극지연, 기후변화에도 동태평양 수온 낮아진 원인 규명

수십 년 주기로 나타나는 수온 변화가 온실기체 증가 영향 상쇄할 만큼 커
남극 성층권 오존 농도 감소하며 고기압 강해져…동태평양 수온 하강을 증폭

남극 성층권 오존 감소가 열대 태평양 해수면 온도 변화를 일으키는 기작 모식도(극지연구소 제공)

(서울=뉴스1) 백승철 기자 = 극지연구소(소장 신형철)는 지구의 평균온도가 빠르게 올랐던 지난 수십 년간 동태평양의 해수면 온도는 오히려 감소한 이례적인 현상의 원인을 규명했다고 25일 밝혔다.

1979년부터 2014년까지 관측된 태평양의 수온을 보면, 적도를 중심으로 태평양 중앙과 동쪽에서 감소하는 양상이 나타난다. 감소 폭이 가장 큰 곳은 미국 캘리포니아에 인접한 바다로, 30여 년간 수온이 약 0.5도 낮아졌다.

지역에 따라 기후변화의 영향이 다르고, 차가운 심층의 물이 표층으로 올라오는 용승 현상 때문에 적도 동태평양의 수온 상승이 서태평양보다 느릴 수 있지만, 지구온난화에 반하는 수온 하강 경향성을 설명하기에는 부족했다.

극지연구소 김성중 박사 연구팀과 미국 해양대기국, 부산대학교, 한양대학교, 한국해양과학기술원 등으로 구성된 국제공동연구팀은 대규모 기후변화 실험 결과를 분석하고 열대 동태평양 해수면 온도 하강 경향의 주요 원인으로 자연 변동성을 지목했다.

자연에서 수십 년 주기로 나타나는 수온의 변화가 온실기체 증가의 영향을 상쇄할 만큼 컸다는 것이다. 자연변동성은 인간 활동과 직접적인인 관련성이 낮은, 자연적으로 발생하는 다양한 시공간 규모의 해양과 대기의 변화를 말하며, 대표적인 예로 엘니뇨-라니냐 현상을 들 수 있다.

연구팀은 자연변동성과 함께 기존 기후모델이 부정확했던 또 다른 이유로 남극 오존홀을 제시했다. 남극 성층권의 오존 농도가 감소하자 남극과 열대 태평양 사이에 위치한 고기압이 강해졌고, 열대 태평양의 무역풍이 덩달아 세지면서 동태평양의 수온 하강을 증폭하는 양의 되먹임 현상이 일어난 것이다.

연구팀에 따르면, 강력해진 무역풍이 바닷물을 동쪽에서 서쪽으로, 저위도에서 고위도 방향으로 이동시키면서 열대 동태평양의 용승 현상을 부추겨 동서간 해수면 온도차를 키웠고, 이는 다시 무역풍을 강화시키는 순환으로 이어졌다.

이번 연구 결과는 국제학술지 기후와 대기과학 (npj Climate and Atmospheric Science)에 7월 24일 게재됐다.

bsc9@news1.kr