온난화에도 잘 버티는 남극 얼음…IBS, 강설·구름 효과 확인

[대전=뉴시스] 김양수 기자 = 지구온난화가 심해져도 남극의 얼음이 같은 속도로 녹는 것은 아니며 대기 중 수증기와 강설량, 구름 증가 등의 영향으로 동남극 빙상은 극심한 온난화 조건에서도 예상보다 안정적으로 유지될 수 있다는 연구결과가 제시됐다.

기초과학연구원(IBS) 기후물리 연구단 악셀 팀머만 단장(부산대 석학교수) 연구팀은 기후모델과 빙상모델을 결합한 장기 시뮬레이션을 통해 동남극 빙상이 기존 예상보다 온난화에 잘 견딜 수 있음을 확인했다고 30일 밝혔다. 연구 결과는 이날 국제학술지 '네이처 클라이밋 체인지(Nature Climate Change)'에 게재됐다.

연구팀은 기존 빙상 연구가 미리 설정된 대기와 해양 조건을 적용해 기후와 빙상 사이의 상호작용을 충분히 반영하지 못한다는 점에 주목하고 전 지구 기후모델과 빙상모델을 결합한 뒤 이산화탄소 농도를 달리하면서 10만년에 걸친 장기 기후변화와 빙상변화를 분석했다.

분석 결과, 온난화에 따른 빙상변화는 지역별로 큰 차이를 보여 지구 평균기온이 산업화 이전보다 2도 이상 상승하면 해수면 아래에 놓인 서남극 빙상에서 상당한 얼음 손실이 발생하는 것으로 나타났다. 그린란드 빙상도 온난화가 지속돼 기온 상승 폭이 약 6도에 이르면 완전히 사라질 수 있는 것으로 분석됐다.

반면 상대적으로 육지 위에 자리한 동남극 빙상은 기온 상승 폭이 10도를 넘어서는 극심한 온난화 조건에서도 비교적 안정적으로 유지됐다.

연구팀은 안정적 유지 원인으로 온난화에 따른 대기순환의 변화를 꼽았다. 기온이 상승하면 대기가 머금을 수 있는 수증기량이 늘어나고 남반구의 대기흐름이 바뀌면서 더 많은 수증기가 남극으로 이동한다. 이 수증기가 동남극 내륙 고지대에 눈으로 쌓이면서 빙상에 얼음을 보충하는 역할을 한다는게 연구팀의 설명이다.

특히 구름 증가도 얼음 손실을 줄이는 원인으로 작용해 구름이 늘어나면 빙상표면에 도달하는 태양에너지가 감소, 얼음이 녹는 현상이 억제된다. 강설량 증가와 구름의 냉각효과가 함께 작용해 동남극 빙상의 안정성을 높인다는 의미다.

실제 가장 강한 온난화 조건에서 강수량과 태양복사 변화 등 대기반응을 반영하지 않은 모형에서는 남극 빙상 부피가 약 70% 감소했지만 기후와 빙상의 상호작용을 반영한 결합모형에서는 감소 폭이 약 20%에 그쳤다.

단, 동남극 빙상이 안정적으로 유지될 수 있다는 결과는 남극 전체가 온난화의 영향에서 자유롭다는 의미는 아니라고 연구팀은 조언했다.

서남극에서는 상당한 얼음 손실이 예상되고 동남극 일부 지역에서도 빙상이 후퇴하고 있어 연구팀은 빙붕 아래와 빙상 주변부의 국지적 변화를 더 정확하게 분석하려면 공간 해상도를 높인 추가 시뮬레이션이 필요하다고 진단했다.

윤경숙 제1저자는 "빙상의 장기적인 미래를 기온만으로 이해할 수 없다는 것을 보여주는 연구"라며 "강설과 구름, 바람, 해수 온도 변화 등이 빙상 표면과 상호작용한다"고 밝혔다.

악셀 팀머만 단장은 "이 연구 결과는 장기적인 기후 불안정성과 해수면 상승을 예측할 때 기후와 빙상의 상호작용을 함께 고려해야 하는 이유를 보여준다"고 말했다.


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