KAIST 가뭄연구, 국제학술지 '네이처 커뮤니케이션즈' 톱25 선정

기후 변화로 가뭄 빈도 지역 평균치가 5년 이상 연속되는 시점. 위 이미지는 탄소중립 상황에서의 추정. 아래는 온난화 비대응 시나리오.

한국과학기술원(KAIST) 연구진 주도로 지구 온난화에 의한 가뭄이 일상화되는 시점을 세계 최초 추정한 국제 공동 연구가 국제학술지 '네이처 커뮤니케이션즈'로부터 2022년 지구·환경·행성 과학 부문 톱25 논문에 선정됐다.

KAIST는 김형준 문술미래전략대학원 교수(건설 및 환경공학과·녹색성장지속가능대학원 겸임)팀이 논문 'The timing of unprecedented hydrological drought under climate change'으로 이 같은 성과를 냈다고 17일 밝혔다.

이 논문은 김형준 교수팀 소속 유스케 사토 연구교수가 주저자로 출판한 논문이다.

지난해 네이처 커뮤니케이션즈에서 등재된 총 7900편가량의 논문 중 7분야에서 분야별 상위 25편씩 총 175편이 선정됐다. KAIST 연구진은 세계적 권위가 있는 국제학술지에서 상위 약 2%에 드는 성과를 거뒀다.

KAIST와 도쿄대, 일본 국립환경연구원 등 7개국 13기관은 수치모델을 이용해 전 지구 하천유량 미래 변화를 예측하고 가뭄이 일어나는 빈도를 조사했다. 그 결과 지중해 연안이나 남미 남부 등 지역에서 이번 세기 전반~중간부터 과거(1865~2005년) 가뭄 빈도 최대치가 5년 이상 지속되는 등 비정상 사태가 빈발할 확률이 높은 것으로 나타났다.

지구 온난화로 어느 지역에서는 십여년 안에 이와 같은 '재난 일상화'가 일어날 수 있음을 발견했다. 다만, 기후변화에 적극 대응한다면 가뭄 일상화 시점이 늦어지거나 지속 기간이 줄어드는 것으로 나타났다.

유스케 사토 한국과학기술원(KAIST) 문술미래전략대학원 연구교수

이 같은 연구 결과는 지난해 '네이처 커뮤니케이션즈' 6월 28일자에 출판됐다. 전 세계 가뭄 발생의 미래경로에 있어서 탄소중립 실현의 중요성을 강조하고 특정 지역에서는 기후변화 대응과 더불어 기후변화 적응대책을 적극적으로 준비해나가야 할 필요가 있다는 것을 시사했다.

김 교수는 “지구 온도가 1.1도 상승했는데 임계점으로 불리는 1.5~2.0까지 상승하면 과거 최악의 가뭄이 일상화될 수 있을 것”이라면서 “1.5도 상승은 현재 탄소배출 추세라면 10년이 채 남지 않았다”고 지적했다.

김 교수팀은 최근 탄소배출로 인한 기후변화가 초래한 가뭄, 홍수 등 손실·피해를 산정해 보상 규모를 명확히 예측할 수 있는 '메타어스(Meta-Earth)' 기술을 개발했다. 지구에서 벌어지고 있는 미래 기후변화 상황을 시뮬레이션해 디지털트윈 기술로 시각화한다.

김 교수는 “메타버스 기술로 인간 활동에 의한 기후변화 때문에 동아시아 지역의 태풍 호우가 더 잦아졌다는 가설을 세계 최초로 증명했다”면서 “기후위기 시대를 맞아 각국이 배출한 온실가스 규모와 앞으로 더 자주 강한 수위로 발생될 손실·피해 규모를 명확히 예측하는 것이 중요하다”고 강조했다.

김형준 한국과학기술원(KAIST) 문술미래전략대학원 교수가 메타어스(Meta-Earth) 기술을 소개하고 있다.

이준희기자 jhlee@etnews.com