이산화탄소 증가에 따른 기후 변화의 다양한 요소가 태평양 수온 구조에 미치는 영향을 규명한 연구 결과가 나왔다.
UNIST(울산과학기술원)는 도시환경과학과 강사라 교수가 포항공과대, 스크립스 해양연구소, 코넬대, 듀크대 연구진과 함께 기후 모델을 통한 태평양 수온 구조 변화 기전을 확인했다고 16일 밝혔다.
여러 연구를 통해 태평양 수온구조 변화를 이해하기 위한 다양한 기작들이 제시됐고, 실례로 지구온난화로 인한 고위도 해빙의 감소는 열대 동태평양 수온을 더 많이 증가시키는 것이 확인되기도 했다. 하지만, 실제 지구에서는 해빙 감소 외에도 해양 순환의 변화, 온실효과 등 다양한 요소의 작용으로 태평양 수온구조 변화의 인과관계를 규명하는 것은 더욱 어려운 일이었다.
강사라 교수팀은 수온구조 변화에 대한 인과관계를 파악하기 위해 지구의 기후를 재현하는 기후시스템모델을 활용했다. 먼저 이산화탄소 증가에 따른 지구의 기후변화를 모의한 후, 해빙 면적 감소 및 해양순환의 변화 등 태평양 수온구조에 영향을 줄 수 있다고 알려진 요소들을 개별적으로 파악했다. 이를 기후모형에 각각 적용해 기후변화의 요소가 태평양 수온구조에 미치는 영향을 정량적으로 구분했다.
이를 통해 태평양 수온구조는 열대 해양의 지역적인 변화만큼이나 고위도의 기후변화에 민감하게 반응함을 확인했다. 특히 북극과 남극의 해빙 감소는 열대 동태평양을 따뜻하게 하는 반면, 남극의 해양 순환은 열대 동태평양을 차갑게 하는 주요 원인으로 확인됐다.
강사라 교수는 “열대 태평양의 기후변화가 남극해의 해양 순환이나 해빙 감소와 같은 고위도 기후변화에 민감하게 반응한다는 것은 기후변화 대응의 측면에서 매우 중요한 요소다”라며 “이번 연구를 통해 복잡한 기후시스템의 반응을 정량적으로 분석할 수 있는 새로운 실험방법을 제시했으며, 태평양 외에도 지역적인 기후시스템반응을 정량적으로 분석하는 데에 활용될 것으로 기대한다”고 연구 의의를 밝혔다.
이번 연구가 주목을 받는 또 다른 이유는 현재 기후모델이 관측되는 태평양 수온구조를 모의하고 있지 못하기 때문이다. 이산화탄소는 전 지구에 상대적으로 균등하게 증가하지만, 지난 반세기 동안 동태평양의 온도는 상대적으로 감소하고 서태평양의 온도는 증가했다. 하지만 기존 기후모형은 동서의 수온편차를 균등하게 모의하고 있다.
이번 연구는 결과는 국제학술지인 ‘사이언스 어드벤스’에 지난 11일자로 공개됐다. 차형석기자 stevecha@ksilbo.co.kr
