올 겨울 이상한파 '북극 미세먼지' 영향

해양과학원 국종성 박사팀, 온난화ㆍ해빙감소와 지구기후 변화 메커니즘 규명

최근 극심한 겨울한파가 극지역의 기후변화로 인한 북극 지역 온난화 및 해빙 감소와 깊은 관련이 있는 것으로 나타났다.

한국해양과학기술원(원장 강정극) 국종성<사진> 박사 연구팀은 서울대와 미국 NASA, 일본 도쿄대 등과 공동연구를 통해 빙하기 극지역의 기후변화 원인과 새로운 타입의 엘니뇨 발생 원인을 규명하고 네이처 자매지인 '네이처 기후변화(Nature Climate Change)'와 '네이처 지구과학(Nature Geoscience)'에 각각 발표했다.

국 박사 팀의 연구는 지구온난화와 이상 기온 등 지구기후환경 변화에 가장 큰 영향을 끼치는 해수면 온도 및 해류의 흐름, 극지역 기후의 변화 메커니즘을 규명했다는 데에서 의의가 크다.

국종성 박사팀과 서울대 박록진 교수 연구팀이 공동으로 저술한 '급격한 극지역 온도 변화에 있어 미네날-먼지 에어로졸의 역할'은 극지방의 기후변화에 있어 새로운 접근법을 제시하고 있다.

연구팀은 빙하 코어 및 퇴적물 코어 자료를 이용, 빙하기 때 에어로솔(aerosols, 대기 중에 부유하는 고체 또는 액체의 미립먼지) 의 급격한 증가가 극지역 온도 하강을 유도했음을 발견했다. 빙하기와 간빙기 사이에 극지역에서 발생한 급격한 온도 변화가 대기 중 에어로솔의 양의 변화와 비례한 것, 즉 에어로솔이 태양복사에너지를 차단하여 극지기후에 큰 영향을 끼쳤음을 밝혀낸 것이다.

국종성 박사는 “지구기후환경 변화에는 극지역 기후가 가장 민감하게 반응하는데, 극지역의 기후변화로 인한 북극 지역 온난화 및 해빙 감소는 최근 극심한 겨울철 한파와 깊은 관련이 있다”며, “그동안 극지역의 급격한 기후변화는 해빙-알베도 메커니즘 등 많은 연구에도 충분히 설명되지 못했지만, '에어로솔'을 통한 새로운 접근은 향후 기후 변화 예측에 한 걸음 다가갈 수 있을 것”이라고 말했다.

한편, 국 박사팀과 미국 NASA의 함유근 박사, 그리고 하와이대의 페이페이 진(Fei-Fei Jin) 박사가 공동으로 저술,같은 날 네이처 지구과학(Nature Geoscience)에 게재한 논문도 관심을 끈다. '엘니뇨 발생에 대한 열대 북대서양 해수면 온도의 역할'이란 이름으로 발표된 논문은 중태평양 엘니뇨의 발생이 열대 대서양의 해수면 온도와 밀접한 연관이 있음을 규명, 이에 대한 메커니즘을 제안하고 있다.

연구팀은 열대 태평양의 해수면 온도와 강수, 바람장의 변화도 분석을 바탕으로 봄철 열대 대서양 온도의 하강이 서태평양의 바람장 변화를 유도해 그해 겨울 중태평양 엘니뇨를 발달시킨다는 것을 밝혀냈다. 이번 연구 결과는 전지구 기후에 밀접한 영향을 미치는 중태평양 엘니뇨 예측을 획기적으로 개선시킬 것으로 기대되고 있다.

권은남 기자 silver@