지구 전체 대기 220m 격자로 계산…과장된 국지성 강수 줄었다

도쿄대 대기해양연구소 연구진이 지구 전체를 220m 간격으로 나눠 계산한 대기 수치실험 결과를 8일 학술지 《지구물리학 연구회보》에 발표했다. 격자가 촘촘해질수록 기존의 킬로미터급 모형에서 지나치게 강하게 나타나던 국지성 강수 현상이 약해졌다.

연구진은 실제 지형을 반영한 전 지구 모형에서 수평 격자 간격을 킬로미터급부터 220m까지 바꿔가며 강수와 구름의 반응을 비교했다. 격자 간격은 계산에서 대기를 구분하는 칸의 크기다. 좁을수록 작은 대기 구조를 더 직접 표현하지만 계산량도 늘어난다.

강수 편차는 줄었지만 구름은 여전히 변수

논문 초록에 따르면 킬로미터급 모형에서 자주 나타나는 지나치게 강한 국지성 강수, 이른바 ‘팝콘 같은 비’는 해상도를 높일수록 약해졌다. 서로 다른 난류 계산 방식에서 나온 위도별 평균 강수량의 차이도 좁아졌다. 연구진은 이 방식이 강수 강도를 표현하는 데 가능성을 보였다고 평가했다.

구름 결과는 일관되지 않았다. 낮은 구름의 비율은 해상도가 올라가면서 줄었으나 높은 구름의 변화 방향은 난류 계산 방식에 따라 갈렸다. 연구진도 구름 모의에는 불확실성이 남는다고 명시했다. 강수의 한 편차가 줄었다고 해서 모형 전체의 정확도가 입증된 것은 아니다.

도쿄대가 제공한 연구 소개 자료는 이번 계산이 2016년 8월 5일의 8시간을 재현했으며 후가쿠 슈퍼컴퓨터의 절반 이상을 사용했다고 밝혔다. 장기간 기후 예측이나 일상적인 실시간 일기예보의 성능을 시험한 연구는 아니다. 연구진은 현 단계의 계산 비용으로는 220m 전 지구 실험을 현업 예보로 바꾸기 어렵다고 설명했다.

논문은 강수 구조에 대한 해상도 실험 결과를 제시했다. 특정 지역의 호우를 더 정확히 예보하거나 홍수 피해를 줄였다는 뜻으로 확대할 근거는 제시하지 않았다.

대표 이미지: AI 생성 이미지 / 데이마크

자료: https://doi.org/10.1029/2026GL124411
도쿄대 연구 소개(재게시): https://www.brightsurf.com/news/12DQZZ21/new-220-meter-global-atmospheric-model-erases-popcornlike-rain.html