들어가는 글

기상학자의 길을 걷기까지

제1장 일기예보의 경험적 시대 ─ 일기예보의 터를 닦은 사람들

토리첼리와 파스칼, 기압의 본질을 알아내다
토리첼리의 대기압 실험 | 파스칼의 대기압 실험과 정역학 방정식
브란데스, 일기도를 만들다

관측 지점의 고도에 따라 달라지는 기압차의 보정 | 지상일기도 작성
기상관측망의 정비와 일기예보의 출발 | 상층일기도

‘기상학의 조부’ 비야크네스, 일기예보의 지평을 열다
비야크네스 부자의 온대저기압의 생성과 소멸 이론 | 극전선대와 저기압가족
온대저기압의 일생과 노르웨이 학파

제2장 일기예보의 과도기 시대 ─ 일기예보를 만든 사람들

‘기상학의 아버지’ 로스비, 대기 운동의 연결 고리를 찾아내다
로스비와 시카고 학파 | 로스비의 업적 | 편서풍 파동과 지상 기압계의 관계
편서풍 파동 내 제트기류 | 편서풍 파동이 기후에 미친 사례 ─ 2020년 여름철 폭우

마르굴레스, 저기압의 에너지원에 답하다
마르굴레스의 온대저기압 발달 이론 | 폭풍의 풍속 추정 | 온대저기압의 발생과 역할

차니와 이디, 지구 온도의 균형 원리를 밝히다
위도별 복사에너지 수지 관계 | 이디와 차니의 편서풍 파동 이론
서풍 파동과 열의 남북 수송 | 태풍의 에너지에 관하여

제3장 과학적 일기예보 시대 ─ 수치예보를 만든 사람들

차니, 수치예보의 길을 열다
일기예보의 네 가지 방법 | 차니와 수치예보 | 수치예보의 발전
리차드슨이 꿈꾸었던 수치예보의 길 | 우리나라의 수치예보 현황과 과제

날씨 예측이 빗나가는 이유
수치모델의 공간 분해능 부족 | 지형 표현의 부족 | 수치모델의 초기 입력 자료 부족

물리 과정의 불완전성 | 반복 계산에 따른 오차 증폭 현상
무작위로 발생하는 국지적 강수 특성 | 장기예보가 부정확한 이유 | 예보 한계의 사례

기상학의 미래
지구시스템과학으로의 발전 | 지구관측시스템
기상 기술의 시스템화와 기상 공학의 구축 | 기상 공학의 전문가시스템 이야기

제4장 지구 기후위기와 기후공학

온실가스와 지구 기후위기
지구온난화와 온실가스의 두 얼굴 | 지질시대의 지구온난화

지구환경 변화를 제대로 알기 어려운 이유
인간 감각과 환경 변화 규모의 문제 | 물리학적 지식만으론 알 수 없는 지구환경

실측을 통해서만 확인할 수 있었던 지구환경

과학을 오남용하는 사람들
2만 인 과학자 반온난화 서명 청원 | 후지와라 효과

기상조절을 꿈꾸다
인류 문명과 기상조절 실험 | 인공강우로 미세먼지를 해소할 수 있을까?

기후공학으로 지구온난화를 막자는 사람들
기후공학이란? | 기후공학의 역사 | 기후공학 도입에 대한 검토가 필요한 이유

기후공학에 남겨진 숙제
기후공학의 실제 수행 사례 ─ 해양 철분 살포 실험 | 기후공학 예비 실험으로 옮겨 가다

해양 철분 살포 실험의 전망 | 하나밖에 없는 지구

부록

바람이 부는 원리
해들리의 대기대순환 모델
페렐의 대기대순환 모델
온도풍 관계 ─ 기온 공간 분포와 바람의 연계
풍향으로 기압 분포를 파악하는 방법
지상의 자료로 상층 바람을 파악하는 방법
온도풍이란? | 2020년 여름의 상층 대기
지구온난화가 바람 변화에 미치는 영향