태풍으로부터 대한민국을 보호하는 방패! 일본을 가리켜 이런 말을 하곤 합니다. 일본 쪽에서 이런 말을 들으면 당연히 기분이 나쁘겠지만, 실제로 태풍은 많은 경우 일본을 향해 갑니다. 종종 장난삼아 '태풍아 일본으로 빨리 가라!'라고 말하곤 하지만, 정작 태풍이 왜 일본으로 이동하는지 궁금증을 느껴본 적은 많지 않을 겁니다. 
오늘은 태풍이 자꾸 일본으로 이동하는 과학적 이유를 알아보겠습니다. 아래 내용은 모두 <기상 구조 교과서>에서 발췌했습니다. 책에서 일부 내용을 발췌했기 때문에 앞뒤 맥락이 이해되지 않는 경우도 있지만 전체 내용을 파악하는 데는 무리가 없습니다. 이 점 양해 부탁드립니다. 그럼 시작합니다.

태풍을 움직이게 하는 힘

지구 대기에 생기는 대규모 파동이나 소용돌이는 코리올리의 힘이 위도에 따라 변하기 때문에 서쪽으로 이동하려는 성질이 있습니다. 자세한 내용은 생략하겠지만 이것을 ‘베타(beta) 효과’라고 합니다. 제5장에서 살펴본 편서풍 파동은 서쪽에서 동쪽으로 진행합니다. 파동이 서쪽으로 향하려는 성질인 베타 효과와 동쪽으로 향하는 편서풍 자신의 본래 움직임이 서로 경합한 결과, 동쪽으로 향하는 흐름이 이겼기 때문입니다.
태풍과 같은 소용돌이는 베타 효과를 비롯해 북쪽으로 이동하려는 자신의 성질인 ‘베타 자이로(beta gyro)’가 합쳐진 결과, 북서쪽으로 천천히 이동합니다. 이렇게 태풍이 북서쪽으로 이동하는 현상은 상공의 대규모 바람이 매우 약할 때 현저하게 나타납니다.

실제 태풍이 발생한 뒤 이동 경로를 살펴보면 그림 6-14처럼 북서 방향으로 곧장 이동하는 것과 도중에 커브를 그리며 일본 쪽으로 접근하는 것이 있습니다. 이처럼 북상하는 태풍이 진로를 북동 방향으로 바꾸는 것을 전향(轉向)이라고 합니다. 7월을 지나 8월과 9월이 되면 태풍이 일본으로 접근하는 경우가 많습니다.

태풍 진로는 상공의 바람과 밀접한 관계가 있습니다. 그림 6-15는 고층 일기도입니다. 일기도를 보면 태평양 고기압이 일본의 동쪽에서 서쪽으로 확장하고 있습니다. 대부분의 바람은 실선으로 표시된 등압고도선을 따라 불며, 고기압 남쪽의 바람은 동쪽으로 기울고 북쪽의 바람은 서쪽으로 기웁니다. 태풍은 이 흐름을 타고 이동합니다. 태평양 고기압은 한여름에 서쪽으로 가장 많이 확장하기 때문에 태풍은 전향 지점인 일본의 서쪽을 크게 돌아 북상합니다. 그러다가 가을이 다가오면 태평양 고기압이 약해져 동쪽으로 후퇴하기 때문에 전향 지점도 동쪽으로 이동해 일본의 혼슈로 접근하는 경우가 많아집니다. 
태풍은 전향 후 편서풍대로 진입합니다. 편서풍대는 일반적으로 서풍이 강하기 때문에 태풍은 속도를 높여 북동쪽으로 신속히 빠져나갑니다. 결국 태풍 경로는 상공의 대규모 흐름에 좌우되며 편서풍의 위치와 강도, 태평양 고기압의 계절에 따른 변화에 좌우됨을 알 수 있습니다.
지금까지 설명한 경로는 어디까지나 일반적인 경우에 지나지 않습니다. 예상하기 힘든 태풍도 있는데 이를 ‘미주(迷走) 태풍’이라고 합니다. 태풍이 갈팡질팡하는 이유는 태평양 고기압이 약하고 상공의 바람이 약하다는 방증입니다. 태풍의 진로 방향 앞에 태평양 고기압이 있더라도 그것을 가르면서 진행하는 사례도 있습니다. 그리고 복수의 태풍이 서로 영향을 주며 진로가 복잡해지는 경우도 있습니다.
태풍을 움직이는 주변의 바람을 지향류(指向流)라고 합니다. 일찍이 태풍 진로를 예보하기 위해 지향류 연구가 활발했는데, 대기 중층인 500hPa 고층일기도의 바람에 주목했습니다. 그러나 태풍의 소용돌이는 직경 500km가 넘을 만큼 거대하고 게다가 하층과 상층에서 바람을 강하게 흡입하고 방출합니다. 태풍 주변의 바람은 태풍과 무관하게 독립적으로 존재하는 것이 아니라 서로 영향을 주고받습니다. 태풍이 단지 흘러만 가는 존재가 아니라는 의미입니다. 특히 스케일이 크고 세력이 큰 태풍일수록 주변 바람과의 상호작용이 커집니다.
지향풍이라는 개념은 오늘날에도 태풍의 움직임을 설명하는 데 편리하기 때문에 이 책에서도 이용했지만, 항상 올바른 예측을 기대할 수는 없습니다. 이 같은 이유로 기상청에서는 이미 폐기한 방법입니다. 현재 태풍 진로 예보는 컴퓨터를 이용하여 역학 법칙에 근거한 ‘수치 계산법’을 따릅니다. 

태풍의 바람

‘비 태풍’ 또는 ‘바람 태풍’이라는 말이 있습니다. 그러나 지금까지 한 설명에서 알 수 있듯이 비가 내리지 않을 때는 수증기의 응결이 왕성하지 않아 잠열 에너지가 공급되지 않기 때문에 바람도 강하지 않습니다. 다만 최대로 성장한 태풍은 새로운 에너지 보급 없이도 하루 이틀은 보유하고 있는 바람의 운동 에너지로 세력을 유지할 수 있습니다. 예를 들어 수증기 보급이 적은 일본의 동쪽 바다로 진출해 북쪽으로 향하는 태풍은 비보다는 바람이 현저히 강합니다.

여기서는 태풍의 바람 비대칭성에 대해 설명하겠습니다. 동심원 모양의 태풍 등압선을 자세히 보면 동쪽 간격이 서쪽 간격보다 약간 좁습니다. 따라서 바람도 동쪽이 강합니다. 동쪽 바람이 강한 이유는 자체 풍속으로 북상하는 태풍에 미는 바람이 추가로 작용하기 때문입니다.(그림 6-16)

이런 바람 분포의 비대칭성은 선박이 태풍을 피할 때 매우 중요한 정보입니다. 태풍 진로의 오른쪽을 ‘위험 반원’이라고 하고 서쪽을 ‘가항(可航) 반원’이라고 합니다. ‘가항 반원’이라고 반드시 항해가 가능한 것은 아니지만 어디로 피하는 것이 덜 위험한지 판단할 수 있는 기준이 됩니다. 
태풍이 동해를 따라 고속으로 이동할 때는 바람이 강한 위험 반원이 일본 각지에 걸쳐지기 때문에 태풍 피해가 커지기도 합니다.(그림 6-17) 이런 진로로 움직이는 태풍은 더욱 피해에 주의해야 합니다. 
바람 세기는 보통 10분간 평균 풍속을 기준으로 ‘풍속 20m/s’와 같은 식으로 표시합니다. 평균 풍속이 10m/s를 넘으면 통상 바람 부는 방향으로 걷기 힘들고 우산을 쓸 수도 없습니다. 또 고속도로에서는 승용차가 횡풍에 밀리는 경험을 할 수 있습니다. 풍속 15m/s 이상에서는 바람 방향으로 걷기가 힘들 뿐만 아니라 넘어지는 사람도 생깁니다. 고속도로에서는 횡풍으로 차체가 휘청거려 평소 속도로 운전하기 어려우며 비닐하우스가 파손됩니다. 풍속 20m/s 이상에서는 몸을 가눌 수 없고 덧문 등이 파손되거나 바람에 날린 물건이 창문을 부수는 일도 생깁니다. 풍속 25m/s 이상이 되면 서 있을 수가 없어 바깥 활동이 위험합니다. 가로수가 전복되고 차량 운전도 위험합니다.

태풍이 전선을 자극하면 큰비가 내린다

일기예보 방송에서 기상 캐스터가 “태풍이 전선을 자극해서 큰비가 내리겠습니다.”라고 말할 때가 있습니다. 혼슈 중부에 전선이 정체되어 있는데 남쪽에서 태풍이 북상하면 태풍의 동쪽에서 부는 남풍이 전선으로 흘러 들어갑니다.(그림 6-18) 이처럼 태풍이 전선을 만나면 각각 단독일 때보다 거센 비가 내립니다.

최대로 성장한 태풍은 일반적으로 점차 쇠약해집니다. 이는 해수 온도가 낮은 해역에 도달하거나 상륙하여 대기 경계층을 통해 공급되는 수증기가 적어지기 때문입니다. 이런 상태에서는 앞서 설명한 포지티브 피드백 시스템이 작용하지 않습니다.

또한 태풍이 중위도로 진출하면 중심의 서쪽에는 차고 건조한 공기가 유입되고, 동쪽에는 따뜻하고 습한 공기가 쉽게 유입되기 때문에 온대 저기압처럼 한랭전선 또는 온난전선을 가진 구조로 변질됩니다. 그림 6-19는 북상하여 전선이 생긴 태풍의 모습인데 수염을 기른 얼굴처럼 보입니다. 이후 태풍은 전선이 중심까지 연결되어 온대 저기압과 같은 형태가 되었습니다. 이런 변질을 태풍의 온대 저기압화라고 합니다. 여기서 주의할 점은 태풍이 온대 저기압으로 변질되었다고 해서 반드시 약해지는 것은 아니며, 상공의 기압골 동쪽으로 흘러 들어가 다시 발달하기도 합니다.
예를 들어 태평양 고기압의 서쪽 가장자리를 따라 북상한 태풍이 세력을 잃고 동쪽으로 기울며 일본의 남해상에서 동쪽으로 빠져나가 소멸될 줄 알았는데, 태평양 고기압의 동쪽 가장자리까지 도달한 태풍이 이번에는 남하하면서 해수 온도가 높은 해역으로 진입해 다시 발달하기도 합니다. 이는 매우 드문 사례이지만 미주 태풍이 해수 온도가 높은 해역으로 돌아와 다시 발달하는 예는 간혹 볼 수 있습니다.