계산은 슈퍼컴이 하지만 ‘예보’는 사람의 일...기상청 예보관은 어떻게 일하나

송윤경 기자 kyung@kyunghyang.com

수정2017-10-24 17:48:29

 

입력2017-10-22 10:11:00

기상청 본부의 한 예보관이 예보를 만들기 위해 수퍼컴퓨터의 수치모델에 따라 계산해 내놓은 자료, 기상관측장비들의 관측데이터 등을 분석하고 있다. 송윤경 기자kyung@kyunghyang.com

근무일마다 시험을 치르고 온 국민에게 채점을 받는다. 밥 먹는 시간은 20분 안팎, 여름·겨울 휴가는 거의 가지 못한다. 경제협력개발기구(OECD) 최고 수준인 한국인 평균 연간 노동시간(2069시간)보다 100여시간 더 일하는 직업. 기상청의 예보관이다.

예보관들의 노동강도는 노동시간만 갖고 얘기할 수 없다. 이들은 전국 수백대의 기상관측장비와 슈퍼컴퓨터가 쏟아내는 수백장의 자료를 비교·대조하며 정답을 찾아낸다. 수십가지 ‘경우의 수’ 앞에서 선택은 예보관들의 몫이다. 예보는 고강도의 정신노동이다.

■슈퍼컴퓨터만 있으면 끝?…해석은 사람이 한다

지난달 11일, 부산엔 그야말로 물폭탄이 내렸다. 새벽부터 정오무렵까지의 누적 강수량이 부산 영도구에선 385㎜에 달했다. 인명피해는 없었지만 집 세 채가 무너졌고 길이 물에 잠겼다. 앞서 기상청은 이날 최대 150mm 이상의 비가 내린다고 예보했다. ‘오보청’이라는 비난이 다시 빗발쳤다.

19일 기자와 만난 ㄱ예보관(49)은 부산 폭우 얘기를 꺼내자 한숨을 내쉬었다. 그는 “‘150㎜’는 기상청의 슈퍼컴퓨터가 계산해 내놓은 여러가지 강수량 예측값 중 최대치에 가까웠다”고 했다. 당시 강한 저기압이 발달한 부산 등의 대기 상층부엔 제트기류가 지나가고 있었다. 이럴 때는 비구름이 더 두꺼워진다. 게다가 슈퍼컴퓨터는 과거에도 강수량을 적게 내다보곤 했다.

그렇다면 계산결과 중 가장 높은 수치보다도 더 높은 수치를 내놓아야 할까. 슈퍼컴퓨터를 가진 다른 나라들이 내놓은 전 지구 예보에서 부산 등의 강수량 예상은 150㎜를 넘지 않았다. 그뿐 아니라 이 지역은 가을 강수량은 적은 편이다. 고민 끝에 내놓은 예보는 “150㎜ 이상.” 하지만 강수량은 기상관측 이래 최대를 기록해 ‘극값’을 경신했다.

18일 수퍼컴퓨터가 계산한 19일 새벽 3시의 고도 5㎞ 높이 ‘와도’(소용돌이치는 공기흐름) 예상. 붉게 표시된 지역에서는 지표면에서 강한 저기압이 발달할 가능성이 높다. 예보관들은 수퍼컴퓨터가 3시간마다 내놓는 다양한 예측자료를 비교·대조해 어떤 예보를 할 것인지를 고민한다. 사진 |기상청

2002년 태풍 ‘루사’ 때도 비슷했다. “당시 슈퍼컴퓨터 계산결과가 100㎜, 200㎜, 300㎜ 이렇게 나왔어요. 담당 예보관이 과감하게 ‘300㎜ 이상’이라고 해버렸어요. 저희들끼리 ‘미친 거 아니냐’고 했죠. 그런데 실제로는 800㎜가 온 거예요. 우리는 절반도 못맞혔으니까 ‘50%도 안되는 실력’이라고 비판을 받았죠.”

ㄱ예보관은 “잘못하면 혼나야겠지만 그래도 잘했을 때는 칭찬도 한번쯤 받아보고 싶다”고 했다. 예보관은 예보가 틀렸을 때만 대중의 주목을 받는 직업이다. “‘100㎜ 가량 비가 내리겠다’고 예보했는데 강수량까지 딱 들어맞았을 때에는 보람을 느껴요. 밖에서 받지 못하는 칭찬은 우리끼리 해주죠, 뭐. 여러 지역 예보관들과 수시로 의견을 나누는데 ‘누구 의견이 도움이 됐다, 고맙다, 수고했다’ 이런 얘기들요.”

■슈퍼컴퓨터보다 더 중요한 건 빗물 빨아들이는 ‘도시의 구조’

‘오보청’ 비판에 ㄴ총괄예보관은 “사고가 나면 마음이 무겁다”고 했다. 그러면서도 조심스럽게 “호우피해를 입기 쉬운 도시 구조에 대해서도 생각해봤으면 좋겠다”고 했다. 아스팔트와 시멘트로 뒤덮인 도시는 빗물을 흡수하지 못하는 불투수면적 비율이 높아 홍수가 나기 쉽다. 2013년 기준으로 서울의 불투수면적 비율은 54.4%, 부산이 30.3%다.

부산대 하경준 박사의 논문에 따르면 도시화가 10% 진행될 때 홍수피해는 29% 늘어난다. 호우피해를 줄이려면 정확한 예측도 중요하지만 근본적으로 불투수면적을 줄여나야 한다. 하지만 피해가 생기면 일단 비판은 기상청에 집중된다.

기상청의 수퍼컴퓨터 4호기 | 기상청 홈페이지

언론은 종종 슈퍼컴퓨터의 가격을 언급하며 ‘이런 장비를 갖고도 오보를 내느냐’고 질타한다. 하지만 예보관들에 따르면 슈퍼컴퓨터의 계산결과인 ‘기상 예상’은 사실 시시때때로 달라진다. 이를테면 ‘내일 오전 서울에 비가 온다’고 했다가 3시간 후 계산에서는 ‘오지 않는다’고 하는 식이다. 예보관들은 저마다의 경험과 관점을 토대로 컴퓨터의 연산결과에 대한 의견을 교환한다.

기상청은 1999년 처음으로 슈퍼컴퓨터를 도입했다. 지금은 2015년 사들인 4호기를 쓰고 있다. 1·2호기는 폐기됐고 3호기도 곧 ‘퇴직’을 한다. 슈퍼컴퓨터는 계산성능을 순위로 매기는 ‘TOP500 Supercomputer’에서 500위 안에 랭크된 컴퓨터를 말한다.

이런 컴퓨터가 쏟아내는 예보 관련 자료들은 하루에 수백장이다. 3시간마다 향후 사흘, 열흘간의 ‘고도별 풍향·풍속과 기압 예상’, ‘고도별 기류의 흐름과 소용돌이의 정도 예상’, ‘대기권 상층의 제트기류 예상’같은 자료가 나온다.

기상청의 각종 관측장비를 표현한 그림 | 기상청

■‘한국형’ 수치예보모델은 없다

슈퍼컴퓨터는 대기과학자들이 물리이론 등에 따라 설계한 수치예보모델을 가지고 앞으로 예상되는 기상 상황을 ‘모사’한다. 연산의 시작은 ‘자료 입력’이다. 전국 570여대 지상기상관측장비의 기압·기온·습도·풍향·풍속 관측결과, 지표면으로부터 35㎞ 높이까지의 대기상태를 수직으로 보여주는 ‘레윈존데’의 관측결과, 2010년 한국 최초로 발사한 천리안 위성이 보내오는 기상영상, 12대의 기상레이더가 파악한 비구름 등의 관측결과, 바다에 띄운 ‘해양기상부이’의 관측결과 등이 계산에 필요한 수치들이다.

전국 기상관측망 분포도 | 기상청

하지만 이러한 관측값도 수작업을 거쳐야 컴퓨터가 제대로 인식한다. ㄴ총괄예보관은 “때때로 전체적으로 볼 때 틀린 수치, 우리 식으로 표현하면 ‘잡음’처럼 포함된 수치들이 생기는데 이것을 걸러줘야 한다”면서 “이후 ‘자료 동화’라는 작업, 말하자면 관측값을 표준화하는 작업을 해서 입력을 한다”고 설명했다. 입력이 끝나면 컴퓨터는 수치예보모델에 따라 연산을 한다. 여기에 약 2~3시간이 걸린다.

한국에는 한국에 특화한 수치예보모델이 없다. 영국에서 ‘UM모델’이라고 부르는 것을 사서 주로 활용한다. 이전에는 일본모델을 주로 이용했지만 틀릴 때가 많아 바꿨다. UM모델에 따른 연산결과를 가지고 예보관들은 한국의 지형 등을 감안해 수정한다. 한국형 수치예보모델은 현재 연구 중이고 2019년 즈음부터 시범운영된다.

■“여름휴가요? 2~3년 전에 한번 갔었을걸요”

예보관들에게도 직업병이 있다. 1988년 기상청에 입사해 예보관 경력만 15년에 가까운 ㄴ총괄예보관은 “사무관 시절엔 날씨를 느끼지 못했다”고 했다. ‘오늘 날씨가 좋으니 기분이 좋다’ 같은 생각을 해본 적이 별로 없었다는 얘기다. 생각지 못했던 곳에 비가 조금이라도 내리면 ‘내가 어떤 자료를 간과했지?’라는 생각부터 했다.

ㄱ예보관도 ‘혹시 놓친 게 있을까’ 자꾸 생각하는 강박증이 있다. 밥 먹을 때, 담배를 피울 때도 ‘아! 에코(기상레이더에 잡힌 구름)가 오고 있던데 이 신호에 더 비중을 둬서 예보를 해야하지 않을까’ 이런 생각을 하며 ‘빨리 가서 자료 다시봐야지’ 한다고 했다. 그는 “예보는 한번 나가면 끝이라는 게 가장 어려운 점인 것 같다”고 말했다.

기상청의 한 예보관이 18일 수퍼컴퓨터가 내놓은 기상자료를 ‘중첩’시키는 작업을 하고 있다. 다양한 예보값을 동시에 보고 의미있는 현상을 미리 짚어내기 위한 작업이다. 송윤경 기자

예보관들의 식사 시간은 20분 안팎이다. 기상청마다 하루에 5명의 예보관이 일하는데 이들은 한번에 같이 이동하지 않는다. 식사도 두개 조로 나누어 한다. 12시간의 업무 동안 휴식시간은 따로 정해져 있지 않다.

현재 예보를 직접 생산하는 예보관은 본청과 10개 지역기상청에 총 156명이 있다. 물론 관측자료 생산 등 업무를 지원하는 직원들이 기상레이더센터, 국가기상슈퍼컴퓨터센터, 국가위성센터 등에 포진해 있다. 그러나 구체적인 예보 문구를 결정하는 것은 156명에게 달려있다.

국회 환경노동위원회 강병원 의원(더불어민주당)은 지난 18일 기상청 국정감사에서 “기상청 예보관은 12시간 교대근무를 하는 등 노동환경이 열악하다”고 지적했다. 실제로 ㄴ총괄예보관에게 여름·겨울 휴가를 마지막으로 언제 갔는지 묻자 “2~3년 전에 갔던 것 같다”는 답이 돌아왔다. 그마저도 잠시 예보관 업무가 아니라 지원업무를 할 때의 일이었다.

본청의 경우 한 조에 5명씩 4개 조가 운영되는데 5명이 각자 맡은 역할이 달라 아파도 쉬지 못한다. 경력이 10년 가량인 ㄱ예보관에게 그동안 연차를 얼마나 사용했는지를 묻자, 그는 더듬더듬 기억을 떠올리며 손가락을 접었다. 열 손가락이 다 차지 않았다.

강 의원 측에 따르면 일본 기상청은 낮 근무조에 13명, 밤 근무조에 11명이 편성돼 있고 호주에선 낮·밤 각각 10여명이 일한다. 일본에서는 밤 근무 횟수를 한달에 5~6회로 제한하고 주당 37.5시간 안에서 출퇴근 시간을 결정한다. 호주에선 예보관 휴가에 맞춘 대체근무 팀도 운영하고 있다.