[그림 2.29] 파른 섬의 소용돌이 방출
[그림 2.30] 제주도 남동쪽에 발상하는 칼만 소용돌이(Kalman Vortex). (좌) 2011년 1월 24일 07:15UTC 천리안 가시영상, (우) 2009년 12월 26일 01:33UTC AQUA MODIS 영상
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-층운과 안개는 위에서 내려다 볼 때 서로 구분하기가 불가능하기 때문에, 같이 다루어진다. 지표면 관측과 종관 현상에 대한 지식이 두 현상을 구분 하는데 도움이 될 수 있다.
가시영상에 나타나는 층운/안개의 이미지는 운정이 평평하고 균일한 질감 을 가지고 흰색 또는 밝은 회색으로 표현된다(그림 2.31). 경계는 일반적으 로 선명하게 나타나고, 해안과 계곡과 같은 지형적인 특징과 잘 일치한다.
적외선영상에서, 층운/안개는 층적운과 비슷하게 균일한 회색장으로 나타 나지만, 지표면과의 대비는 더 적다. 사실상, 층운/안개는 특히나 그 두께 가 얇을 경우, 적외선영상에서 구분하기가 어려운 것으로 알려져 있다. 대 부분의 상황에서 운정 온도는 아래 지표 온도보다 약간 더 낮고, 이같은 온 도 차이를 감지할 수도 있다. 그러나 야간 냉각에 의한 강한 역전층이 형성 된 경우, 때때로 운정 온도가 지표면 온도보다 높거나 같다. 이와 같은 상황 에서는, 구름이 있는 지역이 지표면보다 약간 더 어둡게 보인다.
2.2.5.3 층운과 안개
[그림 2.31] 안개 사례(붉은 점선으로 표시). (좌) 2011년 2월 20일 01:00UTC 천리안 가시영상, (우) 2010년 10월 22일 05:15UTC AQUA MODIS 영상
[그림 2.32] 안개 예시. 안개가 서해상과 중부지방에 넓게 위치함.
2011년 3월 13일 01:15UTC COMS 가시영상
층운과 층적운은 종종 같이 나타나며, 이들은 가시영상에 나타난 상세한 특징으로 구분할 수 있다. 적외선영상만 존재할 경우, 층적운과 연관된 더 밝은 색 또는 층운과 연계된 직선의 구름 가장자리가 층운과 층적운을 구 분하는데 도움이 된다. 만약 해양에 위치한 구름의 가장자리가 해안선을 따라 나타난다면, 이는 대개 층운/안개라는 확실한 증거가 될 수 있다(그림 2.32).
안개는 해양에서 직선의 잘 정의된 가장자리가 나타나고 해안선을 따라 발 생하기도 한다. 그러나 이와 비슷한 상황처럼 보일 수 있는 태양반짝임의 상황에 주의하여야 한다. 층적운과 관련 있는 비슷한 와도 패턴이 가끔씩 층운/안개 장에서 보이기도 한다.
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-중층운은 가시영상에서 하얗고 부드러운 영상으로 나타난다(그림 2.33).
대개 전선 구름과 연관되어 발생하며 두꺼운 권층운과 구별이 쉽지 않다.
사실상 가시영상에서 전선구름의 연직 발달 정도를 추정하는 것은 어렵다.
태양고도각이 낮거나 두 구름 덮게 사이 고도 차이가 클 때 권층운에서 고 층운으로의 변화는 그림자에 의해 구분한다.
한편 태양고도각이 클 때에는 개별 구름층은 적외 영상만을 통하여 구분할 수 있다. 이때에는 고층운은 옅은 회색으로 나타난다. 가시 영상에서 아래 구름이 없는 얇은 고층운은 옅은 회색으로 나타나지만 아래에 구름이 존재 하면 더 하얗게 보일 것이다.
고적운은 가시 및 적외 영상 모두에서 고층운과 구별하는 것이 어렵다. 이 는 개별 구름들이 너무 작아 위성 센서로 구분하는 것이 어렵기 때문이다.
그러나 풍하파(고적운 렌즈구름)의 능에서 생성되는 개별 고적운은 명확히 확인할 수 있다. 층적운 내 풍하파에서 구름들은 흐름에 수직하게 정렬되 고 밴드 간 km 단위의 거리를 ms-1 단위의 풍속으로 치환할 수 있다. 중층 불안정과 연관된 대류요소들은 (고적운 탑모양 구름) 적운과 유사하게 나 타나지만 비슷한 크기의 지상 대류운보다는 더 밝은 적외 영상을 생성한다.
2.2.5.4 중층운
[그림 2.33] 중층운 예시. 2004년 2월 5일 0300UTC (좌) 적외영상, (우) 가시영상
2.2.5.5 상층운
권운형 구름은 일반적으로 가시영상에서 중간이나 밝은 회색으로 나타난 다. 그러나, 얇은 권운은 반투과성 특징으로 인해서 감지하기 어렵다. 또한, 아래 지표면의 알베도와 구름의 알베도가 섞이는 현상은 지표면이 밝은 곳 에서 권운이 거의 보이지 않게 한다. 그러나, 같은 구름이라도 적외선영상 에서는 잘 나타난다(그림 2.34).
권운 두께의 증가는 점진적으로 더 하얀 가시영상을 제공하고, 전선과 관 련한 권층운 방패는 매우 하얗게 나타난다. 적외선영상에서는 매우 얇고 점형태의 권운 섬유상이나 줄무늬가 있는 형태로 나타날 수 있다. 하지만 적외선 복사가 얼음에 의해 매우 효과적으로 흡수되기 때문에 얇은 권운이 라도 광범위하게 형성되었을 경우에는 연속적으로 넓게 나타날 수 있다.
[그림 2.34] 상층운 예시. 2011년 1월 3일 05:30UTC COMS로 관측한 (좌) 적외영상, (우)가시영상
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-[그림 2.35] 상층운 예시 2003년 1월 9일 NOAA 16 적외선 영상. 미국 남동 부에 나타난 비행운
비행운은 흡습성 에어러솔과 수증기가 풍부하다. 만약 대기 중 습도가 너 무 낮지 않다면, 지속적으로 권운을 형성하고 이들이 넓어서 영상에 나타 날 때까지 측면으로 확산된다. 비행운은 픽셀보다 작은 폭을 가지지만 구 분되기에 충분할 정도로 전체 픽셀에 영향을 준다.
비행운은 뒤 배경의 지표면과의 온도 차이가 좋은 대조를 보여주기 때문에 (그림 2.35) 가시영상보다 적외선영상에서 더 잘 관측된다. 가시영상에서 는, 때때로 비행운이 하층 구름에 뚜렷한 그림자를 드리우기도 한다. 비행 운이 관측될 때, 가늘고 거의 직선 형태이면서 가끔씩은 무작위한 각도의 십자 형태의 모습을 띤다.