지금은 양자역학 기술이 개발되면서 양자컴퓨터라고 불리는 어마어마한 연산력의 컴퓨터가 개발되고 있는 시대입니다. 하지만 과거 컴퓨터 초창기에는 연산력을 높이려고 하면 크기로 해결했던 슈퍼컴퓨터의 개발이 이슈가 되곤 했습니다. 이런 슈퍼컴퓨터는 날씨를 예측하기 위한 기상 예보에 가장 많이 사용되었습니다.
중앙기상대의 변화
“내일의 날씨를 알려드리겠습니다. 내일은 대체로 맑고 곳에 따라 오후 늦게부터는 비가 오는 곳도 있겠습니다. 비가 올 확률은 50%입니다.” 일기예보하면 순간적으로 떠오르는 인물인 김동완 통보관이 매일 저녁 9시 뉴스에 나와서 알려주는 일기예보 내용이다. 그러나 이 일기예보는 몇 년 전만 해도 예보라는 말이 무색할 정도로 맞는 날보다 틀리는 경우가 더 많았다. 그래서 세상에 거짓말쟁이는 정치가랑 사기꾼 또 하나 넣는다면 일기예보관을 포함시킬 수 있다고 하곤 했는데 요즘은 사정이 달라졌다.
“어! 전에는 비 온다고 하면 맑고 맑겠다고 하면 비 오고 해서 매일 고생시키더니 요즘은 그래도 많이 맞추네. 제법 믿을 만한데.” 일기예보를 믿고 우산을 준비해 간 사람이나 믿지 않고 그냥 길을 나셨다가 낭패를 당한 사람들이 요즘 내뱉는 말들이다. 그렇다면 몇 년 전만 해도 일기예보에서 이야기하는 것과 반대로만 하면 틀림없이 맞는다고까지 하던 예보 내용이 제법 맞추네 수준에서 정확한 데로 변화하게 된 이유는 어디에 있을까? 김동완 통보관이 요술이라도 부린 걸까? 듣자 하니 일기예보를 제공하는 중앙기상대에서 큰일이 있어서 그렇다고도 하는데 우리가 직접 날씨 점장미들이 사는 비밀의 현장 증앙기상대를 찾아가 보자.
기상영상통신망 개통으로 하늘의 상황을 컴퓨터로 계산
기상대에서는 몇 달 전에 마주 큰 일을 치렀다. 3월 23일이 30회가 되는 세계 기상의 날로 세계 기상인들의 축제일이었다. 때문에 기상대 식구들은 잔치에 걸맞은 선물을 준비하느라 너나 할 것 없이 분주했다. 기상대 식구들이 준비한 선물은 기상영상통신망이었다. 올해 세계 기상기구의 주제인 자연재해 경감을 위한 기상대의 역할에 다가가기 위한 노력의 일환이다. 정확한 예보를 위해 수많은 장비를 도입하고 정확한 일기예보를 낼 수 있게 된다 할지라도 꼭 필요한 사람에게 올바로 전달할 수 없다면 많은 예산을 들며 굳이 장비의 현대화를 한 효용성이 없다. 정보 전달에는 백문이 불여일견이라고 볼만한 것을 보여주는 방법이 최고의 전달방법이다. 올해 3월 23일 개통된 기상영상통신망은 그런 점에서 주목해 볼 만하다. 이 영상 통신망은 현재 하늘에서 일어나고 있는 상황을 대형 모니터를 통해서 영상으로 제공하는 방식으로 뛰어난 그래픽을 자랑하는 기상용 소프트웨어인 아미가스(Aigas)에 의해 운영되고 있다.
관계자의 말에 따르면 이 통신망은 아미가스를 이용해 보이는 화면은 보는 사람이 지상 4만 킬로미터 상에 위치해서 지구를 내려다보고 있는 거라고 생각하면 된다고 한다. 예를 들면 현재 하늘 꼭대기에서 구름이 움직이는 속도와 방향이나 양 등을 우리들은 땅에 않아서 보고 있는 거라고 생각하면 된다고 한다. 그럼 이 시스템이 방송국과 연결되어 일기예보 시간에 뒷 배경으로 깔리는 그림이 이 시스템과 연결된 거냐는 질문에는 아니라며 이제 곧 연결될 예정이라고 한다. 지금 KBS나 MBC에서 제공하는 사진은 외국에서 도입한 기기로 위성사진을 사진으로 찍어 출력하는 방식을 취하는데 우리 것보다 해상도나 질적인 면에서 떨어지는 상황이다. 지금 MBC와는 연결되어 운영할 거고 KBS는 곧 연결할 예정이고 그러면 이제 곧 좋은 해상도를 가진 화면을 볼 수 있다고 한다. 그러나 현재 기상대에서 주로 일반 대중과 가장 가깝게 연결되어 있는 부분은 아무래도 매일신문이나 방송을 통해 알게 되는 일기예보일 것이다. 기상영상통신망은 좀 더 기다렸다가 보기로 하고 먼저 일기예보가 우리에게 전달되는 과정을 알아보기로 하자.
몇 분 동안의 일기예보는 수많은 사람과 장비와 시간의 합작품
매일 저녁 어김없이 방송되는 일기예보가 우리에게 전달되기까지의 전 과정은 모두 중앙기상대에서 이루어지고 있으며 방송국이나 신문에서는 단순히 보도의 역할만 하고 있는 것이다. 일기예보는 전 지구를 대상으로 조사해서 매일 다른 내용을 정확하면서도 신속하게 전달해야 한다는 데 어려움이 있다. 우리들은 매일 저녁 단지 몇 분간 들어주면 되지만 실제로 이 예보가 만들어지기까지는 무수히 많은 사람과 장비와 시간이 소요된다. 일기예보가 나오기 위해 제일 처음 해야 하는 작업은 현재의 기상 데이터를 수집하는 일이다.
관측이라고도 하는데 전국에 퍼져 있는 기상대 4곳과 25곳의 측후소와 41개의 관측소에서 각각 수집한 정보를 통신망을 통해서 중앙기상대로 보내온다. 그동안 동경과 연결된 모뎀에서는 기상위성 등을 통해 수집한 세계 각 곳에 관한 기상 데이터가 들어오고 있고 현재 관악산에만 설치되어 있지만 이제 내년이면 부산과 대구와 광주와 동해시에 설치될 레이더망을 통해서 들어온 우리의 날씨에 대한 자료가 전부 중앙기상대 내에 있는 시스템인 TANDEN TXP(기상통신컴퓨터)와 CYBER 932-32(기상분석컴퓨터), MC-6600 내로 모아진다. 이렇게 모아진 데이터는 우선 CYBER 내에서 아미가스(Amigas)를 이용하여 일차적인 일기도를 그리는데 이 일기도는 데이터가 들어올 때마다 그려지므로 하루에 100매 정도가 만들어진다.
이렇게 만들어진 일기도와 기상대 내의 시스템에 데이터가 모아지면 이제는 컴퓨터가 그 위력을 발휘해야 할 순간이다. 기상학에서 얘기하는 기상방정식의 계산방법은 굉장히 복잡하고 어려워서 사람이 하기에는 무리가 따른다. 숫자 하나 잘못 계산하는 실수라도 하게 되면 이것이 바로 빗나간 예보로 연결되기 때문이다. 그러므로 이 과정에서 뛰어난 계산능력과 빈틈없는 에러체크 능력을 가진 컴퓨터의 이용은 절대적이다. 이렇게 해서 계산된 내용들 토대로 컴퓨터가 수치일기도를 작성하는데 상대적으로 간단한 계산을 필요로 하는 5층 건조의 일기도는 자체 내의 사이버로도 작성이 가능하지만 10층 습윤이 되면 하루에 2번씩 KIST에 있는 슈퍼컴과 연결시켜 계산을 해내야 한다. 대기 중의 고층이라는 부분을 조밀하게 나누어야 보다 정확한 예보가 가능하다. 5층 10층 하는 말들은 고층을 각 층별로 분리한 것을 말하는 것이다. 이렇게 작성된 일기도는 컴퓨터와 연결된 대형 플로터를 이용하여 컴퓨터가 작동되는 것과 동시에 일기도가 작성되어 출력된다.
그래도 기상예보의 최종 판단은 사람이
이제 일기예보의 마지막 단계에까지 왔다. 기상대에서 핵심부 혹은 기상대의 꽃이라고도 할 수 있는 예보설이 바로 최종 작업을 수행하는 곳이다. 기상의 상태에 대한 데이터를 모아 분석하고 이에 따라 각 단계에서 작성한 일기도는 전부 다 최종적으로 예보실로 모아진다. 이곳에서만큼은 컴퓨터의 역할이 극히 미미하다. 컴퓨터는 단지 도구일 뿐이고 예보실의 주인공은 예보관들이다. 이들은 오랫동안에 쌓인 경험과 지식을 바탕으로 하고 또 수년간 한 분야에 종사하는 전문가가 갖고 있다는 노하우에 내지는 감을 더해서 최종적인 예보를 한다. 결국 아무리 컴퓨터의 기능이 뛰어나다고 하더라도 사람이 가지고 있는 또 다른 분자의 우수성에는 전혀 침범할 수 없다는 사실이 여기서도 드러나고 있다. 가장 중요한 최종 결정은 언제나 사람에 의해 행해지고 있으며 앞으로 이 부분만큼은 사람의 고유영역으로 남게 될 것이라는 것이 관계자들의 전망이다.
이처럼 과학기술이 발달하면서 여러 영역에서 발전을 하고 있는데 지금의 기상 예측은 많이 맞을 정도로 많이 발전하게 된 것 같습니다. 앞으로도 우리 기술이 발전하고 인공지능 기술이 개발되면서 더 많은 영역에서 변화가 생길 것입니다.
