한반도 주변해 고해상도 지역기후 접합모형 수립

Abstract

최근 한반도 주변해는 기후변화로 인해 수온 및 해수면 상승률이 높게 나타나고 있다. 기후변화에 따라 미래 한반도 주변해의 해양 물성과 순환의 장기 변동성을 조사하기 위해서는 상세하고 정확한 미래 기후변화 전망이 수반되어야 한다. 그러나 기후변화 시나리오를 이용한 미래의 해양 기후변화 전망은 대부분이 해상도가 낮은 전구 접합모형에 근거한 다모형 연구가 대부분이다. 단독모형으로 모사할 경우에는 다른 성분모형이 전구 저해상도 결과를 사용함으로서 공간규모 불일치의 문제점도 발생한다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해서는 경제적으로 고해상도 모사가 가능한 지역모형을 개발할 필요가 있다. 본 연구는 해양모형(Regional Ocean Modeling System; ROMS)과 대기모형(Weather Research Forecasting; WRF)을 접합자(Model Coupling Toolkit; MCT)를 이용하여 지역기후접합모형(Regional Climate Coupled Model; RCCM)을 수립한 후 모형 품위 검증을 위해 과거기후를 모사하였다. 모형 영역은 북서태평양(14.34°N-60.05°N, 98.86°E-171.14°E)을 포함하고, 격자 간격은 해양․대기 모두 동일하게 30km로 mercator projection을 적용하였으며, 적분 기간은 30년(1981년～2010년)이다. 모사 결과는 각각 World Ocean Atlas(WOA) 월평균 해양 관측 자료, European Centre for Medium-Range Weather Forecasts(ECMWF) 월평균 대기 재분석 자료와 비교하였다. 해양모형은 쿠로시오 해류를 잘 모사하였고, 해면수온과 수온 연직구조의 계절변화가 관측과 유사하게 잘 재현되었다. 대기모형은 상층(200hPa), 중층(500hPa), 하층(850hPa)으로 구분하여 비교한 결과, 상층의 제트기류, 중층의 지오포텐셜 고도, 하층의 습도를 잘 모사하였다. 본 연구로부터 지역기후 접합모형이 미래 기후변화 실험에 적합함을 알 수 있었다.