"극지 냉각하면 태평양 바람 더 세진다".. UNIST 기후변화 규명

강사라 교수·美 하와이대 연구팀..Science Advances 게재
극지 기후 변화가 열대지역에 미치는 영향 밝혀

[울산=뉴시스] 구미현 기자 = UNIST 도시환경공학과 강사라 교수팀이 연구한 극지방 냉각이 열대에 미치는 영향을 나타낸 연구그림. 2020.11.22. (사진=UNIST 제공)photo@newsis.com

[울산=뉴시스]구미현 기자 = 한국과 미국 공동연구진이 차가운 극지방을 더 차갑게 얼리면 멀리 떨어진 열대 태평양의 바람세기가 더 강해지는 사실을 밝혀냈다.

UNIST(울산과학기술원)는 도시환경공학과 강사라 교수 연구팀이 기후모델 시뮬레이션에서 남극과 북극의 일사량을 감소시켰을 때(냉각 효과) 적도 인근 태평양에서 부는 바람인 열대 태평양 무역풍이 세진다는 사실을 규명했다고 22일 밝혔다. 이번 연구는 미국 하와이대학교 연구팀과 공동으로 진행했다.

이번 연구는 열대 태평양 무역풍이 강해지고 있는 최근 추세를 설명할 새로운 가설로도 주목을 받고 있다. 한편 기존 기후모델들은 열대 태평양 무역풍 세기가 약해질 것으로 예측했다. 열대 태평양 무역풍은 차가운 동태평양(남미 앞바다)과 따뜻한 서태평양 간의 온도 차 때문에 부는 바람이다.

기후 모델은 대기와 대륙, 해양, 빙하 등 복잡한 요소를 수식으로 만들어 슈퍼컴퓨터로 계산하는 일종의 시뮬레이션이다. 강 교수팀은 기후 모델을 이용하여 남극과 북극의 일사량 (햇빛양)을 줄이는 모의실험을 수행했다. 그 결과 남극과 북극에서 각각 발생한 냉각 효과가 바닷물(해양)이나 공기(대기)를 타고 열대 태평양에 전달돼 무역풍을 강화하는 것으로 나타났다.

또 연구팀은 해양의 순환이 대기 순환보다 열대 태평양 무역풍 세기 강화에 더 큰 역할을 한다는 사실도 알아냈다.

[울산=뉴시스] 구미현 기자 = UNIST 도시환경공학과 강사라 교수팀이 기후 모델 시뮬레이션에서 남극과 북극의 일사량을 감소시켰을 때(냉각효과) 적도 인근 태평양에서 부는 바람인 ‘열대 태평양 무역풍’이 더 세진다는 사실을 밝혔다. 사진은 강사라 교수 연구팀. 2020.11.22. (사진=UNIST 제공)photo@newsis.com

미국 하와이 대학교 말트 스튜커(Malte Stuecker) 교수는 “본 연구에서 고안된 계층화 모델 실험 기법을 사용하면 열대 기후에 미치는 대기와 해양의 상대적인 영향력을 알 수 있을 뿐만 아니라 남극과 북극에서 발생한 냉각 현상이 열대지역으로 전달되는 경로의 차이를 이해할 수 있다”고 전했다.

연구에 참여한 신예철 UNIST 도시환경과학과 연구원은 “대기를 통한 북극 냉각 효과 전파는 북반구 적도 위쪽에 존재하는 열대수렴대(열대 강우대)에 가로막힌다”며 “동태평양에서 솟아오르는 차가운 바닷물(해양)이 존재해야만 북극 냉각 효과가 열대 기후에 영향을 미칠 수 있다는 사실을 알아냈다”고 설명했다.

강 교수는 “이번 연구는 고위도 지역의 시뮬레이션 오차 개선을 통해 예측 오류가 빈번한 열대 지역의 오차를 개선할 수 있음을 보여주는 중요한 결과물” 이라며 “연구에서 고안된 계층화 모델 실험 기법은 미래 기후 예측이나 과거 고(古)기후 복원에서 열대와 고위도 지역의 ‘양방향 원격 상관’을 추가 분석하는데 쓸 수 있을 것” 이라고 기대했다.

한편, 극지방 기후 변화가 열대에 미치는 영향은 열대 기후가 극지방에 미치는 영향과 달리 2000년도 초반 고(古)기후가 복원되면서부터 알려지기 시작했다.

이번 연구는 국제 학술지인 Science Advances에 지난 20일 자로 온라인 공개됐다. 연구 수행은 한국연구재단 여성과학자 및 연구교류지원사업의 지원으로 이뤄졌다.

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