적란운이 만들어지는과정(상승기류, 응결, 성장단계, 소멸)

적란운이 만들어지는과정은 따뜻하고 습한 공기가 강하게 상승하면서 시작된다. 상승한 공기는 기압이 낮아지면서 팽창하고 냉각되며, 수증기가 작은 물방울로 응결해 적운이 만들어진다. 대기가 불안정하고 상승기류가 계속 강하면 구름이 위로 빠르게 발달해 거대한 적란운으로 성장한다. 이후 빗방울과 얼음입자가 무거워지면서 하강기류가 생기고, 상승기류가 약해지면 적란운도 점차 소멸한다.

 

적란운이 만들어지는과정은 어떻게 시작될까?

적란운은 따뜻하고 습한 공기, 불안정한 대기, 공기를 위로 올려주는 힘이 함께 있을 때 발달하기 쉽다.

 

필요 조건	역할
풍부한 수증기	상승한 공기가 냉각될 때 응결해 구름과 강수의 재료가 됨
불안정한 대기	아래쪽의 따뜻한 공기가 위로 계속 상승하기 쉬운 환경을 만듦
상승 작용	지표 가열, 전선, 산지 지형 등이 공기를 위로 들어 올림

 

낮 동안 지표가 강하게 가열되면 지표 부근의 따뜻한 공기가 주변보다 가벼워져 상승할 수 있다. 차가운 공기가 따뜻한 공기 아래로 파고드는 전선이나, 공기가 산비탈을 따라 강제로 올라가는 지형도 상승을 시작시키는 원인이 된다.

 

상승한 공기는 왜 거대한 구름이 될까?

상승한 공기가 냉각되어 수증기가 응결하면 구름이 만들어지고, 응결 과정에서 방출되는 잠열이 상승기류를 더욱 유지시켜 구름이 수직으로 크게 발달한다.

 

1. 따뜻하고 습한 공기가 위로 상승한다.
2. 높이 올라갈수록 공기가 팽창하면서 온도가 내려간다.
3. 공기가 포화상태에 가까워지면 수증기가 응결해 작은 물방울이 생긴다.
4. 적운이 위로 솟아오르며 탑 모양의 웅대적운으로 발달한다.
5. 강한 상승기류가 계속되면 구름 꼭대기가 높은 고도까지 성장해 적란운이 된다.

 

구름이 빙결고도보다 높이 성장하면 내부에 과냉각 물방울과 얼음결정이 함께 존재할 수 있다. 강한 상승기류 속에서 물방울과 얼음입자가 충돌하고 성장하면서 큰 빗방울이나 우박이 만들어질 수 있고, 적란운 내부의 전하 분리로 번개가 발생하기도 한다.

 

적란운은 어떻게 성숙하고 사라질까?

적란운은 발달기, 성숙기, 소멸기의 세 단계를 거치며 상승기류와 하강기류의 비율이 달라진다.

 

• 발달기: 상승기류가 지배적이며 적운이 빠르게 위로 성장한다.
• 성숙기: 상승기류와 하강기류가 함께 존재하고 강한 비, 번개, 돌풍, 우박 등이 나타날 수 있다.
• 소멸기: 강수로 만들어진 차가운 하강기류가 상승기류를 약화시키면서 따뜻하고 습한 공기의 공급이 끊긴다.
• 모루구름: 구름 꼭대기가 대류권계면 부근에 도달하면 더 올라가기 어려워 옆으로 퍼지며 모루처럼 보일 수 있다.

 

미국 국립기상청은 뇌우 구름의 생애를 발달기, 성숙기, 소멸기의 세 단계로 설명하며 성숙기에는 상승기류와 하강기류가 동시에 나타난다고 안내한다. 미국 국립기상청 적란운 성장단계 바로가기

 

마치면서

적란운이 만들어지는과정은 따뜻하고 습한 공기의 상승, 팽창과 냉각, 수증기의 응결, 강한 상승기류에 의한 수직 성장 순서로 이해하면 쉽다. 충분히 성장한 적란운은 상승기류와 하강기류가 함께 나타나는 성숙기에 들어가며 강한 비와 번개, 돌풍 등을 만들 수 있다. 이후 하강기류가 우세해져 따뜻하고 습한 공기의 공급이 끊기면 구름은 점차 소멸한다.

 

[안내드립니다] 이 글은 적란운의 형성과 성장 과정을 이해하기 쉽게 정리한 일반적인 기상정보입니다. 실제 적란운의 발달 정도와 지속시간, 강수와 돌풍의 강도는 대기 불안정도, 수증기량, 바람과 전선 등 여러 조건에 따라 달라질 수 있으므로 야외활동 시에는 최신 기상특보와 레이더 정보를 함께 확인하시기 바랍니다.