시정

3. 측정

시정은 일반적으로 육안 관측 또는 기계 계측(시정계)을 통해 측정된다.^[5]

육안 관측의 경우에는, 미리 알아보기 쉬운 목표물의 관측 지점으로부터의 거리를 다수 조사해두고, 그것을 바탕으로, 어떤 목표물이 보이는지로 실제 관측을 한다. 목표물은 관측 지점으로부터 100 m - 100 km 정도의 것을 조사해 둔다. 목표물은 밝은 시계(視界) 속에서도 판별할 수 있도록, 어두운 색의 것을 채용하는 경우가 많다.

기계 계측의 경우에는, 시정계를 이용하여, 세계 기상 기구(WMO)가 정의하고 있는 기상 광학 거리(MOR)를 계측한다. 기상 광학 거리의 정의는 다음과 같다.

: 2700K의 백열등의 평행 빔이, 대기 및 대기 중의 입자에 의해 산란 · 흡수되어, 조도가 원래 값의 5%까지 감소하는 거리.

국제 민간 항공 기구(ICAO)가 정한 국제 민간 항공 조약에서는 부속서 3의 "기상(Meteorological Service for International Air Navigation)" 안에서 시정의 정의를 정하고 있다.

: a) 밝은 배경 안에서, 관측에 적합한 크기의 검은색 물체를 보고, 인식할 수 있는 최대 거리.

: b) 어두운 배경 안에서, 1,000칸델라의 라이트를 비춰, 물체가 식별할 수 있는 최대 거리.

또한 같은 부속서에서는, 활주로 가시거리(RVR)의 정의도 정하고 있다. 이것은 활주로 가시거리계(RVR)로 관측한다. 항공에서는, RVR의 값이 불명한 경우에는 지상 시정의 관측값 등을 바탕으로 산출되는 지상 시정 환산값(CMV)을 사용한다. 활주로 가시거리의 정의는 다음과 같다.

: 활주로의 센터라인 상에 있는 비행기의 파일럿가, 활주로의 표면에 있는 마크, 또는 라이트가 비춘 활주로의 형태 또는 센터라인을 식별할 수 있는 거리.

국제식 기상 통보에서는, 관측값을 00 - 99의 100단계로 나타내고(지상 일기도#시정 참조), 복수의 기상 통보식에서 사용되고 있다. 또한 일본에서는, 이것과 별도로 10단계의 시정 계급표가 정해져 있으며, 이것 또한 사용되고 있다.

대한민국 기상청은 시정 관측 시, 주변 지형 및 건물 등을 고려하여 목표물을 선정하고, 시정계를 이용하여 보다 정확한 측정을 실시하고 있다.

3. 1. 시정 장애

• '''강수''' - 비, 눈, 싸락눈, 우박, 진눈깨비 등의 강수나, 지상에 도달하지 않는 강수인 미스트가 시야를 가린다. 비나 눈 등이 심할수록 시정도 나빠진다. 세빙(다이아몬드 더스트)도 강수이므로 이에 포함된다.
• '''안개·아지랑이''' - 구름(물의 미립자)이 지상이나 해상(엄밀히는 시정 관측 지점)을 덮어, 구름에 포함된 미립자가 시야를 가린다. 안개의 미립자가 동결된 빙무도 포함된다.
• * 안개는 시정이 1 km 미만, 아지랑이는 1 km 이상 10 km 미만(모두 일본의 규정, 타국 및 항공 사용에서는 다름)이며, 시정에 따라 현상이 정의된다. 이보다 얇은 경우도 많다.
• '''지면신''' - 지면에 쌓인 눈이 흩날려 시야를 가린다. 내리고 있는 눈도 함께 흩날리는 경우가 많다.
• '''연무''' - 연기, 그을음, 먼지, 티끌, 모래, 해염·호염 입자(바다의 물보라나 염토의 흩날림에 의한 것), 화산재 등의 공기 중의 다양한 미립자(에어로졸)가 시야를 가린다. 공장이나 자동차 등에서의 분진이나 매연(입자상 물질)이 많은 곳, 산불 발생 시, 사막 폭풍 발생 시, 화산의 분화 시, 악천후에 의한 파랑 시 등에 많이 발생한다.
• * 일본에서는, 시정이 10 km 미만인 것은 연무, 2 km 미만인 것은 먼지 연무, 모래 먼지의 영향으로 1 km 미만인 것은 모래 먼지 폭풍으로 정의된다.
• 또한, 안개와 연무가 동시에 발생하고 있는 것을 '''스모그'''라고 한다. 기상 관측에서는 안개에 포함시킨다.
• 모래 폭풍, 황사 (브라운 아웃)

3. 1. 1. 시정 장애의 원인

• '''강수''' - 비, 눈, 싸락눈, 우박, 진눈깨비 등의 강수나, 지상에 도달하지 않는 강수인 미스트가 시야를 가린다. 비나 눈 등이 심할수록 시정도 나빠진다. 세빙 (다이아몬드 더스트)도 강수이므로 이에 포함된다.
• '''안개·아지랑이''' - 구름(물의 미립자)이 지상이나 해상(엄밀히는 시정 관측 지점)을 덮어, 구름에 포함된 미립자가 시야를 가린다. 안개의 미립자가 동결된 빙무도 포함된다.
• * 안개는 시정이 1 km 미만, 아지랑이는 1 km 이상 10 km 미만(모두 일본의 규정, 타국 및 항공 사용에서는 다름)이며, 시정에 따라 현상이 정의된다. 이보다 얇은 경우도 많다.
• '''지면신''' - 지면에 쌓인 눈이 흩날려 시야를 가린다. 내리고 있는 눈도 함께 흩날리는 경우가 많다.
• '''연무''' - 연기, 그을음, 먼지, 티끌, 모래, 해염·호염 입자(바다의 물보라나 염토의 흩날림에 의한 것), 화산재 등의 공기 중의 다양한 미립자(에어로졸)가 시야를 가린다. 공장이나 자동차 등에서의 분진이나 매연(입자상 물질)이 많은 곳, 산불 발생 시, 사막 폭풍 발생 시, 화산의 분화 시, 악천후에 의한 파랑 시 등에 많이 발생한다.
• * 일본에서는, 시정이 10 km 미만인 것은 연무, 2 km 미만인 것은 먼지 연무, 모래 먼지의 영향으로 1 km 미만인 것은 모래 먼지 폭풍으로 정의된다.
• 또한, 안개와 연무가 동시에 발생하고 있는 것을 '''스모그'''라고 한다. 기상 관측에서는 안개에 포함시킨다.
• 모래 폭풍, 황사 (브라운 아웃)

4. 시정의 종류

단순히 시정이라고 할 때는 수평 방향의 시정인 '''수평 시정'''을 가리키는 경우가 많다. 기본적으로 시정이라고 할 때는 수평 방향의 최단 거리를 시정으로 관측한다. 항공 교통 관제 용도는 국가나 지역에 따라 시정의 정의가 다르다. 일본과 미국의 비행장에서는 모든 방위 중 비율이 가장 많은 (전 방향의 평균적인) 시정 거리를 사용하여 '''탁월 시정'''으로 그 값을 보고한다. 짙은 안개 등으로 인해, 수직 방향의 전망(거리)을 보고하는 '''수직 시정'''을 사용할 수 있다. 보고할 때는 수직 시정 거리(Vertical Visibility)를 앞에 붙여 해당 거리를 알린다.

5. 시정과 대기 오염

시정 저하는 대기 오염의 가장 뚜렷한 증상 중 하나이다. 대기 중의 입자와 가스에 의한 빛의 흡수 및 산란은 시정을 감소시킨다. 특히, 입자에 의한 산란은 시정을 더욱 쉽게 저하시킨다. 관찰자와 멀리 떨어진 물체 사이의 입자에 의한 상당한 산란은 시정을 감소시키는데, 이는 입자가 태양과 하늘의 빛을 관찰자의 시선을 통해 산란시켜 물체와 배경 하늘 사이의 대비를 감소시키기 때문이다. 시정을 줄이는 데 가장 효과적인 입자(단위 에어로졸 질량당)는 직경이 0.1~1.0μm 범위에 있다. 대기 분자가 가시성에 미치는 영향은 짧은 시야 거리에서는 미미하지만, 30km 이상의 거리에서는 고려해야 한다.

6. 역사

시정에 대한 연구 및 관측은 오랜 역사를 가지고 있으며, 현대에 들어 더욱 정밀한 측정 장비와 분석 방법이 개발되고 있다.

7. 측지학적 가시성

참조

_[1] 웹사이트 ICAO Annex 3 Meteorological Service for International Air Navigation https://www.wmo.int/[...] International Civil Aviation Organization 2007-07
_[2] 논문 Invisibility assessment: a visual perception approach http://fisica.uaz.ed[...] 2014
_[3] 웹사이트 Why fog can play havoc with your travel plans http://www.newcastle[...] 2017-09-03
_[4] 웹사이트 Project AS 07/13 - Regulation of Low Visibility Operations https://www.casa.gov[...] Australian Civil Aviation Safety Authority 2009-03-21
_[5] 저널 북동기류와 영동지역 안개에 대한 수치실험 https://www.dbpia.co[...] 2003-10