미래에는 남극의 해수면 수위 상승 기여도에 대한 우려가 더욱 커질 것으로 보인다. 이번에 발표된 연구에 따르면, 남극 서부 지역의 빙상(ice sheet)이 이전 예측 수치보다 거의 두 배 이상 빠르게 온난화 현상을 겪고 있는 것이 발견되었다. 남극의 서부지역에 위치한 비어드 연구소(Byrd Station)의 온도 기록은 서남극빙상(WAIS, West Antarctic Ice Sheet) 중심의 과학적 도출값이며, 해당 기록을 통해 서남극 지역의 온도가 1958년부터 연평균 섭씨 2.4도(화씨 4.3도)씩 증가하고 있는 것으로 나타났다. 이는 전세계 연평균 기온 상승 속도보다 3배 가량 빠른 수준이다.
이번 연구를 주도한 오하이오 주립 대학교(Ohio State University)의 David Bromwich 교수는, 이번에 계측된 온도 상승은 이전 연구에서 제안된 수치보다 거의 2배 가량 높은 수준이며, 처음으로 12월~2월 사이 여름 기간의 남반구 온난화 경향이 밝혀지게 되었다고 설명하였다. 이번 발견은 “네이처 지구과학(Nature Geoscience)” 온라인판 최신호에 게재된다.
Bromwich 교수는 “우리 연구팀이 발표한 이번 기록을 통해, 서남극 지역의 계속되는 여름 온난화가 빙상의 표면 물질 수지를 잘못되게 할 수도 있음을 추정할 수 있다. 이로 인해 남극 서부 지역이 이전보다 해수면 수위 상승에 더 강력한 기여를 하게 될 수도 있다”고 밝혔다.
또한 그는 “비록 직접적으로 상당한 물질 손실 없이도, 서남극빙상의 표면 융해가 간접적으로 해수면 수위에 기여할 수 있다. 이는 해당 지역의 얼음이 해양으로 빠져나가는 자연적인 흐름을 억제하는 서남극 빙붕(ice shelves)의 약화에 기인한다”고 덧붙였다.
이번 연구의 공동 저자인 미국 국립 기상 연구소(NCAR, National Center for Atmospheric Research) Andrew Monaghan는 이번 발견이 서남극 지역을 지구 상에서 가장 빠르게 온난화를 겪는 지역 중 하나로 만들었다고 말한다. Monaghan은 “우리는 이미, 강력해진 표면 융해가 남극의 라르센 빙붕(Larsen B Ice Shelf)의 붕괴에 기여하고 있음을 인식하고 있었다. 라르센 빙붕은 지구 온난화에 민감하게 반응하고 있는 빙붕으로, 해수면 수위 상승에 기여하는 거대한 얼음 조각의 해양 유출 지점의 맨 가장자리에 위치한 빙하”라고 설명하며, “거대한 서남극빙상 빙하 중 하나를 저지하는 빙붕에 라르센 빙붕과 유사한 사건이 발생한다면, 그 손실 부분은 더욱 커지게 될 것”이라고 덧붙였다.
연구진은 서남극빙상이 기후 변화에 특히 민감한 것으로 판단하고 있다. 빙상 맨 아래 부분이 해수면 아래 위치하기 때문에, 따뜻해진 해수와의 직접적인 접촉에 취약하게 된다. 현재, 빙상 융해는 매년 해수면 상승의 0.3mm 가량 기여하고 있으며, 이는 해수면 상승에 매년 0.7 mm까지 기여하는 것으로 측정된 그린란드(Greenland) 다음 수준이다.
해당 지역의 위치가 남극으로부터 약 700마일 정도 떨어져 있고 서남극빙상의 중심과 가깝기 때문에, 비어드 연구소는 지역을 아우르는 기후 변화에 매우 중요한 지표가 된다. 과거에는, 해당 지역의 데이터가 불완전하고, 연구 기간 동안 온도 측정 수치의 약 1/3가량이 소실되었기 때문에 연구자들이 비어드 연구소 측량을 충분히 활용하지 못하였다. 1957에 설립된 이후, 연구소는 사용 중인 적이 거의 없었다. 연중 계속되는 자동화 설비는 1980년에 설치되었으나 잦은 정전 사고를 겪어야 했으며, 특히 전기 공급원인 태양열 집열기의 재충전이 어려운 장기간의 극야(polar night) 기간에 더욱 심했다.
Bromwich 교수 연구팀은 미 국립 기상 연구소와 위스콘신 대학교(University of Wisconsin-Madison)와 공동으로, 과거 비어드 연구소의 온도 측정 수치를 바로 잡고, 교정된 데이터를 컴퓨터 대기 모델에 적용하였다. 또한 소실된 수치를 복구하기 위해 수치 해석 방법을 동원하였다.
Bromwich 교수는, 이번 연구 결과를 바탕으로, 만약 이러한 온난화 경향이 계속된다면 미래에는 융해 작용이 해당 지역에서 더욱 확장되어 발생할 것으로 강조하였다. 또한 그는 “우리 연구팀이 비어드 연구소에서 여름 기간의 온난화 현상 원인을 완전히 이해하기 위한 작업을 진행하는 동안, 우리의 다음 연구 단계가 명확해졌다”고 덧붙였다.
Bromwich 교수는 “서남극 지역은 지구 상에서 가장 빠르게 변하고 있는 지역 중 하나이다. 하지만 이는 또한 가장 잘 알려지지 않은 곳 중 하나”라며, “우리의 연구는 서남극 지역 전역을 대상으로 하는 신뢰성 있는 기후 관측 네트워크 설립의 필요성을 강조하고 있다. 우리 연구자들은 분명한 확실성을 바탕으로, 어떠한 사건이 발생하고, 그것이 왜 발생하는지에 대해 이해하여야 한다”고 강조하였다.
이번 연구는 미국 국립 과학 재단(National Science Foundation)의 지원을 받아 수행되었다.
출처: KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
원문:
http://www.sciencedaily.com/releases/2012/12/121223152408.htm 제공:kisti, 다른기사보기기사등록일시 : 2013.03.20 17:32
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