례의 우박이 내린다.남미에서 우박이 내리기 쉬운 지역은 콜롬비아 보고타 같은 도시들이다.

우박은 자동차, 항공기, 천창, 유리 지붕 구조물, 가축, 그리고 가장 일반적으로 농부들[67]농작물에 심각한 피해를 입힐 수 있다.우박은 항공기에 가장 중요한 뇌우 위험 중 하나이다.우박 돌이 지름이 13밀리미터(0.5인치)를 넘으면 비행기는 몇 [68]초 안에 심각한 손상을 입을 수 있습니다.지상에 쌓인 우박은 착륙 항공기에도 위험할 수 있다.밀, 옥수수, 콩, 담배는 우박 [63]피해에 가장 민감한 작물이다.우박은 캐나다에서 가장 비용이 많이 드는 위험 [69]중 하나이다.우박은 역사를 통틀어 비용이 많이 들고 치명적인 사건의 원인이었다.기록된 가장 이른 사건들 중 하나는 9세기 경 [70]인도 우타라칸드의 룹쿤드에서 일어났다.미국에서 기록된 최대 둘레와 길이 면에서 가장 큰 우박은 2003년 미국 [71]네브래스카주 오로라에 떨어졌다.

토네이도 및 배수구

2007년 6월, 매니토바엘리에 마을에서 F5 토네이도가 들이받았다.

토네이도는 지구 표면과 적란운(번개운이라고도 함) 또는 드물게 적란운의 기단과 접촉하는 격렬하고 회전하는 공기 기둥이다.토네이도는 크기가 다양하지만, 일반적으로 눈에 보이는 응결 깔때기 형태이며, 좁은 끝이 지면에 닿고 종종 파편과 [72]먼지 구름으로 둘러싸여 있다.대부분의 토네이도는 풍속이 40~110mph(64~177km/h)이고, 지름이 약 75m(246ft)이며, 소멸되기 전에 수 km(수 마일)를 이동한다.일부는 480km/h(300mph) 이상의 풍속을 달성하고, 1,600m(1mi)[73][74][75] 이상 뻗어 있으며, 지상에 100km 이상 머무릅니다.

피해별 토네이도는 후지타 규모와 후지타 등급의 강화입니다.가장 약한 범주인 EF0 토네이도는 나무를 손상시키지만 구조물에 큰 피해를 주지는 않는다.가장 강력한 범주인 EF5 토네이도는 건물을 무너뜨리고 대형 고층 빌딩을 변형시킬 수 있다.유사한 TORO 척도는 매우 약한 토네이도의 경우 T0부터 가장 강력한 [76]토네이도의 경우 T11까지 다양하다.도플러 레이더 데이터, 사진 측량 및 지상 소용돌이 패턴(사이클로이드 마크)을 분석하여 강도를 결정하고 [77]등급을 부여할 수도 있습니다.

오대호 지역에 수많은 물웅덩이 형성(북미)


물웅덩이는 토네이도와 유사한 특성을 가지고 있으며, 물웅덩이에 형성되는 소용돌이 모양의 바람의 흐름이 큰 적란운과 연결되어 있는 것이 특징이다.워터푸트는 일반적으로 토네이도의 형태로 분류되며, 보다 구체적으로는 거대[78]수역에서 발생하는 비슈퍼 토네이도로 분류된다.이러한 나선형 공기 기둥은 적도에 가까운 열대 지역에서 자주 발생하지만, 높은 [79]위도의 지역에서는 덜 흔하다.

플래시 플래드

심한 뇌우로 인한 급홍수

플래시 플래딩은 경관, 특히 도시 환경이 급속한 [80]홍수에 노출되는 프로세스입니다.이러한 급속한 홍수는 계절적 하천 홍수나 지역 홍수보다[81] 더 빨리 발생하고 국지적이며, 종종(항상 그렇지는 않지만) 강한 [82]강우와 관련이 있다.플래시 플래딩은 느리게 움직이는 뇌우에서 자주 발생할 수 있으며, 일반적으로 그에 수반되는 많은 양의 액체 강우에 의해 발생합니다.갑작스러운 홍수는 여분의 물을 흡수하고 포함할 식물과 수역이 거의 없는 인구 밀도가 높은 도시 환경에서 가장 흔하다.플래시 플래딩은 브리지 등의 소규모 인프라스트럭처나 약하게 건설된 건물에 위험할 수 있습니다.농업 지역의 식물과 농작물은 맹렬한 물의 힘에 의해 파괴되고 파괴될 수 있다.피해 지역에 주차된 자동차도 교체될 수 있다.토사 침식도 일어날 수 있기 때문에 산사태가 발생할 위험이 있습니다.

다운버스트

위스콘신주 먼로 카운티 북서쪽의 강풍에 뿌리째 뽑히거나 옮겨진 나무.

다운버스트 바람은 뇌우를 경험하는 환경에 수많은 위험을 야기할 수 있다.다운버스트 바람은 일반적으로 매우 강력하며, 직선 수평 특성에 의해 가해지는 힘의 집중으로 인해 [83]토네이도에 의해 발생하는 풍속으로 오인되는 경우가 많다.다운버스트 바람은 불안정하거나 불완전하거나 약하게 건설된 인프라와 건물에 위험할 수 있다.농작물 및 인근 환경의 다른 식물들은 뿌리째 뽑혀서 피해를 입을 수 있다.이착륙 중인 항공기는 [14][83]추락할 수 있습니다.자동차는 강풍에 의해 가해지는 힘에 의해 대체될 수 있다.다운버스트 바람은 일반적으로 하강 기류의 고압 공기 시스템이 가라앉기 시작하고 밀도가 높기 때문에 그 아래의 기단을 대체하기 시작하는 지역에서 형성된다.이러한 하강 기류가 지표면에 도달하면, 그것들은 퍼져나가서 파괴적인 직선 수평 [14]바람으로 변한다.

뇌우 천식

뇌우 천식은 국지성 뇌우에 의해 직접 발생하는 환경 조건에 의해 천식 발작을 일으키는 것이다.뇌우 동안 꽃가루 알갱이는 수분을 흡수하고 바람에 의해 쉽게 흩어지면서 훨씬 더 작은 조각으로 폭발할 수 있다.큰 꽃가루 알갱이는 보통 코의 털로 걸러지는 반면, 작은 꽃가루 알갱이들은 천식 [84][85][86][87]발작을 일으키며 폐로 통과하고 들어갈 수 있다.

안전상의 주의사항

대부분의 뇌우는 꽤 쉽게 왔다 갔다 하지만, 어떤 뇌우라도 심해질 수 있고, 모든 뇌우는 당연히 [88]번개의 위험을 나타냅니다.뇌우 대비 및 안전은 부상과 피해를 최소화하기 위해 뇌우 전, 뇌우 중, 뇌우 후에 조치를 취하는 것을 말한다.

준비 상태

대비란 뇌우 전에 취해야 할 예방 조치를 말합니다.어떤 준비는 일반적인 준비의 형태를 취합니다(하루 또는 [89]일 년 중 어느 때에나 뇌우가 발생할 수 있습니다).예를 들어, 가족 비상 계획을 준비하는 것은 폭풍이 빠르고 [90]예기치 않게 발생할 경우 귀중한 시간을 절약할 수 있습니다.강풍에 쓰러질 수 있는 죽거나 썩은 사지와 나무를 제거함으로써 집을 마련하는 것도 재산 피해와 [91]부상 위험을 크게 줄일 수 있다.

미국 국립기상국(NWS)은 뇌우가 [89]발생할 가능성이 있는 경우 사람들이 취해야 할 몇 가지 예방조치를 권고하고 있다.

  • 경고는 다음과 같이 [89]기술되므로 지역 카운티, 시 및 마을의 이름을 알아 두십시오.
  • 일기예보와 기상상태를 관찰하고 [92]그 지역에 뇌우가 올지 여부를 파악한다.
  • 폭풍우가 다가오는 자연 징후에 주의하세요.
  • 야외 이벤트를 취소하거나 일정을 변경합니다(폭풍이 [92]닥쳤을 때 야외에서 잡히지 않도록 하기 위해).
  • 안전한 곳으로 [92]갈 수 있도록 일찍 조치를 취하세요.
  • 험악한 날씨가 [92]오기 전에 튼튼한 건물이나 단단한 금속 차량 안으로 들어가세요.
  • 천둥 소리가 들리면 [92]즉시 안전한 곳으로 가세요.
  • 언덕 꼭대기, 들판, 해변과 같은 탁 트인 곳을 피하고, 뇌우가 발생할 [89][92]때 해당 지역에서 가장 높은 물체 근처에 있지 마십시오.
  • 뇌우가 [92]치는 동안에는 키가 크거나 고립된 나무들 밑으로 대피하지 마세요.
  • 만약 숲에 있다면,[92] 천둥번개가 치는 동안 당신과 나무 사이에 가능한 한 많은 거리를 두세요.
  • 무리를 이룬다면, [92]낙뢰로 인한 희생자들을 도울 수 있는 생존자들의 가능성을 높이기 위해 흩어져라.

안전.

안전과 대비가 종종 겹치는 반면, "천둥성 폭풍 안전"은 일반적으로 폭풍우 기간과 폭풍 후에 사람들이 해야 할 일을 말한다.미국 적십자사는 폭풍이 임박했거나 [88]진행 중인 경우 다음 주의사항을 따를 것을 권장합니다.

  • 천둥소리가 들리면 즉시 조치를 취한다.천둥소리를 들을 수 있을 정도로 폭풍에 가까이 있는 사람은 누구나 [91]번개에 맞을 수 있다.
  • 유선전화를 [88]포함한 전기기기를 피한다.무선 전화와 무선 전화는 뇌우 [91]때 사용하기에 안전하다.
  • 유리는 강풍 [88]시 심각한 위험이 있으므로 창문과 문에서 멀리 떨어지십시오.
  • 배관은 전기를 전도하므로 목욕이나 샤워를 하지 마십시오.
  • 주행 시에는 차도를 안전하게 빠져나가고 비상등을 켜고 주차하십시오.차량에 남아 금속에 [88]닿지 않도록 하십시오.

NWS는 "번개 웅크리기"가 상당한 수준의 보호를 제공하지 않고 인근 [92][93][94]낙뢰로 인한 사망 또는 부상 위험을 크게 낮추지 못할 것이기 때문에 2008년에 "번개 웅크리기" 권고를 중단했다.

뇌우 Cuero, 텍사스

빈발

뇌우가 전 세계적으로 극지방에서도 그들이 거의 매일 발생할 수 있는 열대 우림 지역에서 가장 위대한 주파수가 발생했다고 말했다.어떤 주어진 시간에서 약 2000번의 뇌우를 지구에서 발생하고 있다.[95]캄팔라와 토로로 우간다에서 각 Earth,[96]에서 가장 우레와 같은 곳들이 주장 또한 싱가포르와 보고르에 인도네시아의 자바 섬에 대해 언급된 바 있다.다른 도시들 잦은 폭풍의 활동으로 잘 알려 져 다윈, 카라카스, 마닐라 뭄바이는 포함한다.뇌우가 지구 주변의 다양한 몬순 계절 그리고 그들은 열대성 사이클론의 rainbands을 다 연관되어 있다.[97]비록거나 앞선 전선을 따라 언제든지 일어날 수 있온대 지역에서는, 그들은 가장 봄과 여름이 되면, 빈번하다.[98]그들은 또한 시원한 기단 내에 한랭 전선의 물은 상대적으로 보다 따뜻한 몸 위로 이 글에 이어발생할 수 있다.뇌우가 극 지방에 차가운 표면 기온 때문에 드물다.

미국 상공에서 가장 강력한 뇌우 중 일부는 중서부와 남부 주에서 발생한다.이러한 폭풍은 큰 우박과 강력한 토네이도를 일으킬 수 있다.뇌우는 미국 [99]서부 해안의 많은 부분을 따라 상대적으로 흔치 않지만 내륙 지역, 특히 새크라멘토캘리포니아의 샌 호아킨 계곡에서 더 자주 발생한다.봄과 여름에는 북미 몬순 체제의 일부로 로키 산맥의 특정 지역에서 거의 매일 발생한다.북동부에서는 폭풍우가 중서부와 비슷한 특징과 패턴을 취하지만 빈도와 심각도는 낮습니다.여름 동안, 기단성 뇌우는 플로리다의 중부와 남부 지역에서 거의 매일 발생합니다.

에너지

뇌우가 어떻게 입자 빔을 우주로 쏘아올리는가

구름에 응축된 후 침전되는 물의 양을 알면 뇌우의 총 에너지를 계산할 수 있다.일반적인 뇌우에서는 약 5×10kg의8 수증기가 상승하며, 이를 응축할 때 방출되는 에너지의 양은15 10줄입니다.이는 열대성 사이클론 내에서 방출되는 에너지의 규모와 동일하며 1945년 [16]일본 히로시마 원폭발 당시 방출된 에너지보다 더 많은 양이다.

페르미 감마선 버스트 모니터 결과는 강력한 뇌우에서 [100]감마선과 반물질 입자(양전자)가 생성될 수 있음을 보여준다.반물질 양전자는 지상 감마선 섬광(TGF)에서 형성될 것을 제안한다.TGF는 뇌우 내부에서 발생하는 짧은 폭발로 번개와 관련이 있다.양전자와 전자의 흐름은 더 많은 감마선을 [101]생성하기 위해 대기 중 더 높은 곳에서 충돌한다.전세계적으로 매일 약 500개의 TGF가 발생할 수 있지만 대부분 검출되지 않습니다.

스터디

현대에는 천둥번개가 과학적 호기심의 역할을 해왔다.매년 봄, 폭풍을 쫓는 사람들은 비디오 [102]촬영을 통해 폭풍과 토네이도의 과학적 측면을 탐구하기 위해 미국의 대초원과 캐나다 대초원으로 향한다.우주선에 의해 생성되는 전파 펄스는 뇌우 [103]속에서 전하가 어떻게 발달하는지를 연구하기 위해 사용되고 있다.VOTEX2와 같은 보다 조직적인 기상 프로젝트는 도플러 [104], 자동화기상 관측소가 장착된 차량, 기상 풍선, 그리고 악천후가 발생할 것으로 예상되는 뇌우를 조사하기 위해 무인 항공기와 같은 다양한 센서를 사용합니다.낙뢰는 구름에서 지면까지의 낙뢰를 95%의 정확도로 검출하는 센서를 사용하여 [105]원점으로부터 250m 이내에서 원격으로 검출됩니다.

19세기의 여름 폭풍 폴란드 시골 - 1896년 요제프 첼몬스키 그림 107cm x 163cm, 크라코우 국립박물관

신화와 종교

뇌우는 많은 초기 문명에 강한 영향을 끼쳤다.그리스인들헤파이스토스가 만든 번개를 던진 제우스가 벌인 전투라고 믿었다.몇몇 아메리카 인디언 부족들은 뇌우를 위대한 정령의 종이라고 믿었던 썬더버드와 연관시켰다.북유럽인들은 토르가 요트나르와 싸우러 갔을 때 천둥과 번개가 망치 뮐니르를 때린 영향이라고 여겼다.힌두교인드라를 비와 뇌우의 신으로 인식한다.기독교의 교리는 맹렬한 폭풍이 신의 소행이라는 것을 받아들인다.이러한 생각들은 18세기 [106]후반까지도 여전히 주류 안에 있었다.

마틴 루터는 뇌우가 시작되었을 때 밖에 나와 있었고, 그로 인해 그가 구원을 받고 수도사가 [107]될 것을 약속해 달라고 신에게 기도하게 되었다.

지구 밖

번개에 의해 증명된 목성의 뇌우가 감지되었고 물이 액체와 얼음으로 존재할 수 있는 구름과 연관되어 있습니다. 이는 지구의 것과 유사한 메커니즘을 암시합니다. (물은 전하를 운반할 수 있는 극성 분자이므로 [108]번개를 생성하는 데 필요한 전하 분리를 만들 수 있습니다.)이러한 전기 방전은 지구의 [109]번개보다 수천 배 더 강력할 수 있다.물구름은 [110]내륙에서 올라오는 열기에 의해 뇌우를 형성할 수 있다.금성의 구름은 번개를 발생시킬 수도 있다; 어떤 관측들은 번개 비율이 적어도 [111]지구 번개의 절반이라는 것을 암시한다.

「 」를 참조해 주세요.

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외부 링크