“기후온난화로 엘니뇨·라니냐 사라질 수도 있다”
지구온난화가 지속된다면 엘니뇨-남방진동이 종료될 수 있다는 연구결과가 발표됐다.
기초과학연구원(IBS) 기후물리연구단은 독일 막스플랑크기상연구소, 미국 하와이대와 함께 대기 중 이산화탄소 농도 증가에 따른 엘니뇨-남방진동의 변동성 연구를 진행한 결과, 지구온난화가 수천 년간 지속된 강력한 자연적 기후 변동인 엘니뇨-남방진동을 종료시킬 수도 있는 것으로 예측됐다고 27일 밝혔다.
엘니뇨-남방진동(ENSO)은 적도 동태평양의 해수 온도가 평균보다 높은 상태인 엘니뇨와 낮은 상태인 라니냐 사이의 순환으로 지난 1만여년 넘는 동안 중단없이 지속된 기후변동 현상이다.
연구진은 IBS의 슈퍼컴퓨터인 알레프(Aleph)를 이용해 엘니뇨·라니냐 발생 및 종료에 중요한 역할을 하는 대기 열대저기압과 적도 태평양 열대 불안정파의 모의가 가능한 수준인 해양 10㎞, 대기 25㎞ 공간해상도로 시뮬레이션을 수행했다.
이 과정서 연구진은 현재 기후와 이산화탄소 농도보다 각 2배, 4배로 증가시켜 지구온난화 시뮬레이션을 수행, 1년여에 걸쳐 1TB 하드디스크 2000개를 규모의 방대한 데이터를 생산해 분석했다.
분석 결과, 이산화탄소 농도가 2배 증가할 경우 엘니뇨-남방진동 변동성이 현재 기후 대비 6% 약화되고 4배 증가 시 31% 약해지는 등 대기 중 이산화탄소 농도가 증가하면 미래 엘니뇨-남방진동 온도 변동성이 약화되는 것으로 확인됐다.
연구진은 적도 태평양 내 열의 이동을 추적해 엘니뇨-남방진동 변동성 약화의 주요 원인을 규명했다.
연구진에 따르면 지구온난화 기후에서는 기온 증가로 증발이 증가하고 이는 엘니뇨-남방진동에 ‘음의 피드백’을 강화시키는 역할을 해 엘니뇨 발달을 약화시킨다.
또 온난화에 의해 적도 동-서태평양 사이의 온도차가 감소하고 이로 인해 ‘양의 피드백’ 역시 약해져 엘니뇨-남방진동 변동성을 약화시킨다.
양의 피드백은 엘니뇨-남방진동을 강화시키고 음의 피드백은 이를 약화시키게 되며 온난화 기후에서는 음의 피드백이 더 강해져 결국 이 현상이 약해진다. 이로 연구진은 지구온난화 기후에서는 엘니뇨와 라니냐 현상이 강하게 발달할 수 없다고 설명했다.
이와 함께 연구진은 지구온난화 기후 때 열대 불안정파가 약해지고 이는 엘니뇨-남방진동 변동성 약화를 완화시키는 역할을 한다는 사실을 확인, 열대 불안정파가 엘니뇨-남방진동 시스템에 중요한 역할을 한다는 것도 규명했다.
이번 연구성과는 27일 0시(한국시간) 기후 분야 저명한 국제학술지인 ‘네이처 기후변화(Nature Climate Change, IF 20.893)’에 게재됐다.(논문명:Future high-resolution El Niño-Southern Oscillation dynamics)
악셀 팀머만 단장은 “이번 연구 결과는 지속적인 온난화가 수천 년 동안 계속된 가장 강력한 자연적 기후 변동을 잠재울 가능성이 있음을 보여준다”며 “이런 잠재적인 상황이 전 지구 기후시스템 및 생태계에 미치는 영향에 대한 후속 연구를 진행할 예정”이라고 말했다.
