[날씨 이야기]나비와 앙상블

첨단 과학의 시대인 오늘날에도 날씨 예보의 정확도는 기껏해야 일주일을 넘지 못한다. 그럼에도 2003년 미국기상학회는 “수치예보가 20세기의 가장 뛰어난 과학적 성과 중의 하나”라고 발표했다. 날씨 예측을 수학과 물리학에 기초한 진정한 과학으로 발전시키려는 노력은 20세기 들어 빌헬름 비에르크네스 이후 치열하게 이어져 왔고, 이러한 노력은 일반순환모델(GCM)이라는 가장 복잡한 수학적 모형을 만들어내기에 이르렀다. GCM은 지구의 대기를 수많은 구간(Cell)으로 세분하여 각 구간에 적용되는 복잡한 방정식에 초깃값과 경계조건을 부여한 뒤 해(解)를 얻음으로써 날씨를 예측하는 방법이다. GCM에 현재의 기상값을 입력한다면 미래의 날씨를 예측할 수 있다는 것이 수치예보이다. 과학적 쾌거를 향해 달려가던 수치예보는 한 마리의 ‘나비’ 때문에 큰 혼란과 충격에 빠지게 된다. 1961년 에드워드 로렌즈는 기상모델의 시뮬레이션 계산을 위해 소수점 3자리까지 동일한 두 수치를 컴퓨터에 입력하였지만 그 결

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June 30, 2018 at 03:00AM