안개(FOG)와 안개의 종류

대부분의 항공기 사고는 계기 비행 자격이 없는 조종사가 낮은 고도(low ceiling) 및 저시정(low visibility) 상황에서 무리하게 비행할 경우입니다.

날씨가 매우 안 좋아(IMC) 계기 비행(IFR)이 요구되는 상황에서 조종사가 시각적 비행 참조(Visual Reference)만 의지해서 비행하는 것입니다.

비행하는 데 매우 중요한 지평선(horizontal line)을 시야에서 놓칠 경우, 인간의 감각들은 우리들을 속이기 시작합니다.

위치 감각을 잃게 되고, 어느 쪽이 위 인지 아래인지 인지하는 것이 어려워집니다.

위치 감각을 잃는다는 것을 의심할 수 있습니다.

그러나 통계가 알려줍니다.

일반 항공 사고의 25%가 매우 안 좋은 악천후의 기상 상태(IMC)에서 시계 비행(VFR)을 계속할 경우에 일어납니다.
가장 낮은 구름의 높이(ceiling)와 시야(visibility)는 시계 비행 규정(VFR)을 결정합니다.

더 낮은 구름 높이와 시야일 경우에 우리는 계기 비행(IFR)이 필요합니다.

구름의 높이는 조종사가 지상을 기준으로 VFR을 유지할 수 있는 최대 높입니다.

시야는 조종사가 볼 수 있는 최대 거리입니다.

항공 기상 서비스 책 (AC 00-45)에는 구름 높이 및 시야에 대한 세부 정보가 담겨 있습니다.
일반 항공 사고 25%에 당신이 기여하는 일이 없도록 합시다. 

계기 비행해야 하는 기상 조건은 많습니다. 

예를 들어, 안개, 낮은 구름, 연무, 연기, 강수 현상 등이 있습니다. 

안개와 낮은 구름은 조종사의 시야를 제한하는 여러 요인 중 가장 심하므로 이번 주제에서 배워 보겠습니다.

안개(FOG)
안개는 물방울이나 얼음 결정으로 구성된 지표면 구름입니다.

안개는 시야를 3마일 거리도 안 보이게 하는 가장 빈번한 계기 기상 상태 요인이며, 가장 일반적이고 지속적인 기상 위험 중 하나입니다.

안개가 형성되는 속도는 특히 위험합니다.

몇 분 이내에 VFR에서 1마일 미만으로 시야가 감소하는 것은 드문 일이 아닙니다.

이것은 주로 이륙 및 착륙 시 위험하지만, 지면 지형이나 다른 참조(visual reference)를 보고 비행하는 시계 비행 조종사들에게는 치명적으로 위험합니다.
안개가 형성되기 위해서는 온도와 이슬점 사이의 간격이 작아야 합니다. 

따라서 습기가 많은 해안가 지역에는 안개가 만연합니다. 
그러나 안개는 어느 곳에서나 발생할 수 있습니다. 

풍부한 응축 핵은 안개 형성을 강화합니다. 

따라서 안개는 높은 밀도의 연소 부산물을 제공하는 산업 지역에 많습니다. 

안개는 추운 계절에 가장 자주 발생하지만 계절과 발생 빈도는 지역마다 다릅니다.

 

안개 형성 조건

(1) 공기 온도를 이슬점까지 냉각.

(2) 지표면 주변 공기에 습기를 추가.

 

안개는 형성되는 방식에 따라 분류합니다. 

 

복사 안개(Radiation Fog)
복사 안개는 비교적 얕은(shallow) 안개입니다.

그것은 전체 하늘을 가리거나 하늘의 일부만 숨길 수 있을 정도로 밀도가 높을 수 있습니다.

"지표면 안개"도 복사 안개의 한 형태입니다.

비행 중인 조종사가 보았을 때, 짙은 복사 안개로 인해 지표면 전체가 사라질 수 있습니다.

덜 짙은 안개인 경우, 바로 아래 표면의 작은 부분을 관찰할 수 있습니다.

건물, 언덕 및 탑과 같은 높은 물체는 조종사에게 VFR 비행에 대한 시야 제공을 도와주는 고정된 지표면 참조 지형입니다. 

 

복사 안개에 유리한 조건

(1) 맑은 하늘(Clear sky)

(2) 적거나 없는 바람(NO or low wind)

(3) 온도와 이슬점 사이의 적은 간격 (매우 높은 습도) (low spread/high humidity)

(4) 밤이나 새벽(Night or early morning) 

 

밤에 지상 복사열은 땅을 식히고, 차가워진 땅은 접촉하는 공기를 냉각시킵니다.

냉각된 공기가 이슬점까지 온도가 내려가면, 안개는 형성됩니다. 
비가 땅을 적신 후, 맑은 하늘이 오면, 복사 안개가 형성됩니다.
수면은 야간 복사로 인해 거의 냉각되지 않기 때문에 복사 안개는 육지로 제한됩니다.

바람이 잔잔할 때는 안개의 두께가 얕습니다.

최대 5 knot의 바람은 공기를 약간 섞고, 더 두꺼운 안개층을 통해 냉각을 확산시켜 안개를 더 짙게 만드는 경향을 가집니다. 더 강한 바람은 안개를 분산시키거나, 더 깊은 층을 통해 공기를 혼합하고 혼합층 상단에 구름을 형성합니다.
지상 안개는 일출(sunrise) 후 다소 빠르게 소멸합니다.

다른 복사 안개는 구름이 안개 위로 이동하지 않는 한 일반적으로 정오 전에 맑아집니다.

이류 안개(Advection Fog)
이류 안개는 습한 공기(moist air)가 차가운 땅이나 물 위(Cold surface)로 이동할 때 형성됩니다.

해안 지역에서 가장 흔하지만 대륙 깊숙한 곳에서도 발생합니다.

바다 근처에서는 '해무'(Sea Fog)라고 합니다.

풍속이 약 15노트까지 증가함에 따라 이류 안개가 짙어집니다.

15노트보다 훨씬 강한 바람은 안개를 낮은 지층 또는 성층 적운으로 들어 올립니다.
미국 서부 해안은 이류 안개가 많이 생깁니다. 

차가운 물의 영향으로 안개는 빈번하게 생겨나 바람을 타고 내륙 지방으로 흘러 들어옵니다. 

겨울 동안 멕시코 만에서 온 습한 공기가 차가운 땅 위로 북쪽으로 퍼질 때 미국 중부와 동부의 이류 안개가 발생합니다. 

안개는 북쪽으로 오대호까지 확장될 수 있습니다. 

북부 위도의 수역은 더 차가운 북극해 위로 북쪽으로 흐르는 따뜻하고 습한 열대성 공기의 결과로 여름에 짙은 바다 안개가 자주 발생합니다.
조종사는 이류 안개 위로 하늘이 흐릴 수 있다는 점을 제외하고는 이류 안개 위로 비행하는 것과 복사 안개 위로 비행하는 것 사이에 거의 차이가 없음을 알 수 있습니다. 

또한 이류 안개는 일반적으로 복사 안개보다 더 광범위하고 훨씬 더 오래 지속됩니다. 

이류 안개는 낮이나 밤에 상관없이 빠르게 이동할 수 있습니다.

 

UPSLOPE FOG
Upslope Fog는 습하고 안정적인 공기가 경사진 지형을 올라갈 때 단열적으로 냉각되어 형성됩니다.

오르막 바람이 그치면 안개가 걷힙니다.

복사 안개와 달리 흐린 하늘 아래에서 형성될 수 있습니다.

오르막 안개는 일반적으로 짙고 높은 고도까지 확장합니다.

 

강수에 의한 안개 (Precipitation Fog)
비교적 따듯한 비나 이슬비가 시원한 공기를 통해 내리면 강수에 의한 증발이 찬 공기를 포화시켜 안개를 형성합니다. 

강수에 의한 안개는 상당히 짙어지고 장기간 계속될 수 있습니다. 

이 안개는 넓은 지역으로 확장되어 항공 계획을 완전히 중단할 수 있습니다. 

그것은 가장 일반적으로 온난 전선과 관련이 있지만, 느리게 움직이는 한랭전선과 고정 전선에서도 발생할 수 있습니다.

다른 안개와 마찬가지로 강수에 의한 안개는 그 자체로 위험합니다.

그러나 강수 및 결빙, 난기류 및 뇌우와 같은 기타 위험 요소와 함께 발생할 수 있어서 특히 중요합니다.

 

빙무(Ice Fog)
얼음 안개는 기온이 영하보다 훨씬 낮고 수증기가 얼음 결정으로 직접 승화하는 추운 날씨에 발생합니다. 

형성에 유리한 조건은 일반적으로 화씨 -25도 이하의 낮은 온도를 제외하고 복사 안개와 동일합니다.
북극지방에서 주로 발생하며, 빙무는 태양 쪽으로 비행하는 조종사의 눈을 멀게 할 수도 있습니다.