백엽상은 왜 1.5m 높이인가

직접 움직여 봅시다. 손잡이는 재는 높이입니다.

가로 눈금은 기준 높이(1.5m)와 얼마나 차이 나는가입니다. 가운데 점선이 0, 오른쪽이 더 더운 쪽입니다.

손잡이를 땅 가까이로 내려 보세요.

몇 센티만 움직여도 숫자가 확 바뀝니다.

주황 금이 낮, 파란 금이 밤입니다. 둘의 방향이 반대인 것을 보세요.

• 낮 — 땅이 햇빛을 받아 뜨거워지고 그 열이 위로 갑니다. 땅에 가까울수록 덥습니다
• 밤 — 땅이 하늘로 열을 내보내 식습니다. 땅에 가까울수록 찹니다

밤 쪽 금을 풀잎 높이(5cm)에 맞춰 보세요. 4도쯤 차갑습니다.

dew-frost 편에서 "맑고 바람 없는 밤이면 풀잎이 공기보다 3~5도 더 식는다"고 했지요. 그 숫자가 여기서 나온 것입니다. 기온이 영상인 아침에 서리가 앉는 일도 이 금 하나로 설명됩니다.

이제 손잡이를 1.25m 에서 2m 사이에서만 움직여 보세요. 초록으로 칠해 둔 띠입니다.

아무리 움직여도 한 도도 안 갈립니다.

이것이 이 편의 답입니다.

땅 가까이는 가파르고 위로 갈수록 평평해집니다. 그래서 어느 높이부터는 조금 달라도 같은 값이 됩니다.

세계기상기구는 기온을 1.25m 에서 2m 사이에서 재라고 정했습니다. 기상청은 그중 1.5m를 씁니다.

왜 그 폭일까요.

• 더 낮으면 — 땅의 영향을 너무 받습니다. 잰 자리마다 다른 값이 나옵니다
• 더 높으면 — 사람이 사는 높이에서 멀어집니다. 그리고 관측하는 사람이 사다리를 타야 합니다
• 그 사이 — 값이 안정되고, 사람이 서서 읽을 수 있습니다

1.5m 는 사람 눈높이쯤입니다. 우연이 아닙니다 — 재는 사람이 서서 읽을 수 있어야 하루 몇 번씩, 백 년 동안 이어갈 수 있으니까요.

높이를 정했다고 끝이 아닙니다. 온도계를 그냥 매달아 두면 안 됩니다.

햇빛이 직접 닿으면 온도계 자체가 데워져서 공기가 아니라 온도계를 재게 됩니다. 비가 맞으면 물이 마르며 식어 낮게 나옵니다.

그래서 상자에 넣습니다. 그것이 백엽상입니다.

이름을 뜯어 봅시다. 백엽(百葉)은 잎이 백 개라는 뜻입니다. 무슨 잎일까요.

그림의 비스듬한 겹살입니다. 이것이 이 상자의 핵심입니다.

• 공기는 통합니다 — 안팎 공기가 같아야 바깥 기온을 재는 것이 됩니다
• 햇빛은 막습니다 — 비스듬해서 위에서 오는 빛이 안으로 못 들어옵니다
• 비도 막습니다 — 같은 까닭입니다

서로 어긋나는 두 가지를 한꺼번에 해내는 모양입니다. 통하게 하려고 뚫으면 빛이 들어오고, 빛을 막으려고 닫으면 공기가 안 통합니다. 비스듬한 겹살이 그 사이를 빠져나갑니다.

나머지도 하나하나 까닭이 있습니다.

왜 흰색인가.

흰 칠은 햇빛의 대부분을 되돌려 보내고, 검은 칠은 거의 다 받아들입니다. 상자가 데워지면 그 안의 공기도 데워지고, 그러면 또 상자를 재는 것이 됩니다.

흰색은 멋이 아니라 숫자를 지키는 장치입니다.

왜 문이 북쪽인가.

관측하는 사람이 문을 여는 순간이 가장 위험한 순간입니다. 그때 햇빛이 쏟아져 들어오면 그 한 번의 관측이 망가집니다.

한반도에서 해는 남쪽 하늘을 지납니다. 그러니 문을 북쪽에 달면 열어도 직사광선이 안 들어옵니다.

남반구에서는 문을 남쪽에 답니다. 규칙이 "북쪽"이 아니라 "해 반대쪽"이기 때문입니다.

왜 잔디 위인가.

아스팔트나 콘크리트 위에 세우면 그 바닥이 낮에 달궈져 상자를 덥힙니다. heatwave 편의 열섬이 관측소 안에서 일어나는 셈입니다.

표준은 짧게 깎은 잔디입니다. 흔하고, 잘 데워지지 않고, 어디서나 비슷하게 만들 수 있습니다.

높이를 정하고 상자를 제대로 만들어도, 어디에 놓느냐가 남습니다.

건물 옆에 두면 어떻게 될까요.

• 그늘이 집니다. 그 자리만 서늘합니다
• 바람을 막습니다. 공기가 안 섞여 그 자리만의 값이 됩니다
• 건물이 낮에 머금은 열을 내놓습니다

그래서 규칙이 있습니다.

장애물에서 그 높이의 네 배만큼 떨어뜨립니다.

그림에서 파란 자가 건물 높이이고 노란 자가 떨어뜨려야 하는 거리입니다. 세어 보세요 — 노란 자가 파란 자의 네 배입니다.

• 10m 건물이면 40m 밖에
• 2.5m 담장이면 10m 밖에

그래서 관측소에는 넓은 빈터가 필요합니다. 그 빈터를 노장(露場)이라고 부릅니다 — '드러난 마당'이라는 뜻입니다.

여기서 오늘날의 골칫거리가 하나 나옵니다. 도시가 자랍니다.

백 년 전에 빈터였던 곳 둘레에 건물이 들어서면, 같은 자리에서 같은 방식으로 재어도 값이 달라집니다. 기온이 오른 것이 기후가 바뀐 것인지 동네가 바뀐 것인지 갈라내는 일이 관측의 큰 숙제입니다.

백엽상에도 약점이 있습니다.

겹살로 공기가 드나들지만 그것은 바람에 기댄 것입니다. 바람 한 점 없는 한여름 한낮이면 상자 안 공기가 고여서 조금 데워집니다.

그래서 요즘 관측소에서는 통풍통을 많이 씁니다.

• 온도계를 이중 원통 안에 넣고
• 작은 팬으로 공기를 억지로 빨아들여 지나가게 합니다
• 바람이 있든 없든 늘 같은 조건이 됩니다

바람에 기대던 것을 기대지 않게 바꾼 것입니다.

이것이 관측의 성질을 보여줍니다. 규칙은 고정된 것이 아니라 더 나은 것이 나오면 바뀝니다. 다만 바꿀 때는 옛것과 새것을 한동안 나란히 재서 값이 얼마나 달라지는지를 먼저 알아냅니다.

그렇게 하지 않으면 장비를 바꾼 해에 기후가 바뀐 것처럼 보입니다.

오늘날 한반도의 관측망은 두 겹입니다.

• 종관기상관측소 — 사람이 지키는 곳이 많고, 기온·습도·바람·기압·일사까지 두루 잽니다. 백 년 넘게 이어진 곳도 있습니다
• 자동기상관측장비 — 훨씬 촘촘히 깔려 있고 주로 기온·강수·바람을 잽니다. 소나기처럼 좁은 데서 갑자기 나는 일을 잡으려면 촘촘해야 합니다

지금 이 동네 값을 가져오지 못했습니다. 오늘이 어떤 날인지 화면은 모릅니다. 모르는 것을 아는 척하지는 않겠습니다.

그런데 이 편은 그 값을 의심하자는 편이었습니다. 화면이 값을 못 가져온 오늘이야말로 직접 재기 좋은 날입니다. 온도계 하나면 됩니다.

실험 하나 — 높이

• 땅바닥에 온도계를 놓습니다. 5분 기다립니다
• 같은 온도계를 가슴 높이로 올립니다. 또 5분 기다립니다
• 몇 도 차이가 납니까

볕이 좋은 날이면 차이가 크고, 흐린 날이면 훨씬 작을 것입니다. 둘 다 해 보면 그 차이가 곧 햇빛이 하는 일입니다.

실험 둘 — 그늘

• 같은 높이에서 볕과 그늘을 재어 봅니다
• 볕에서 잰 것은 기온이 아닙니다. 온도계가 데워진 값입니다

실험 셋 — 바닥

• 같은 높이, 같은 그늘에서 잔디 위와 아스팔트 위를 재어 봅니다

세 실험이 다 같은 말을 합니다 — 숫자 하나에는 어떻게 쟀는지가 같이 붙어 있어야 합니다.

잰 값을 기상청 발표값과 견주어 두세요. 다를 겁니다. 다른 것이 잘못이 아닙니다 — 얼마나 다른지를 적어 두면 그것이 여러분 동네의 성질입니다. 1441년에 시작한 일과 같은 일입니다.