사피어-심프슨 허리케인 등급 계산기 쉽게 이해하기 — 개념과 원리
사피어-심프슨 허리케인 풍속 등급은 허리케인을 최대 지속 풍속에 따라 1등급부터 5등급까지 나누고, 그 바람이 일으킬 수 있는 피해를 요약한 척도입니다. 미국 국립허리케인센터(NHC)가 대서양과 동태평양의 허리케인에 쓰며, 태풍 관련 보도에도 자주 인용됩니다. 1분 평균 지속 풍속(km/h)을 넣으면 등급과 mph 풍속을 알려 줍니다.
계산 방법
풍속 v(km/h)를 다음 기준과 비교합니다.
- 63 미만: 열대저압부
- 63~118: 열대폭풍
- 119~153: 1등급
- 154~177: 2등급
- 178~208: 3등급
- 209~251: 4등급
- 252 이상: 5등급
mph = km/h ÷ 1.609344입니다. 공식 기준은 mph와 노트로 정해져 있고 km/h 값은 이를 환산한 것입니다(1등급은 74 mph, 64노트부터).
원리
구조물이 받는 풍압은 풍속의 제곱에 비례하므로 피해는 풍속보다 훨씬 빠르게 커집니다. 1970년대 초 구조공학자 허버트 사피어와 기상학자 로버트 심프슨은 예상 피해가 한 단계씩 커지는 구간을 기준으로 허리케인을 다섯 등급으로 나누었습니다. 1등급의 나뭇가지와 지붕재 손상부터 5등급의 목조 주택 대량 붕괴까지 단계가 이어집니다. 한때 폭풍해일과 중심기압도 등급에 포함했지만, 바람과 잘 맞지 않아 2010년부터는 풍속만으로 등급을 정합니다.
예제 풀이
- 입력값은 1분 평균 지속 풍속 200 km/h입니다.
- 200은 178 이상 209 미만이므로 3등급(Category 3)입니다.
- mph로 바꾸면 200 ÷ 1.609344 = 124.27 mph(124.2742384)로, 공식 3등급 구간인 111~129 mph에 들어갑니다.
결과 해석
3등급 이상은 '메이저 허리케인'이라 부르며, 허리케인 피해의 큰 몫을 차지합니다. 3등급이면 지붕 바탕재가 뜯기고 많은 나무가 뿌리째 뽑히며, 전기와 수도가 며칠에서 몇 주까지 끊길 수 있습니다. 한 등급 차이는 작은 변화가 아니라 피해가 크게 늘어나는 단계입니다. 등급이 낮아도 홍수와 해일로 큰 인명 피해가 날 수 있다는 점을 기억해야 합니다.
흔한 실수
- 1분 평균 대신 10분 평균 풍속을 넣는 경우입니다. 한국 기상청 등 아시아의 여러 기관은 10분 평균을 발표하며, 같은 태풍이라도 1분 평균이 보통 더 큽니다.
- 순간 돌풍 값을 넣는 경우입니다.
- 등급이 강수량이나 해일 피해를 나타낸다고 생각하는 경우입니다.
자주 묻는 질문
6등급도 있나요?
없습니다. 5등급에서 이미 피해가 파국적이어서 척도가 5등급에서 끝납니다.
허리케인과 태풍은 무엇이 다른가요?
같은 종류의 폭풍입니다. 대서양과 북동태평양에서는 허리케인, 북서태평양에서는 태풍이라고 부릅니다.
등급이 낮으면 안전한가요?
아닙니다. 1등급 바람도 지붕과 전선을 망가뜨리며, 느리게 움직이는 폭풍은 세기와 관계없이 심한 홍수를 일으킬 수 있습니다.
출처: NOAA National Hurricane Center, "Saffir-Simpson Hurricane Wind Scale"