사이클론 카타리나

1. 개요

사이클론 카타리나는 2004년 3월 브라질 남부 해안에서 발생한 허리케인으로, 남대서양에서 관측된 유일한 허리케인 강도의 열대 저기압이다. 브라질 기상 예보관들이 산타카타리나주에 상륙할 것으로 예상하여 붙인 이름이며, 브라질에 폭우를 동반하여 홍수 피해를 일으켰다. 카타리나는 이례적으로 발생했으며, 지구 온난화 또는 다른 기상 변화와 관련하여 논쟁의 대상이 되었다. 이로 인해 약 3만 6천 채의 주택이 피해를 입고 최소 3명이 사망했으며, 심리적 영향에 대한 연구도 진행되었다.

2. 사이클론의 진행

3월 12일 브라질 남부 해안에서 저기압대가 형성되었다. 이 저기압대는 3월 19일 열대요란으로 발달했고, 3월 22일까지 남동진하다가 남동쪽에 위치한 고기압대에 막혀 정체했다. 그러나 북쪽으로 진로를 바꾸어 서진하면서 점차 강해져 3월 24일 아열대폭풍으로 발달했다. 3월 25일 플로리아노폴리스 동남동쪽 약 1010km 해상에서 열대폭풍으로 발달하였다.

이 열대폭풍은 크기가 작았으나, 서쪽으로 브라질을 향해 이동하며 강력해졌다. 3월 26일 허리케인의 눈이 뚜렷하게 나타나면서 허리케인과 맞먹는 세력으로 발달했다. 브라질 신문에서는 발생한 허리케인이 산타카타리나주를 향해오고 있다고 보도했고, 이 때문에 허리케인은 '카타리나(Catarina)'로 불리게 되었다. 카타리나는 당시 남대서양의 높은 수온 덕분에 풍속 160km/h까지 강해져 사피어-심프슨 허리케인 등급 제2등급의 세력이 되었다. 돌풍은 180km/h까지 관측되었다. 이 세력으로 브라질 최남부 히우그란지두술주 북동부 해안에 상륙했다. 내륙으로 이동한 카타리나는 급속하게 약화되어 열대저압부로 소멸되었다.

3. 명칭

브라질 기상예보관들은 사이클론이 산타카타리나주에 상륙할 것으로 예상하여 '카타리나'라고 명명했다. 브라질 정부 예보관들은 처음에는 허리케인으로 인정하지 않았으나, 1년 후 열대 저기압으로 정의했다. 북아메리카 기상예보관들은 이례적인 발생에 놀라워했지만, 미국 국립 허리케인 센터(NHC)는 허리케인으로 인정했다.

'카타리나'는 비공식적인 명칭이며, 'Aldonça', '01T-ALPHA', '50L-NONAME' 등으로도 불렸다. 남대서양에서는 열대 저기압에 대한 명명 기준이 없어, 남반구에서 발생하는 열대 저기압을 허리케인으로 부르는 관례를 따랐다.

4. 이례적인 발생

남대서양은 일반적으로 낮은 수온과 열대 수렴대 발생 저조 등으로 열대저기압이 형성되기 어려운 환경이다. 그러나 1991년과 2004년에는 이례적으로 발생 조건이 우호적이었다. 카타리나 발생 당시 수온은 24~25℃로 열대 저기압 발생 기준(26.5℃)보다 약간 낮았지만, 대기 조건이 양호하여 발달했다.

남대서양에서는 현재까지 8개의 열대저기압만 발생했다. 2004년에 두 번, 1974년, 1991년, 2006년, 2009년, 2010년, 2011년에 각각 한 번 발생했다. 카타리나의 발생에 지구 온난화나 다른 이상 기상 현상이 영향을 미쳤는지에 대한 논쟁이 계속되고 있다. Sociedade Brasileira de Meteorologia^{포르투갈어}는 이를 "기후 변화와 대기 이상 현상"으로 돌렸고, 다른 연구자들은 남극 고리 모드 또는 남반구 내의 다른 계절별 기상 변화의 결과일 수 있다고 지적했다. 하지만, 결론을 내리기 위해서는 더 많은 연구가 필요하다.

카타리나는 열대 저기압과 온대 저기압의 성질을 모두 가진 "하이브리드형" 저기압이라는 시각도 있다. 중심부 온도가 주변보다 낮고, 구름 상하부 회전 방향이 같은 점 등은 열대 저기압보다는 적란운 덩어리(열대성 폭풍)에 가까운 특징을 보인다. 뚜렷한 눈에 대해서도, 온대 저기압에서도 발생할 수 있음이 확인되었다.

5. 피해

사이클론 카타리나는 브라질에 폭우를 동반하여 심각한 홍수 피해를 일으켰다. 브라질 정부는 해안가 거주자들을 고지대로 대피시키는 조치를 취했지만, 일부 주민들은 집에 남아 폭풍을 견디기로 결정했다. 이로 인해 약 4만 채의 집이 파손되었고 1천5백 채가 완전히 파괴되었다. 특히 바나나 작물의 85%, 쌀 작물의 40%가 피해를 입어 농작물 피해가 컸다.

총 피해액은 350(2004년 기준)로 집계되었으며, 최소 3명이 사망하고 75명이 부상당했다. 또한 2천 명의 이재민이 발생했다. 히우그란지두술주와 산타카타리나주의 경계에 있는 맘피투바 강에서는 집이 50m나 떠내려가 다른 주에서 발견되기도 했다. 농경지에서는 옥수수, 바나나, 쌀의 피해가 컸지만, 쌀 재배 농민들은 카타리나가 상륙하기 전에 미리 수확하여 피해를 일부 줄일 수 있었다.

파수 데 토레스에서는 많은 조선소가 파괴되었는데, 이는 카타리나의 강풍으로 인한 압력 차이를 견디도록 설계되지 않았기 때문이다. 이 지역에서는 광범위한 지붕 피해도 보고되었다.

전체적으로 약 3만 6천 채의 집이 피해를 입었고, 그 중 993채가 완전히 무너졌다. 상업 건물은 2,274채가 파손되었고 472채가 붕괴되었다. 공공건물은 397채가 파손되었고 3채가 파괴되었다. 이로 인한 피해액은 25.6(2004년 기준)였다. 파손된 집의 80%는 지붕이 날아가거나 하반이 붕괴된 경우였으며, 대부분 저소득층 가옥이었다. 이는 부실한 건설이 원인으로, 벽돌 주택에 플라스터, 보, 기둥 등이 없는 경우가 많았다.

5.1. 심리적 영향

카타리나 발생 이후 복합 외상 후 스트레스 장애(PTSD)와 그 증상 및 우울증을 측정하고, 인지 및 생물학적 지표에 초점을 맞춘 많은 연구가 발표되었다. 2013년 현재, 2004년 허리케인에 대한 전후 비교 연구는 없었다. 어린이는 무작위 할당 및 이중 맹검법이 가능하거나 윤리적이지 않을 수 있으므로, 어린이에게 미치는 영향은 분석하기 특히 어려운 것으로 여겨진다. 따라서 연구는 일반적으로 인과 가설 검증에 국한된다.

2021년 연구에 따르면 허리케인은 자궁 내 어린이에게 부정적인 영향을 미쳐, 저체중 출산과 태아 사망 증가를 유발했으며, 이는 산모의 스트레스 때문일 수 있다.