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1. 자연재해에 대한 이해
1.1. 태풍의 개념과 특징
태풍은 중심 부근 최대풍속이 17m/s 이상의 강한 폭풍우를 동반하는 열대 저기압을 의미한다. 태풍은 북서태평양 지역에서 주로 발생하며, 지역에 따라서는 허리케인 또는 사이클론 등으로 불린다. 태풍의 발달과 이동은 열대 해양과 대기의 상호작용에 의해 결정된다.
태풍은 열대 해역의 높은 해수온도에서 지속적으로 수증기를 공급받으며 강화되는데, 해수면 온도가 26도 이상일 때 태풍이 발생할 수 있다. 태풍의 세력은 중심 부근의 최대풍속으로 측정되며, 사퍼-심슨 스케일에 따라 열대 저기압, 열대 폭풍, 강한 열대 폭풍, 태풍의 단계로 구분된다. 태풍은 크게 발달하면 수많은 적란운이 모여 있는 거대한 소용돌이가 되며, 그 중심부에는 고요한 눈이 자리잡는다.
태풍은 북서태평양에서 보통 7월부터 10월 사이에 많이 발생하는데, 그 중 가장 활발한 시기는 8월에서 9월 사이이다. 한반도에 영향을 미치는 태풍은 주로 필리핀 동쪽 해상에서 발생하여 북상하는 경로를 지닌다. 태풍은 북상하면서 북태평양 고기압의 세력 변화에 따라 진로가 결정되며, 한반도 남부 해안을 통과하거나 중국 동해안으로 상륙하는 경우가 많다.
태풍은 직경 수백 킬로미터의 규모로 강한 바람과 집중호우를 동반하기 때문에, 인명 및 재산 피해가 매우 크다. 태풍이 한반도에 상륙하면 집중호우로 인한 산사태와 홍수, 풍해 등의 피해가 발생한다. 특히 지속기간이 길고 강도가 강한 태풍은 막대한 피해를 초래하므로, 태풍 예보와 대비책 마련이 중요하다.
1.2. 지진의 발생 원인과 영향
지진은 지구 내부의 단층면에서 암석이 갑자기 파괴되어 발생하는 지반의 진동이다. 지진은 주로 지각변동에 의해 발생하며, 판구조론에 따르면 판의 경계 부근에서 주로 발생한다. 판 경계부의 움직임, 특히 판의 수렴과 발산이 지진 발생의 주된 원인이다.
판이 수렴하는 경계에서는 한 판이 다른 판 아래로 섭입하면서 지진이 자주 발생한다. 이때 섭입하는 판의 끝부분이 갑자기 파괴되면서 큰 지진이 발생하게 된다. 지진발생의 가장 대표적인 예가 환태평양 지진대이다. 태평양판과 유라시아판, 필리핀판 등이 수렴하는 지역에 위치한 일본, 알래스카, 중남미 등이 여기에 해당된다.
판이 발산하는 경계에서는 새로운 지각이 생성되면서 마그마가 분출하고 화산 활동이 활발하다. 이 과정에서 지진이 빈번히 발생한다. 대서양 중앙해령이 대표적인 예이다. 판의 수렴이나 발산 경계가 아닌 판 내부에서도 지진이 발생하는데, 이는 판 내부의 응력 축적과 해당 지역의 단층 활동 등에 기인한다.
지진은 막대한 인적·물적 피해를 야기한다. 지진 발생 시 건물 붕괴, 화재, 도로 파괴, 송배전망 마비 등으로 인한 직접적인 피해가 발생하며, 지진해일(쓰나미) 발생, 산사태 유발, 지반 액상화 등의 2차 피해도 발생한다. 특히 인구 밀집 지역에서 발생한 지진은 막대한 인명 피해를 초래할 수 있다. 이처럼 지진은 인간 활동에 심각한 타격을 줄 수 있는 자연재해이다.
1.3. 화산 활동의 이해
화산 활동이란 지구 내부에서 발생하는 열과 압력에 의해 화산에서 일어나는 다양한 활동을 의미한다. 화산 활동은 크게 마그마의 분출, 화산가스의 방출, 화산재 및 화산쇄설물의 방출 등으로 나타난다.
화산 활동의 가장 큰 특징은 마그마의 분출이다. 마그마는 지구 내부의 매우 높은 온도와 압력에 의해 생성된 용융 암석으로, 화산 분출 시 지표면으로 분출된다. 마그마의 화학 성분과 온도에 따라 다양한 종류의 용암이 분출되는데, 용암의 점성과 유동성은 마그마의 성분에 따라 달라진다. 점성이 낮은 현무암질 마그마는 유동성이 크고 천천히 분출되는 반면, 점성이 높은 조면암질 마그마는 격렬하게 분출된다.
화산 활동에서 발생하는 또 다른 현상은 화산가스의 방출이다. 화산가스에는 수증기, 이산화탄소, 이산화황, 황화수소 등이 포함되어 있다. 화산가스는 분출 전부터 지속적으로 방출되며, 때로는 분출 전 화산가스의 농도 증가로 화산 활동의 징조를 알 수 있다. 화산가스는 인체에 유해할 뿐만 아니라 주변 환경에도 심각한 영향을 미칠 수 있다.
화산 활동에 의해 발생하는 또 다른 중요한 현상은 화산재와 화산쇄설물의 분출이다. 화산 폭발 시 다량의 화산재와 암석 파편들이 분출되는데, 이는 강한 화산 폭발력에 의해 공중으로 투척된다. 화산재는 주변 지역에 큰 피해를 줄 수 있으며, 특히 항공기 운항에 심각한 장애를 초래한다. 화산쇄설물 중에서 가장 위험한 것은 서지(surge)로, 고온의 기체와 화산재가 고속으로 분출되어 경로 상의 모든 것을 태워버린다.
이처럼 화산 활동은 마그마의 분출, 화산가스 방출, 화산재와 화산쇄설물의 분출 등 다양한 현상을 수반하며, 이는 화산 주변 지역에 큰 위험을 초래할 수 있다. 화산 활동의 이해와 연구는 화산 재해 예방과 대응을 위해 매우 중요하다고 볼 수 있다.
1.4. 기후 변화와 재해
기후 변화와 재해는 인류 발전...
