태풍의 생성과 원리

태풍은 기상위성 관측을 통해 이루어진다. 현재는 인공위성이 그 역할을 하지만 과거에는 항공기가 위험을 감수하고 태풍의 가운데 접근하여 관측해야 했다. 기상 위성에는 가시광선을 관측할 수 있는 광학카메라, 수증기를 관찰하기 위해 적외선을 흡수하는 카메라 등을 갖추고 있다. 
태풍의 이동 경로를 추적하는 기관은 동아시아 지역의 대한민국, 일본, 중국, 홍콩, 타이완, 필리핀이 있다. 각국의 기상기관들은 관측 자료를 자체적인 기준에 따라 다르게 분석하기 때문에 태풍의 경로, 강수량, 풍속 등에서 기관마다 차이가 있다.
태풍을 발생시키는 가장 큰 원인은 태양열이다. 적도 부근 열대 해역의 대기는 보통 온도가 높으며 습한 상태의 수증기가 계속 상승하여 적란운 형태의 구름이 쉽게 발생하며, 강한 스콜을 동반한다. 이 스콜이 공기의 작은 소용돌이가 되고 적도전선 부근에 점차 쌓이게 된다. 이 소용돌이들이 한곳에 모여 큰 소용돌이를 만드는데, 이것이 태풍의 시작이 된다.
물은 증발하여 수증기가 되는 과정에서 열량을 흡수하고, 반대로 수증기가 응결하여 물이 될 때 흡수했던 열량을 방출한다. 이때 방출되는 잠열이 태풍의 주 에너지원이다. 열대 저기압 중심에서 강한 상승 기류를 타고 모인 수증기는 적란운을 발달시키며 강력한 비를 내리게 되는데 이때 잠열이 방출된다. 방출된 잠열로 온도가 올라간 공기는 상승 기류를 강화해 수증기를 재공급하고, 다시 강한 비로 바꾼다. 온도가 상승한 공기가 부풀면서 상승 기류를 따라 올라가게 되면 하부의 밀도는 감소하면서 가운데 기압이 내려가게 된다. 이렇게 하강한 기압과 상승한 온도로 인해 중심부가 주변의 공기를 흡입하며 강력한 회전력을 갖게 된다. 이 과정에서 원심력에 의해 하강 기류가 생기면서 태풍의 눈이 만들어진다.
태풍은 열대 바다에서 발생한 열대 저기압이 발달하여, 중심 부근의 최대 풍속이 17.2m/s 이상의 강한 폭풍을 동반한 기상 현상을 지칭한다. 태풍은 북태평양의 서쪽에서 7~10월 가장 빈번하게 발생하며, 위도가 높은 곳으로 올라가면서 동아시아와 동남아시아 등에 영향을 준다. 태풍은 해일, 폭우 등에 의한 피해를 주기도 하지만 긍정적인 영향인 가뭄 해결, 대기질 개선 등의 효과도 있다.
지구 온난화로 인해 온도가 높아지면 적도와 극지방의 열량 차이가 줄어들어 온도 차가 줄어들게 된다. 그로 인해 상층부와 하층부의 바람 차이도 줄어들게 되는데, 그 결과 계절풍과 무역풍이 약해진다. 계절풍과 무역풍은 상승 기류 방해 요인인데 이들이 사라지게 되면 열대 저기압의 발생 빈도가 증가하게 된다. 또한 태풍의 이동 속도가 느려져 열대에 머무는 기간이 길어지면서 열에너지를 공급받아 위력이 더욱 강하게 발달한다. 
열대 지역에 있는 생성 단계의 태풍은 무역풍을 타고 천천히 북서쪽이나 서쪽으로 이동한다. 발생한 태풍의 30%는 그대로 서쪽으로 진행하여 대만이나 남중국해로 진입한다. 하지만 나머지 70%의 태풍은 북서쪽으로 진행하다 어느 지점에 이르면 편서풍의 영향을 받아 이동 경로를 북쪽이나 북동쪽으로 바뀌게 되는데, 이러한 이유로 한국이나 일본으로 태풍이 진행하는 것이다. 태풍의 이동 속도는 지속성이 있기 때문에 과거의 이동 속도와 비슷한 경우가 많아 1일 이내에는 거의 정확하게 이동 경로 예측이 가능하다.
태풍은 발생부터 사라질 때까지 평균적으로 5일, 길게는 10일 정도의 수명을 갖고 있다. 태풍이 생성되면 에너지원이 충분한 열대 해상에서 소멸하는 경우는 거의 없으며, 위도가 높은 지역으로 이동하며 해수면 온도가 낮아져 세력이 약해지게 된다.
태풍은 지역에 따라 명칭이 다르다. 과거 호주에서는 원주민 언어인 공포를 뜻하는 윌리윌리로 불렸지만, 사이클론으로 불린다. 인도양과 남태평양에서 발생하는 태풍은 사이클론이라고 불리며, 북태평양과 북대서양 서부에서는 허리케인이라고 한다.
태풍에는 위험반원이 존재하는데 태풍의 오른쪽이 그에 해당한다. 태풍의 운동 방향을 기준으로 태풍의 오른쪽은 태풍의 회전에 의한 바람과 이동에 의한 바람 방향이 일치하게 되며 강한 바람이 분다. 하지만 태풍 중심 부근에서는 왼쪽의 바람 또한 강력하기 때문에 여전히 위험하다.
태풍은 중심 부근에 강한 비바람을 동반하는데 강한 폭풍우의 범위는 중심으로부터 200~500km 정도이다. 태풍의 가운데로 갈수록 기압은 내려가고 풍속은 증가하지만, 중심에는 바람과 구름이 없는 태풍의 눈이 존재한다. 지름이 5~20km인 태풍의 눈에서는 바람이 약하고 구름이 거의 존재하지 않는다.
미국 합동태풍경보센터에서는 최대 풍속이 67m/s 이상인 강력한 태풍을 슈퍼태풍으로 정의한다. 대한민국 기상청은 태풍 강도 등급 개선으로 인해 2019년부터 약 강도의 분류를 하지 않으며, 2020년부터는 크기 대신 폭풍반경과 강풍반경을 정보로 제공한다. 이 같은 표현의 이유는 태풍의 위력을 과소평가하여, 인명 피해가 커질 우려를 대비해 취한 정책이다.
태풍은 중심 주변으로 적란운이 모인 구름 벽이 형성되어 있고, 나선 모양의 구름 띠가 소용돌이 형태를 하고 있다. 
태풍의 발생 빈도가 북반구에서 더 높은 이유는 남반구보다 기온이 높기 때문이다. 남반구는 남극 대륙에 뒤덮여 있는 빙하가 태양 빛을 반사하는 반면, 북반구는 육지가 넓게 분포하여 같은 양의 태양 에너지를 받았을 때 온도가 더 쉽게 오를 수 있다. 
적도뿐만 아니라 유럽 남부의 지중해에서도 태풍과 유사한 형태의 폭풍이 발생한다. 지구 온난화로 인해 빈도가 상승하고 있지만 아직 열대 저기압으로 간주하고 있지는 않다.

 

태풍의 눈