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기초과학연구원(IBS), 적도 태평양 대기 순환과 자연변동성 영향관계 제시

(아시아뉴스통신= 이기종기자) 기사입력 : 2019년 04월 02일 15시 39분

강화 경향이 온실 기체의 증가에 따른 지구 온난화가 아니라 기후시스템 내의 자연 변동성(natural variability 또는 internal variability)에 기인함을 입증한 기후물리 연구단의 연구는 국제학술지 네이처 기후변화(Nature Climate Change, IF 19.181)에 4월 2일(한국시간) 게재됐다.(자료제공=IBS)

기초과학연구원(IBS)은 기후물리 연구단이 미국과 독일 연구진과 공동 연구를 통해 최근에 관측되고 있는 ‘워커순환(Pacific Walker circulation)’의 강화 경향이 온실 기체의 증가에 따른 지구 온난화가 아니라 기후시스템 내의 자연 변동성(natural variability 또는 internal variability)에 기인함을 입증했다고 2일 밝혔다.

인간 활동에 기인하는 기후변화를 예측하기 위해 다양한 물리, 화학, 생물학적 과정들이 표현되어 있는 컴퓨터 수치모형(기후모델)들이 사용되어 왔다.

이 수치모형에서는 온실기체의 증가로 인해 지구의 온도가 상승함에 따라 워커순환의 강도가 감소할 것으로 예상되었다.

그러나 기후모델 실험 결과가 최근 워커순환의 강화 경향과는 반대로 나타나면서 기후모델 실험으로부터 산출된 미래 기후변화의 신뢰성에 대한 의구심이 제기되어 왔다.

또한 워커순환 연구에 있어 육지에서와 달리 해양에서는 장기간 정기적인 관측이 현실적으로 한계가 있기 때문에 관측으로 나타난 워커순환의 강화 경향이 인간 활동에 기인하는 것(온실기체 증가)인지 아니면 기후시스템 내 자연변동성에 의한 것인지 규명하는데 어려움이 있다.

이번 연구진은 지상 관측의 제약으로 인한 원인 규명의 불확실성을 극복하기 위해 전 지구 범위를 포괄하고 정기적인 관측이 가능한 위성 관측과 오차가 보정된 여러 지상 관측 자료를 사용하여 워커순환의 변화패턴을 규명했다. 

또한 기후시스템 내의 자연변동성과 온실기체의 증가에 기인하는 워커순환의 변화 판별에 최적화된 기후모델 실험 결과도 함께 연구했다. 

이 연구결과를 보면, 기후모델 실험은 평균적으로 워커순환의 약화 경향을 보인 반면 위성 관측으로부터는 강화 경향이 도출됐다.

또한 동일한 외부 조건이 주어졌음에도 불구하고 기후모델 실험 사이에 상당한 차이를 보이는 것으로 나타났다.

특히 일부 실험의 경우 위성 관측에 부합하는 강화 경향을 보인 반면, 다른 일부 실험의 경우 뚜렷한 약화 경향을 보였고 이로써 연구진은 기후시스템 내 자연변동성이 최근 워커순환의 강화 경향의 주원인이라는 것을 도출해냈다.

정의석 연구위원은 “이번 연구에서 나타난 결과로 온실기체의 증가를 포함한 인간 활동이 열대 지역의 대규모 대기 순환에 미치는 영향과 이에 수반된 수(水)권 순환변화를 이해하는데 도움이 될 것으로 기대된다”고 말했다.

이 연구는 국제학술지 네이처 기후변화(Nature Climate Change, IF 19.181)에 4월 2일(한국시간) 게재됐다.


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