허리케인 카트리나

Question: 허리케인의 바람은 시속 몇키로미터 이상으로 부나요?


허리케인 카트리나(Hurricane Katrina)는 2005년 8월 말, 미국 남동부를 강타한 초대형 허리케인으로 북대서양에서 발생한 허리케인 중 6번째로 강했다.
허리케인 카트리나는 플로리다주 나소 군 동쪽 약 280 킬로미터의 열대성 저기압으로부터 발생했다. 마이애미데이드/브로워드 군의 육지에 상륙하기 전에 1등급 허리케인으로 커졌다. 플로리다를 가로질러 남서쪽으로 움직인 후 멕시코 만으로 빠져나갔고 2005년 8월 28일 꼬박 하룻동안 그곳에 머무르며 5등급에 도달하였다(당시 멕시코 만은 수온 함량이 평소에 비해 많았고 허리케인 카트리나가 어마어마한 크기로 커지게 되는 결정적인 원인을 제공해 주었다). 2005년 8월 29일 시속 225킬로미터의 강풍과 함께 3등급 허리케인으로 루이지애나 버라스-트라이엄프 육지에 2차 상륙했다. 미국 동부 시간으로 8월 31일 오후 11시, 캐나다와의 국경에서 소멸하였다.
피해

허리케인 카트리나로 인해 가장 큰 피해를 입은 지역은 미국 뉴올리언스이다. 8월 30일 허리케인으로 인해 폰차트레인 호의 제방이 붕괴되면서 이 도시의 대부분의 지역에 물난리가 일어났다. 뉴올리언스는 지역의 80% 이상이 해수면보다 지대가 낮아 그 당시 들어온 물들이 빠지지 못하고 그대로 고여있는 상황이었다.
이 지역의 살고 있는 주민 중 2만 명 이상이 실종된 상태이며, 구조된 사람들은 인근 슈퍼돔에 6만 명 이상, 뉴올리언스 컨벤션 센터에 2만 명 이상 수용되었다. 두 수용시설은 전기가 끊긴 상황에서 물공급 및 환기마저 제대로 되지 않아 이재민들의 불만을 더욱 키웠다. 또한 수용시설과 폐허가 된 시가지에서 약탈, 총격전, 방화, 강간 등 각종 범죄가 계속 일어나고, 이재민의 대부분을 차지하는 흑인들의 인종갈등 조짐까지 보여 주정부 및 연방정부는 이 지역에 군 병력을 투입하는 등 대책을 마련하고 있다.
현재 미국 연방정부는 피해 복구에 대해 국제사회의 지원을 호소하고 있으며, 이라크 지역에 파견된 군 병력 일부를 피해 지역에 추가 투입할 예정이다. 또한 이 사건으로 인해 주변지역의 원유 생산시설이 멈추면서 유가 급등에 대한 우려도 커지고 있다.
또한 생존자들의 후유증은 날이 갈수록 커지고 있다고 한다.
폭풍해일 피해
행정구역 상 뉴올리언스 시는 뉴올리언스와, 동북 뉴올리언스 라고 써 놓은 지역에 해당된다. 뉴올리언스 시의 인구는 50만 명 정도이나 케너, 메터리, 그레트나 등 주변 위성 도시들까지 합한 메트로 뉴올리언스의 인구는 약 150만 명에 달한다. 위 사진에서 보이는 붉은 라인은 뉴올리언스의 제방의 위치를 나타내며, 뉴올리언스는 미시시피 강과 북쪽의 폰차트레인 호수, 주변 습지 등으로 인하여 다리를 건너지 않고서는 육상으로 도달할 수 없는 사실상의 섬이다.
대형 허리케인으로 인한 뉴올리언스의 침수 피해는 카트리나가 처음이 아니며 뉴올리언스 시민들은 과거에도 같은 피해를 수 차례 경험한 바 있다. 가장 최근의 것은 1965년에 거의 동일한 경로로 뉴올리언스를 강타한 3급 허리케인 벳시의 경우로, 카트리나 발생하기 이전인 2005년 초 루이지애나 주립대에서 폭풍해일 컴퓨터 모델을 연구하는 하산 마시리키 교수[1]는 뉴올리언스 인근을 통과하는 두 운하(GIWW: 멕시코 만 연안 수로, MRGO: 미시시피 강 출구 운하)로 인한 바닷물의 유입 효과에 주목했다. 그의 주장은 운하 건설 이전에 도시 북쪽 호수로 우회•범람하던 바닷물이(1915, 1947 좌측 그림), 운하 건설 이후 접근 거리가 짧아진 뉴올리언스 동편으로 대량 유입된다는 것이었다. (1965, 2005 우측 그림)
피해 원인






















해일에 취약한 지형
뉴올리언스 북쪽의 폰차트레인 호수는 석호로 리골렛 패스(Rigolets strait)를 통해 멕시코 만과 연결되어 있다. 폭풍 해일은 바람이 바다에서 육지 방향으로 상당기간 불어 올때, 바닷물을 육지쪽으로 밀어 올려 나타나는 침수 현상이다. 북반구에서는 바람이 태풍의 중심을 기준으로 반 시계 방향으로 불기 때문에 진행 경로의 오른쪽에서는 바람이 바다에서 육지 쪽으로, 왼쪽에서는 육지에서 바다쪽으로 바람과 해일이 진행하게 된다. 카트리나로 인해서 가장 심각한 피해를 입은 지역은 걸프포트-빌록시를 잇는 미시시피주 해안으로, 역시 진행 경로의 오른편에 해당한다. 뉴올리언스는 진행 경로의 서쪽에 위치하고 있음에도 불구하고 심각한 해일 피해를 입었는데, 그 이유는 카트리나가 뉴올리언스에 도착하기 전, 상당한 분량의 바닷물이 리골렛 패스를 통해 폰차트레인 호수에 유입되었고, 다른 한편으로는 뱃길을 단축시키기 위해 만들어 놓은 운하가 자연 습지의 해일 완충 효과를 마비시켜 운하 주변의 제방들을 붕괴 시켰기 때문이다.
습지 간척과 지반 침하
뉴올리언스가 대도시로 성장하게 된 중요한 이유는 바로 하천과 해상 선박 교통의 적환지라는 점에 있다. 대서양을 건너 유럽으로부터 건너온 화물/승객들을 운송하려면 강을 거슬러 올라갈 수 있는 증기선으로 갈아타야 하므로, 미국 초기 이민 역사에 있어 뉴올리언즈는 항상 인구와 물자가 붐비는 부유한 도시였다.
1830년부터 10년 만에 뉴올리언스의 인구는 두 배로 증가했으며 미국 내에서 가장 부유하고 세 번째로 인구가 많은 도시가 되었다. 따라서 토지에 대한 수요가 심각했는데, 문제는 주변이 모두 습지로 토지이용에 부적합하였다.
초기 뉴올리언스는 미시시피 강을 따라서 좁게 시가지가 형성되었다. 이는 도시 북쪽 지역이 배후습지인 관계로 거주에 불리하고, 상대적으로 홍수에 안전한 자연제방에 시가지를 건설하였기 때문이다. 미시시피 강 하구 지역은 거의 대부분이 습지들로 용지 공급에 부적합하지만, 미시시피 강으로의 화물 적환을 위해 반드시 존재해야만 하는 도시였다. 마른 땅은 차로 2시간 거리인 배튼루즈까지 거슬러 와야만 비로소 존재했다. 그러나 강을 많이 거슬러 올라가야 하므로, 대양상선이 들어올 수 없어 이곳을 개발할 수도 없었다.
뉴올리언스 시청 공무원이었던 앨버트 볼드윈 우드(Albert Baldwin Wood, 1879 - 1956)는 세계 최초로 원심펌프를 발명(1913)하였으며, 이를 통해 습지 간척의 선봉자가 되었다.
언론을 통해 알려져 있는 것과는 다르게, 간척 이전의 뉴올리언스는 절대 해수면보다 낮은 지역이 아니었다. 뉴올리언즈 지역은 미시시피 강이 수많은 세월을 걸쳐서 끊임없이 운반해 온 뻘 입자들로 이루어진 퇴적지형으로, 토양 내 다량의 수분을 포함한 연약지반이다.
1800년대 후반에 발행된 뉴올리언스 지도에서 간척 이전의 습지들은 해수면과 비슷하거나 약간 높은 해발고도를 유지하고 있었음을 확인할 수 있다. 간척 이후 시민들의 재산과 안전을 홍수로부터 보호해주리라 믿었던 제방들은 홍수로 인한 토사의 공급을 막았고, 도시화로 야기된 토지 이용의 변화는 빗물의 자연스러운 침투를 막고 지하수가 빠져나가면서 현재 이 지역은 해수면보다 최대 3~4m 정도 낮아지게 되었다.
직접적으로 물과 접해 있는 제방 지역은 계속된 보강 공사로 미시시피 강과 폰차트레인 호수 수면 이상의 고도를 유지하였지만 도시 내부는 오히려 주변부 보다 낮아진, 이른바 "사발모양"의 지형이 되고 말았다. 때문에 뉴올리언스는 자연배수가 불가하고, 펌프를 상시 가동하지 않으면 도시 기능을 수행할 수 없는 취약지역으로 변하고 말았다. 매립지의 지반 침하 현상은 전 세계적으로 공통된 고민거리이다. 네덜란드의 간척지는 해수면보다 최대 8m 이상 낮은 지역이 존재하며, 서남해안에 광범위하게 분포하여 시가지를 조성한 한국의 경우도 지반 침하로 가져올 각종 환경 변화로부터 자유로울 수 없다.
루이지애나 주립대 지리학과 듀잇 브로드 교수는 카트리나 침수 지도와 과거 지도를 중첩한 결과 침수 지역은 과거 간척된 습지와 동일하다는 결론을 얻었다. 마찬가지로 경남 마산지역에 폭풍해일로 사상자를 내었던 태풍 매미의 경우도 과거 해안 도로 바깥으로 매립, 간척된 지역이었음이 밝혀졌다.
운하
1900년대 초 중반, 미 해군과 선박 운송업자, 수산업 및 정유사들과 건설업자들의 이익이 맞아떨어져 건설공병단을 움직여 수많은 운하를 팠다. 카트리나 피해와 직접 관련된 뉴올리언스의 운하는 산업 운하(Industrial Canal,1923), 멕시코 만 연안 수로(Gulf InstraCoastal WaterWay:GIWW, 1949), 그리고 미시시피 강 출구 운하(Mississippi River Gulf Outlet: MRGO 속칭 '미스터고', 1964)가 있다.
과거 연구들은 습지 식물들이 파도의 강도와 에너지를 약화시켜 폭풍해일로부터 해안선을 보호한다고 언급하고 있다. 나무들이 빽빽하게 밀집된 경우가 광합성 양도 많고 더 많은 영양분을 섭취하며, 떠다니는 토사입자를 고정하는데 효과적이며 해일 완충 효과도 뛰어나다. 남아시아 쯔나미 사태 때도 맹그로브 숲이 잘 보존된 지역의 피해가 훨씬 덜 했다는 보고가 나온 바 있다.
일반적으로 4마일 길이의 습지는 폭풍해일을 1ft 낮춰준다고 믿어져 왔다. 정확한 수치는 습지의 종류와 건강한 정도에 따라 커다란 차이를 가져 오지만, 3급 허리케인 카트리나(2005년 8월)와 리타(2005년 9월)는 비슷한 시기에 각각 루이지애나의 동쪽과 서쪽 해안을 강타하여 습지가 잘 보존된 서쪽 지역과 그렇지 않은 동쪽 지역간 폭풍해일 완충 효과를 비교해 볼 수 있는 흔치 않은 기회를 제공하였으며, 하산 마시리키 교수는 만약 뉴올리언스 인근 습지가 잘 보존되었더라면 4마일당 1.76ft(1km당 8.4cm)정도의 해일 완충 효과를 가져왔을 것이라는 분석 결과를 내었다.
운하가 없었다면 뉴올리언스 동편에는 16km의 완충 습지가 존재했고, 때문에 기록된 4.7m의 최고 해일에서 약 1.3m 정도의 해일 감소효과를 기대할 수 있었다. 또 제방 붕괴의 위험성도 상당부분 줄어들었을 것으로 분석된다.
그러나 습지를 관통한 뱃길은 자연습지의 해일 완충 효과를 완전히 파괴하였고, 오히려 저항이 약한 수로를 따라 더욱 많은 바닷물이 몰려드는 이른바 "폭풍해일의 고속도로"로 전락하고 말았다. 운하들이 가져오는 수문학적 변화는 카트리나로 인해 무너진 뉴올리언스의 제방의 위치가 운하 주변에 국한되었다는데에서 여실히 드러난다.
일반적으로 유체는 합류 혹은 분기하는 곳, 폭이 변하거나 유로가 급격히 꺾이고 흐름이 막히는 지점에서 유체의 에너지를 잃기 마련인데, 이때 잃어버린 에너지는 제방 혹은 유체를 담고 있는 파이프 외벽에 힘을 가하게 된다. 이러한 유체역학 원리는 제방 붕괴 지점과 정확히 맞아 떨어졌다. 미스터고 운하와 걸프만 연안 수로가 합류하면서 생긴 유체의 병목현상으로 인하여 수압이 증가한 미스터고 운하를 따라서 광범위한 제방의 유실이 있었다. 또, 산업 운하와 만나서 물길이 갈라지고 꺾이는 지점, 그리고 물길이 갑문에 의해서 막힌 '로워 나인쓰 워드' 지역의 제방이 무너지면서 수많은 사상자를 내었다.
운하의 경제성도 미미하였으니, 미스터고의 경우 어마어마한 공사비에 비해 통행 선박 숫자는 그리 크지 않았다. 배들은 통행료가 없는 미시시피강을 계속 선호했고, 또 컨테이너 선박의 대형화로 미스터고 운항이 불가능 했다. 1997년에는 뉴올리언스를 출입하는 배 가운데 단지 3%의 물동량만이 MRGO를 경유했을 뿐이었다. (하루 평균 4.8대 꼴)
오히려 배가 운행할 수 있도록 운하를 정비하는데 돈이 더 들어갔다. 홍수 때면 운하 바닥에 흙이 쌓이지 않도록 준설하는 비용이 연평균 2천2백만 달러(2백 2십억원), 한 선박당 12,657 달러 (1260만 원)가 들었다.
인명 피해


오른쪽 차트에서 보는 바와 같이, 여러 지역에서 확인되지 않은 사망자 수가 보고되고 있다. 이것들은 각 지방 통신사에서 사망자 수를 확인한 것이다. 직접 사망자수는 허리케인의 해양에서의 영향 또는 폭풍우와 홍수, 해일 등의 직접적인 영향에 의해서 죽은 사망자를 이르는 말이다. 간접 사망자 수는 허리케인과 관련있는 사고(자동차 사고를 포함하여), 화재 또는 다른 사건들에 의한 사망자들을 이르는 말이다.
9월 3일 미국 상원의원 데이비드 비터(R-LA)는 허리케인 카트리나로 인한 사망자 수가 루이지애나주에서만 1만 명에 이를 것이라고 말했다.
9월 6일 미연방 재난관리청(FEMA)은 너무나 많은 곳에서 희생자가 나오고 있기 때문이라고 말하면서 희생자를 찾는 구조원들의 활동에 언론인들의 동행 취재를 금지한다고 밝혔다. 같은 시간 FEMA는 기자들에게 시체의 사진을 찍는 행위를 멈출 것을 요청했다.[2]
위생과 보건 관련

미국 질병관리센터(CDC)는 9월 7일, 멕시코 만으로부터의 박테리아인 비브리오 패혈균에 오염된 식수에 의한 박테리아 감염으로 5명이 사망했다고 보고했다.[3]

각주



분류:2005년 북대서양 허리케인
분류:바하마의 허리케인
분류:쿠바의 허리케인
분류:플로리다주의 허리케인
분류:루이지애나주의 허리케인
분류:사피어-심프슨 허리케인 5등급 열대 저기압
분류:2005년 바하마
분류:2005년 미국
분류:2005년 쿠바
분류:2005년 8월