북태평양 해양상층 미래기후 전망

Abstract

국립기상연구소 기후변화예측모델인 HadGEM2-AO 모형 결과를 이용하여 품위검증 및 미래기후 전망을 분석하였다. 분석 기간은 현재기후에 해당하는 historical run (1981-2000)과 미래기후에 해당하는 기후변화 시나리오를 적용한 RCP4.5 (2081-2100)의 기후 월평균 값 중 2월과 8월을 겨울철과 여름철을 대표하는 달로 정의하였다. 분석해역은 전 지구 영역에서 북태평양 해양상층을 중심으로 실시하였으며, 해양변수에는 해면수온, 해면염분, 혼합층깊이를, 대기변수에는 바람응력, 강수량을 사용하였다. 관측과의 비교에서 모형은 정의한 모든 계절에서 해면수온과 해면염분을 과소평가하였고, 여름철 혼합층깊이는 비교적 차이가 적었으나 겨울철에는 해역에 따른 차이가 80 m 안팎으로 나타났다. 이는 관측에 비해 모형이 겨울철 바람응력을 과소평가하는 것과 관련이 있음을 시사하였다. 강수량과 바람응력은 관측에 비해 쿠로시오 확장역을 따라서 과대평가하였으며 계절에 따른 분포차이도 보였다. 반면, 미래기후 전망에서는 계절에 상관없이 해면수온은 높아지고, 해면염분은 낮아지는 일정한 경향을 보였다. 강수량은 겨울철에 북위 30도를 기준으로 그 이상은 강수량이 증가 및 그 이하는 감소하는 쌍극자 형태를 보였으며 같은 시기에 바람응력이 강해지는 해역과 일치하였다. 이와 같이 HadGEM2-AO 모형 결과는 관측에 비해 여전히 해면수온과 해면염분을 과소평가 및 쿠로시오 확장역에서 나머지 변수를 과대평가하였으며, 미래에는 해면수온 증가에 따른 해양변수의 변화 분포가 일정하게 나타나는 반면, 대기변수인 바람응력과 강수량 변화는 해역에 따라 차이를 보였다.월평균 값 중 2월과 8월을 겨울철과 여름철을 대표하는 달로 정의하였다. 분석해역은 전 지구 영역에서 북태평양 해양상층을 중심으로 실시하였으며, 해양변수에는 해면수온, 해면염분, 혼합층깊이를, 대기변수에는 바람응력, 강수량을 사용하였다. 관측과의 비교에서 모형은 정의한 모든 계절에서 해면수온과 해면염분을 과소평가하였고, 여름철 혼합층깊이는 비교적 차이가 적었으나 겨울철에는 해역에 따른 차이가 80 m 안팎으로 나타났다. 이는 관측에 비해 모형이 겨울철 바람응력을 과소평가하는 것과 관련이 있음을 시사하였다. 강수량과 바람응력은 관측에 비해 쿠로시오 확장역을 따라서 과대평가하였으며 계절에 따른 분포차이도 보였다. 반면, 미래기후 전망에서는 계절에 상관없이 해면수온은 높아지고, 해면염분은 낮아지는 일정한 경향을 보였다. 강수량은 겨울철에 북위 30도를 기준으로 그 이상은 강수량이 증가 및 그 이하는 감소하는 쌍극자 형태를 보였으며 같은 시기에 바람응력이 강해지는 해역과 일치하였다. 이와 같이 HadGEM2-AO 모형 결과는 관측에 비해 여전히 해면수온과 해면염분을 과소평가 및 쿠로시오 확장역에서 나머지 변수를 과대평가하였으며, 미래에는 해면수온 증가에 따른 해양변수의 변화 분포가 일정하게 나타나는 반면, 대기변수인 바람응력과 강수량 변화는 해역에 따라 차이를 보였다.