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2024년 8월 30일 (금) 12:02 판
설선(雪線)은 눈이 녹지 않는 고도의 한계이다.
개요
- 설선은 일 년간 강설량과 눈의 용해량이 일치하는 점을 연결한 선이다. 만년설이 쌓여있는 부분과 그렇지 않은 부분의 경계를 말한다.[1] 설선은 또한 높이의 줄을 말하는데 이 위에서 일 년 내내 눈하고 얼음이 녹지 않는다. 실제적인 설선은 계절마다 달라진다. 설선의 높이는 위도, 기온, 강설량, 지형, 방위 등에 따라 다르다. 히말라야나 안데스는 약 5,000미터, 알프스는 약 3,000미터, 알래스카나 스칸디나비아 북쪽은 약 1,000미터이며, 극점 부근은 해면고도와 같다.
- 설선은 만년설의 하한선을 나타내는 선이다. 설선보다 아래쪽에 내린 눈은 여름철에 모두 녹는다. 설선에 가까울수록 만년설이 쌓인 상태가 불규칙적이거나 국부적이어서 명확하게 구획하기가 어렵다. 설선고도는 장소에 따라 크게 다르며, 일반적으로 열대에서는 높고 극지(極地)에서는 낮다. 적도 부근에서는 4,800∼6,000m, 안데스산맥의 볼리비아 부근에서는 약 5,100m, 유럽 알프스나 피레네산맥에서는 2,400∼3,000m, 스칸디나비아산맥에서는 약 1,200m에 각각 위치한다. 또 극지에서는 해면(海面) 아래쪽에 설선이 형성된다. 설선고도가 장소에 따라 크게 달라지는 것은 눈을 녹이는 여름철의 기온이 큰 원인이며, 비탈면의 방향도 중요한 원인이 된다. 즉 북반구에서는 남사면에서 높고 북사면에서 낮다. 또 비탈면의 경사에 따라서도 다르며, 급사면의 눈은 대부분이 눈사태로 없어지기 때문에 완사면 쪽이 설선고도가 낮다. 여름철 기온과 함께 설선고도를 정하는 가장 중요한 요인은 겨울철의 적설량이다. 다른 요인이 동일하다면 설선고도는 습윤지역보다 건조지역에서 더 높다. 가령 히말라야산맥에서는 건조한 북사면 쪽이 남서계절풍으로 강수량이 많은 남사면보다 약 600m 높다.[2]
- 설선은 눈으로 덮여 있는 지역과 눈이 없는 지역 사이의 경계를 의미한다. 실제로 설선은 계절적으로 위치가 고위도에 위치할 수도 있으며 저위도에 위치할 수도 있다. 영구적인 설선은 눈이 매년 녹지 않고 놓여 있는 지역이 된다. 설선의 개념은 시공간적 관점에서 달라질 수 있다. 특정 지역에서 위도와 고도는 정확한 설선을 결정하는 데 중요한 영향을 미친다. 많은 지역에서 설선은 계절적 변화를 반영한다. 빙상 용융이 끝나는 계절 동안에 산악 환경에서 설선의 최후 고도는 기후변화 연구의 대상이 되며 매년 설선의 고도는 달라질 수 있다. 설선은 지상에서 직접 측정하지 않고 설정될 수 있으며 설선 고도는 자동카메라, 혹은 인공위성 영상으로 측정된다. 설선은 수력학적 모델을 설정하는 데 매우 중요한 변수가 될 수 있다. 변화하는 설선의 평균 고도는 '기후학적 설선(climatic snow line)'으로 불리며, 기후 상황에 따른 지역을 분류할 수 있는 변수로 사용된다. 빙상이 축적되는 부분과 사라지는 부분의 경계는 연간 설선(annual snow line)으로 부른다. 설선 하부 쪽의 빙하지역은 지난 계절 동안 해빙이 되었던 지역이다. 산악지역 설선(orographic snow line)은 빙상보다는 지표에 눈이 있는 경계를 의미한다. 영구 설선(permanent snow line)은 눈이 연중 존재하는 설선을 지칭한다.
빙설대
- 빙설대(nival zone,氷雪帶)는 고산대의 상부로서 기후적 설선(雪線)보다 상부를 말한다. 평상적으로는 빙설에 갇히나, 온난하거나 강설이 적을 때에는 빙설식물과 약간의 고등식물이 자라기도 한다. 알프스, 히말라야 등지에 위치한다. 고산대의 상부, 기후적 설선보다 상부를 말한다. 평상적인 해에는 여름이라도 빙설에 갇히는데, 부분적으로 드러난 암각(岩角) 등도 있고, 온난한 해나 강설(降雪)이 적은 해에는 나지(裸地)가 생긴다. 이곳에는 빙설식물인 선태식물 ·지의류를 비롯하여 약간의 고등식물이 자란다. 고산대와의 경계는 알프스에서는 2,600∼3,100m에 있고, 알프스 주변에서는 낮으며 중심에서는 높아진다. 네팔-히말라야에서는 5,000m 이상, 트랜스-히말라야에서는 6,500m 이상인 곳에 위치하고 있다.
만년설
- 만년설은 1년 내내 녹지 않고 쌓여 있는 눈을 뜻한다. 즉, 만년설은 평년의 기상 조건에서 적설이 월년하는 것이다. 만년설은 주로 고도가 높은 산악 지대에서 볼 수 있다. 만년설은 기온이 낮은 높은 산과 고위도 지방에서 볼 수 있는 것으로 강설량이 녹는 양보다 많아서 1년 내내 남아 있는 눈이다. 승화와 융해로 조직은 부정형의 입자가 되고 그 입자가 모여 커진다. 육각주정(六角柱晶)을 이룬 뎁스호어가 되기도 하는데, 이러한 빙정입자는 얼음이 되어 빙하를 형성한다. 네베 ·피른이라고도 한다. 1년 동안 내내 기온이 낮은 높은 산과 고위도지방에서 볼 수 있다. 실제로는 표면 부근에서 외기(外氣)와 복사열에 의한 융해 또는 승화가 일어난다. 또 밑부분에서도 녹지만, 다음 강설이 있기까지 일부가 남기 때문에 해마다 대사(代謝)하여 영구히 녹지 않는 것처럼 보인다. 조직은 새 강설에서는 설화(雪花)의 결정도 있으나 점차 승화와 융해로 둥글게 되어 부정형(不定形)의 입자가 되고, 다시 그 입자가 모여 응착(凝着)되어 커진다. 0℃에 이르지 않는 추운 지방에서는 승화했다가 다시 결정이 되어 육각주정(六角柱晶)을 이룬 뎁스 호어(depth hoar)가 되기도 한다. 이러한 빙립(氷粒)은 상호 간에 공간을 가진 바구니 모양의 집합체를 이루는데, 공간도 점차 눌려져서 얼음에 가까워진다. 거의 전층(全層)이 이와 같이 된 만년설이 빙하(氷河)이다. 만년설은 그것이 존재하는 지형에 따라서 설계(雪溪) ·설전(雪田) 등으로도 불린다.
- 현재 전 세계의 일부 고산 지대에 형성된 만년설이 지구 온난화 때문에 급속도로 줄어들고 있다. 아프리카 대륙 최고봉인 킬리만자로 산 역시 예전에는 산 중턱까지 만년설이 형성되어 있었으나, 현재는 대부분 녹고 정상에 일부 남아있는 상태이다. 알프스 만년설과 빙하의 해빙 속도가 가속화되고 있다. 히말라야산맥 역시 마찬가지이며 안데스산맥은 이미 만년설이 다 녹아버린 산들이 있다고 한다. 만년설이 녹는 속도가 빨라지거나 아예 다 녹아버리면 미관상으로도 보기 흉할뿐더러 수많은 눈과 얼음이 녹은 물로 산 아래 지역에 홍수 횟수가 증가한다. 눈이 빠르게 녹는다는 것은 저장된 물이 점점 사라진다는 것은 남아 있는 물도 사라진다는 것으로 특히 건조지대에서는 심각한 사막화를 의미한다. 그 외에도 만년설 덮인 산을 볼거리로 하여 관광 산업에 몰두하는 지역과 업종은 만년설이 녹아버린다면 엄청난 타격이 있다.
빙설기후
- 빙설기후(氷雪氣候)는 쾨펜의 기후 구분에서 한대기후에 속하며, 기호는 EF이다. 기온이 가장 낮은 기후로, 가장 따뜻한 달도 영상을 넘지 못한다. 따라서 1년 내내 눈이나 얼음으로 뒤덮여 있다. 빙설 기후에서 취락은 거의 찾아보기 힘들며, 빙설 기후에 속하는 지역으로는 그린란드 내륙지방, 남극 대륙이 거의 대부분을 차지한다. 이 중에서 특히 남극 대륙이 가장 추운 지방으로 지구상에서 가장 추운 지역이기도 하다. 남극 대륙에서는 몇몇 이끼류가 살기는 하지만 이마저도 일부 제한적이다. 관목류는 물론, 초본류도 거의 없다고 볼 수 있다. 남극 대륙에서는 펭귄이나 바다표범 등이 자생하며, 가장 추울 때는 영하 80˚C 정도까지 내려가기도 한다. 빙설 기후에서 취락은 거의 제대로 찾기 힘들며, 그나마 거의 대부분이 과학 연구를 목적으로 하는 기지가 거의 대부분이다. 이런 기지들 중에서는 대한민국의 세종과학기지도 있다. 북극에는 대한민국의 다산과학기지도 있다. 이렇게 빙설기후지역에 과학 기지를 세우는 까닭은, 구리와 같은 많은 자원이 있고, 아직 밝혀진 바가 많지 않으며, 넓은 어장이 분포하기 때문이다.
한대기후
- 한대기후(寒帶氣候) 또는 극기후(영어: polar climate)는 최난월 평균기온이 영상 10도 미만인 지역의 기후대이다(강수량 조건은 없음). 이 지역에서는 수목이 기본적으로 자라지 않는다. 한대성 기후라고도 한다. 쾨펜의 기후 구분에 따른 기호는 E로 저위도부터 5번째(가장 고위도)에 위치함을 나타낸다. 플론-쿠퍼의 기후 구분에서는 쾨펜의 기후 구분의 빙설 기후(EF)만을 한대 기후대(EE)로 한다. 알리소프의 기후 구분에서는 기후대 7(극기단(極氣團) 지대)에 대응한다. 툰드라 기후대에서는 이끼 등의 식물이 자랄 수 있다. 그러나 빙설 기후대에서는 식물이 기본적으로 자라지 않는다. 어느 쪽이든 농업에는 전혀 적합하지 않고 순록 유목, 수렵, 해양어업(캐나다 원산의 래브라도 리트리버는 래브라도 반도 북부에서 어망 끌기나 탈락어 회수를 업으로 삼았다)과 광업에만 적합하다. 광물 자원으로는 그린란드의 금과 몰리브덴, 스웨덴의 철, 알래스카의 석유 등이 꼽힌다. 기후대 중 가장 인구가 적은 기후대이다. 대규모 인구 부영의 필수조건인 농업이 불가능하고 목축, 수렵, 어업 등은 상대적으로 인구 부양의 효율이 떨어진다.
높이에 따른 설선의 변화
- 큰 산맥이 발달한 곳에서는 지역에 따라 기후가 완연하게 다르다. 산의 높이에 따라 비가 눈이 되는 것은 다 알고 있는 사실이다. 히말라야산맥과 같은 높은 산을 오르다 보면 눈과 빙하가 있는 고도에 도달하게 된다. 그런 높이에서 내린 눈은 낮은 온도 때문에 잘 녹지 않고 그대로 남아 있게 된다. 눈이 남아있는 그런 고도를 설선(雪線, snow line)이라고 한다.
- 각 지역에서 설선의 높이는 겨울철의 적설량과 여름철의 기온에 따라 매년 변화될 뿐만 아니라 위도에 따라 달라진다. 극지방으로 가면 아주 낮은 고도에서도 만년설이 존재한다. 북극권에서는 낮은 고도가 아니라 바다 위에서도 빙상이 만들어져 마치 끝없이 펼쳐진 대륙을 방불케 만든다. 그러나 위도가 적도로부터 남쪽 혹은 북쪽 40도 근처면 설선의 고도는 3,000m에 이르며, 그 높이는 적도 쪽으로 가면서 점점 높아진다. 그래서 적도 근처에 있는 고봉 킬리만자로에 이르게 되면 설선의 높이는 5,500m에 이른다. 북위 30도 근처의 히말라야에서는 약 4,500m 정도에서 설선이 형성된다. 이보다 위도가 더 위에 위치한 알프스산맥에서는 설선이 2800m 높이에 걸쳐있다. 결론적으로 고위도 지방에서 설선의 고도는 낮아지고 저위도 지방에서는 설선의 고도는 높아진다. 그러나 이것만이 설선의 높이를 제한하는 요인은 아니며 지구 전체의 기후 시스템의 변화 역시 장기적인 영향을 주는 요인이기도 하다.
- 설선 이상의 고도에서 내리는 눈들은 시간이 경과되면서 얼음으로 변화되어 결국 두꺼운 얼음 층을 만든다. 눈 결정을 현미경으로 살펴보면 그 기하학적인 대칭성에 놀라게 된다. 각개 결정의 모습이 동일한 형태를 찾아보기 어려우며 결정들 사이에 공극이 잘 발달되어 있다. 따라서 눈의 초기 밀도는 물의 1/10 이하이며 전체 체적의 90%가 공기로 되어있다. 그래서 신선한 눈길을 걸을 때 뽀도독거리는 소리가 싱그럽게 나는 것은 눈 결정이 압착되면서 공기가 빠져나가는 소리인 것이다. 이들은 시간이 경과되면서 지표에서 부분적인 증발에 의해 밀도가 증가하게 된다. 히말라야산맥이나 안데스산맥 혹은 알프스산맥에서 웅장하게 자리 잡고 있는 빙하들은 바로 설선 위에 있는 것들이다.
동영상
각주
- ↑ 〈설선〉, 《위키백과》
- ↑ 〈설선(snow line,雪線)〉, 《두산백과》
참고자료
- 〈설선〉, 《위키백과》
- 〈만년설〉, 《나무위키》
- 〈만년설〉, 《위키백과》
- 〈빙설 기후〉, 《위키백과》
- 〈설선(snow line,雪線)〉, 《두산백과》
- 이근영 기자, 〈얼음대륙 녹이는 숨은 범인은 ‘비’와 ‘설선’〉, 《한겨레신문》, 2019-03-08
같이 보기
