해마다 윈드시어 때문에 제주공항 운항 차질로 이용객들이 혼란을 겪고 있다.

지난 11일 오후 6시 30분 제주에서 김포로 갈 예정이던 제주항공 7C146편을 비롯해 결항과 지연운항이 속출했다. 이로 인해 제주공항은 큰 혼란을 가져왔다.

원인은 강풍경보와 윈드시어(난기류)특보가 발효했기 때문이다.

윈드시어(wind shear)는 풍속과 풍향의 갑작스러운 변화를 의미하며 통상 뇌우(thunderstorm)와 관련이 있다.

때로는 강한 전선이 이동할 때나 산지 주변의 기단이 갑자기 변화할 때 발생하기도 한다. 윈드시어는 특히 항공기의 운항에 위험한 기류 상태다.

특히 제주공항에 자주 발생하는 윈드시어는 남에서 북으로 부는 바람이 한라산에서 갈라졌다가 다시 합쳐지는 과정에서 자주 생긴다.

지난해에 이어서 이번에도 윈드시어 때문에 제주공항에 이착륙하려고 했던 수십 편의 항공편이 무더기로 결항됐다.

강한 바람은 제주 남쪽에 형성된 기압계 앞쪽에서 시작돼 1950ｍ 높이의 한라산을 휘감으면서 속력이 더해진 데다 양쪽으로 나누어져 북쪽에 있는 제주공항 쪽으로 몰아쳐 온다.

이 바람은 제주공항 활주로 옆 해안에서 불어온 맞바람과 충돌하면서 돌풍으로 바뀐다.

윈드시어 특보는 15노트(초속 7.7ｍ) 이상의 돌풍이 공항 부근을 운항하는 항공기 측면이나 후면 등에서 관측되거나 지속할 것으로 예상할 때 발효된다.

운항하는 항공기에서 바람의 방향과 속도에 큰 차이가 나타나면 기체가 흔들리거나 고도가 갑자기 변화하는 원인이 돼 이착륙할 때 매우 위험하다.

기압골의 잦은 변화와 한라산을 낀 지형적 특성상 제주공항은 윈드시어가 자주 발생할 수밖에 없는 상태다.

그러나 기상 악화가 관측돼라도 항공사와 관제실에서 항공기 운항 여부를 최종적으로 결정하기 때문에 ‘기상 경보가 곧 결항’을 의미하지는 않는다.

윈드시어는 WInd(바람)라는 단어에 Shear 라는 용어가 결합된 새로운 용어인데, Shear 의미가 '낫으로 베어내다, 가위질 하다, 뚫고 나가다, 가로질러 나가다.' 등인 것으로 볼 때 바람(Wind)이 정상적으로 불지 않고 변형을 일으키는 현상을 표현한 것이라고 생각하면 이해하기 쉽다.

실제 항공기 조종사들이 가장 어려워하는 것 중의 하나가 바로 이 윈드시어다. 윈드시어를 만나면 바람의 방향을 예측하기 힘들어 항공기를 마음대로 조종하기 어려워지기 때문이다.

높은 고도에서는 비행 중에 이상 기류를 만나 터뷸런스가 일어나도 그리 위험하지 않다. 기체가 요동치기도 하지만 공중에 떠 있는 만큼 다시 기체의 비행자세를 원상회복할 여유가 있기 때문이다.

하지만 이 윈드시어는 상황이 조금 다르다.

윈드시어는 주로 지상 부근에서 발생하기 때문이다. 활주로에 접근하다 이런 윈드시어를 만나면 지상과 가깝기 때문에 심한 경우 하드랜딩(Hard Landing)이라고 하는 펌랜딩(Firm Landing) 수준을 넘어 항공기체에 무리가 갈 정도로 충격을 받으며 내리기도 한다.

항공기가 활주로에서 이륙한다고 가정할 때, ① 과 ② 단계에서는 맞바람(정풍) 때문에 쉽게 떠오르지만, 곧바로 ③, ④ 단계에서처럼 항공기가 뜨지 못하게 지상으로 내리 누르는 현상이 발생한다.

착륙할 때도 마찬가지다. 착륙하려고 활주로에 붙혀보지만 맞바람 때문에 쉽게 내려오지 못하다가 ③, ④ 단계에서처럼 내리 누르는 힘에 갑작스럽게 하강하게 되면 큰 충격이 동반된 착륙을 하게 되는 것이다.

여기서 설명한 것은 윈드시어 일부 현상에 지나지 않는다.

윈드시어가 나타나기 시작하면 그 중앙은 물론 주변에도 바람의 변화가 심해진다.

윈드시어가 발생하면 중앙은 물론 그 주변에서 심한 바람의 변화가 생긴다. 윈드시어가 발생하면 중앙은 물론 그 주변에서 심한 바람의 변화가 생긴다.

이런 윈드시어는 대개 지형의 영향을 많이 받는다.

일본의 나리타 공항도 바람의 기류에 따라 윈드시어가 많이 나타나는 공항으로 유명하다. 윈드시어는 주로 산을 끼고 해안을 접한 지형에서 많이 발생하는 것으로 알려져 있다.

그래서 요즘 항공기들은 윈드시어 감지 장치를 장착하고 있다.

조종사가 조종하면서 직접 윈드시어를 감지하기는 쉽지 않아, 최신 항공기들은 대개 항공기에 장착된 바람 감지장치를 통해 윈드시어 현상을 감지한다. 만약 착륙 도중 이 조종실 내 윈드시어 경보가 울리면 즉시 복행(Go-around)해야 한다. 해도 좋고 말아도 괜찮은 게 아니다. 안전을 위해서다.

제주공항에 항공기가 착륙하다가 복행하는 횟수가 많은 가장 큰 이유가 바로 이 윈드시어(Windshear) 때문이라고 할 수 있는데 이를 극복하기 위한 여러 가지 안전장치가 절실하다.

그리고 앞으로 건설되는 제2공항인 경우 윈드시어 현상이 현재 공항보다 덜 발생하게 될지? 도민들의 관심이 크다.