탄소중립 시나리오에서의 해양열파 발생 장기 전망

Abstract

높은 수온이 일정 기간 이상 지속되는 현상인 해양열파는 지구온난화로 인해 최근 들어 더욱 빈번하고 강하게 출현하고 있으며, 이로 인한 어획량 감소 및 유해조류 번성 등 다양한 형태의 해양 생태계 피해가 보고되고 있다. CO2 농도가 점차 증가할 것으로 예상되는 미래에는 해면 수온 상승이 심화되어 더 넓은 해역에서·장기간·강하게 해양열파가 발생할 것으로 예측된다. CMIP6의 ScenarioMIP에서는 CO2 배출량 시나리오(SSP 시나리오)를 상정하여 모델에서의 미래 예측 결과들을 제시하고 있다. 특히 현재의 CO2 배출량 수준이 지속적으로 유지될 것으로 보는 SSP5-8.5 시나리오에서는 전지구 표층 수온이 크게 상승하여, 2100년경에는 해양열파 상태가 항상 유지될 것으로 예측된다. 한편, 기후위기의 심각성을 느끼는 수많은 국가들은 2050년 탄소중립(net-zero)을 선언하는 등 온실가스 감축을 위한 다양한 노력을 하고 있다. 본 연구에서는 탄소중립 시나리오를 상정하여 미래 해양열파 발생 전망 결과를 SSP 시나리오에서의 전망 결과와 비교해보았다. 탄소중립 시나리오는 2050년까지 SSP5-8.5 시나리오의 CO2 농도를 따르다 2050년 이후 더 이상 증가하지 않는 형태로 가정하였다. 한국해양과학기술원에서 개발한 지구시스템 모델인 KIOST-ESM을 활용하여 SSP1-2.6, SSP2-4.5, SSP5-8.5 시나리오 및 탄소중립 시나리오에서의 표층 수온장을 생산하고, 이로부터 해양열파의 발생일 등에 대한 비교를 수행하였다. 탄소중립 시나리오에서의 전지구 평균 연중 해양열파 발생일 수는 2050년을 기점으로 점차 감소하여, 2070년 이후에는 SSP2-4.5 시나리오에서의 해양열파 발생일수 이하로 내려가게 된다. SSP5-8.5 시나리오에 비해 탄소중립 시나리오에서의 해양열파 발생일수 감소는 특히 중위도 해역, 적도 태평양 동부 해역, 남극해 등에서 두드러지게 나타난다.