"얼음 통한 과거 기후 역사, 현재와 미래 판단하는 바로미터"

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아야코 교수 “지난 겨울 해빙 면적 최저치”

북극 해빙이 빠르게 녹고 있는 것으로 분석됐다. 갈수록 면적이 줄고 있다. [사진=NOAA]

[아이뉴스24 정종오 기자] “빙하 면적과 얼음의 양은 주로 여름 기온에 의해 결정된다. 빙하는 일반적으로 고위도 대륙에 있는데 기온 상승이 전 세계 평균보다 더 명확하게 나타난다. 빙하 변화 등이 기후변화의 바로미터가 될 수 있다는 것이다.”

아야코(Ayako Abe-Ouchi) 일본 동경대 대기해양연구소 교수가 24일 부산 벡스코에서 열리고 있는 BACO-25에서 ‘기후변화에 따른 빙상-해빙 역학: 지질학적 과거 시대부터 미래까지’라는 주제로 강연에 나섰다.

아야코 교수는 “빙상과 해빙은 ‘상호 연결된 지구(Our Interconnected Earth)’에서 기후변화를 이해하는 핵심 요소”라며 “빙하 코어, 해양 퇴적물, 다양한 대리지표 자료를 통해 과거 다양한 기후와 빙권 조건 아래에서 수백 년에서 수천 년 규모의 급격한 기후변화와 티핑 포인트(임계점)가 존재했음이 밝혀지고 있다”고 말했다.

고기후 모델링은 지구가 그동안 어떤 기후 유형을 보였는지 알아보는 중요한 연구 분야 중 하나이다. 과거의 기후 역사를 정확히 아는 것은 현재는 물론 미래의 기후 예측까지 가능하게 하기 때문이다.

아야코 교수는 “지구 시스템 구성요소와 결합한 전지구 기후모델(GCM)을 이용한 고기후 모델링이 과거 기후 자료를 해석하고 장기적 기후시스템이 밀란코비치 강제력과 온실가스 같은 외부 강제력에 어떻게 반응하는지 이해하는 강력한 도구가 됐다”고 설명했다.

밀란코비치는 지구 공전궤도 이심률과 자전축 경사의 변화, 세차운동이 지구의 기후변화 패턴을 결정한다는 수학적 가설을 세운 바 있다.

아야코 교수는 “지구 공전궤도 변화(이심률, 세차운동, 기울기)라는 작은 천문학적 강제력 변화가 빙하기 기후와 빙하-간빙기 주기를 유도하기에 충분한 지는 약 100년 이상 기후과학의 주요 주제였다”고 강조했다.

빙상을 다루는 기후 과학자들은 슈퍼컴퓨터를 이용한 기후모델 개발에 적극적이다. 아야코 교수도 예외는 아니다. MIROC(기후모델)과 IcIES(빙상모델)을 사용해 북반구 빙상 변화를 연구해 오고 있다.

여기에 대서양 자오선 순환(AMOC) 등 해양 순환으로 연구 영역을 넓히고 있다. AMOC는 대서양 바닷물이 남북 방향으로 순환하는 현상이다. 순환이 강해지느냐 약해지느냐에 따라 지구 기후에 미치는 영향은 다르다. 이 같은 과거 기후를 시뮬레이션해 미래를 예측할 수 있는 길을 기후 과학자들은 찾고 있다.

아야코 교수는 “현재 빙하-간빙기 기후와 1000년 규모 기후변화 모델링 현황을 보여주며 주어진 외부 강제력의 작은 변화에도 불구하고 예상치 못한 변화를 유도하는 ‘티핑 포인트’에 이를 수 있다”며 “기후시스템에서 빙권의 역할과 내부 기후 피드백, 장기적 미래 기후 이해에 대한 폭을 넓히는 게 필요하다”고 전했다.

미래 기후 예측의 정확성은 과거 기후 역사를 파악하는 데서 시작한다는 거다. 아야코 교수는 “과거 기후변화 연구를 통해 얻은 빙상과 해빙의 역학적 이해가 장기적 미래 기후 예측과 급격한 기후변화 가능성을 평가하는 데 중요한 기반을 제공한다”고 설명했다.

북극 항로가 열릴 것이란 전망에 대해 아야코 교수는 “북극 해빙은 실제로 변화하고 있고 지난 겨울 해빙 면적은 최저치를 기록했다”며 “이는 올해의 봄과 여름에 북극 해빙이 평년보다 더 빠르게 녹을 수 있다는 것을 의미하는 데 겨울에 성장한 것이 적어 올해 봄과 여름에 더 줄어들 것이 확실하다”고 설명했다.

지금과 같은 지구 평균온도가 상승하면 2015년 파리기후변화협약에서 약속한 산업화 이전보다 1.5도 상승 방어선이 무너질 수 있다고 아야코 교수는 전망했다.

그는 “전 세계 모든 국가와 함께 목표를 향해 최선을 다해 노력해야 하는데 이를 통해 ‘시간을 벌어야’한다”며 “각국이 에너지 관리를 위해 노력하고, 전 사회가 온실가스 배출을 다양한 방법으로 줄이도록 장려하는 것이 중요하다”고 덧붙였다.

/정종오 기자(ikokid@inews24.com)

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