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[IT뉴스]바다는 ‘음향 스튜디오’, 해수면 빗소리로 강수량 잴 날 온다

온카뱅크관리자

2025-05-25 08:07:30

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        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="xFzKvw1mlZ">
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="bccebe8aa85c465f90d489de51e4ebd39e4c58328a7ed830589f1a2167f0af41" dmcf-pid="ygEmPBLKyX" 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/20250525080012658oxjr.jpg" data-org-width="300" dmcf-mid="QlyHNRsdT5" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202505/25/khan/20250525080012658oxjr.jpg" width="658"></p>
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            최복경 한국해양과학기술원 책임연구원
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          <p contents-hash="8b5b630fb35988040b98f7e12dc73e0d73a48eca2f17b513a9b6faca23635ab1" dmcf-pid="WaDsQbo9hH" 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="d75e7ab31fdcdf68d607e19ff7c238d988c02e5a95a88430de02d0b75585c044" dmcf-pid="YNwOxKg2TG" 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="bf4242a401bc1a28b3dd73ada2b4e713e68986624cb3169b0051b667861718ec" dmcf-pid="GSH1kihLvY" 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="b844deb4833b361f03c74e7d450bade161121712c0ab3bf94998858a3d928eeb" dmcf-pid="HvXtEnloSW" dmcf-ptype="general">작은 공기 방울은 10~15㎑ 고주파를, 큰 공기 방울은 1㎑ 이하 저주파를 생성한다. 소리 부이는 이 주파수 패턴을 포착한다. 소리 부이로 분석하면 0.5㎜ 크기의 공기 방울은 약 13㎑의 소리를 방출한다.</p>
          <p contents-hash="f5481bd332b72e484ec3b488ee6e573fea284e746f1d5e1aedcde344a28a620d" dmcf-pid="XTZFDLSgly" dmcf-ptype="general">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. 이는 바다가 날씨를 기록하는 거대한 음향 스튜디오임을 뜻한다.</p>
          <p contents-hash="dcf291272d4e4418051582cd04cc8060f83917b7242c7095c8bb43dab220c5c7" dmcf-pid="Zy53wovalT" 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="5W10rgTNTv" 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="1YtpmayjhS" 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="tGFUsNWAyl" 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="FH3uOjYcSh" 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="cf3af7dbf3613e5396423a9b8a3ada28e8f218fe72a9066de89cc95fedc4e884" dmcf-pid="3X07IAGkvC" 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>
          <p contents-hash="adcea15d5a281f0cb6a358118075989e7b327d1958f7705ba5551d11e5b75a90" dmcf-pid="0ZpzCcHEhI" dmcf-ptype="general">최복경 한국해양과학기술원 책임연구원</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © 경향신문. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

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