구름의 변화가 지구 온난화를 심화시킬 수 있다는 강한 증거

구름의 변화가 지구 온난화를 심화시킬 수 있다는 강한 증거

KISTI 『글로벌동향브리핑(GTB)』 2009-07-26

기후 변화에 있어서 구름의 역할은 수십 년 동안 중요한 문제로 남아있었다. 지구가 온실 가스로 인해 더워지는 동안 구름이 분산되어 더 많은 태양 에너지를 지구로 유입되게 하는 결과로 지구 온난화가 가속화 될 것인지, 구름이 증가하여 태양 광선을 막아 실제로 지구 온난화를 둔화시키는 역할을 할지 정확하게 알려지지 않고 있었다. 7월 24일 Science 지에 보고된 바에 따르면, Miami 대학의 Rosenstiel 해양 대기 과학 학교의 연구원인 Amy Clement와 Robert Burgman, 그리고 UC San Diego의 Scripps 해양학 연구소(Scripps Institution of Oceanography)의 Joel Norris가 이 수수께끼를 풀기 위한 연구에 착수했다. 지난 50년 간 수집된 관측 데이터와 복합적인 컴퓨터 모델을 이용해, 연구팀은 낮은 고도의 층상운이 해양이 더워짐에 따라 분산된다는 사실을 확인했으며 이는 이 구름들에 일어나는 변화가 지구 온난화를 증가시킬 수 있다는 의미이다. 역사적인 기록이 항상 일치하는 것이 아니기 때문에 구름의 경향을 정확하게 확인하는 것이 어렵다. 연구팀은 이 구름의 수수께께를 풀기 위해 구름 기록에서 틀린 부분을 제거하고, 세계에서 저고도 층상운에 대해 가장 잘 연구가 진행된 지역인 북서 태평양에서 얻은 다양한 데이터를 이용하였다. 이들의 분석 결과는 수십 년 동안 기록 된 두 종류의 데이터셋이 서로 독립적일 뿐 아니라 근본적으로 서로 다른 관측 방법에 의한 것이었음에도 놀랄만한 정도로 일치한다는 사실을 알려주고 주고 있다. 데이터셋 중 하나는 지난 50 년간 선박에서 관측된 실측 데이터이며, 다른 하나는 기상 위성에서 수집된 데이터를 기초로 한 것이다. “우리가 발견한, 표면 관측 결과와 위성 관측 결과의 일치는 놀라운 일이었습니다.”라고 Miami 대학의 기상학, 물리 해양학 교수인 Clement가 말했다. 그녀는 미국 지질학 협회(American Geophysical Union)의 2007년 Macelwane 상을 수상하였으며 기후 변화에 대한 연구의 개척자이기도 하다. 그녀는, “지구 위 수십 마일을 돌고 있는 위성과 선원들이 갑판에서 흐린 하늘을 관찰한 기록이 일치한다는 것은 상당히 고무적인 일입니다.”라고 덧붙였다. 하지만 실망스러운 점은 현재 세계의 모델링 센터에서 사용하고 있는 최신 기술의 컴퓨터 모델이, 이 구름들의 행동을 재연하기에 충분하지 못하다는 사실이다. 영국 Met Office의 Hadley 센터 한 곳만이 이 관측 기록을 재연할 수 있다. “우리가 모델을 정확하게 만들기 위해 해야 할 일이 많이 남아있습니다. 그러나 Hadley 센터의 모델이 우리가 가야할 길의 방향을 정해줄 수 있을 것으로 생각됩니다.”라고 이 논문의 공저자이며 Miami 대학의 연구 과학자인 Burgman이 말했다. 관측 기록과 Hadley 센터의 기후 모델 결과는, 현재 지구를 태양 복사로부터 보호해주고 있는 저고도 층상운이 온난한 기후에서 분산될 수 있다는 증거를 제시하고 있으며, 이 현상은 지구 해양 온도를 더 높이고 다시 구름의 분산을 가속화시킬 것이다. “이것은 좋지 않은 순환 구조이며 잠재적으로 지구 온난화를 심화시킬 수 있습니다. 그러나 이 발견들은 구름의 변화를 지켜보는 새로운 방법을 제시하고 있습니다. 이 발견은 기후 모델에서 구름 시뮬레이션을 개선하는데 도움을 줄 것이며 장래의 기후 변화를 예측하는데 정확성을 더해 줄 것입니다.”라고 Clement가 말했다. 이 연구의 핵심적인 발견은 구름을 감소시키는 원인이 해양의 온난화에 의한 것만이 아니라는 사실이다. 무역풍의 약화도 중요한 원인으로 생각되고 있다. 모든 모델이 따뜻한 해양 상태를 예측하고 있으나, 구름과 대기의 순환의 정확한 관계를 파악하지 못한다면 모델이 구름의 실제적인 반응을 산출해낼 수 없을 것이다. “앞으로 몇 년 안에 구름 변화에 대한 이해에 중요한 진전이 있을 것으로 기대됩니다. 모델에서의 구름의 표현 정도는 개선되고 있으며, 관측 기록들은 기상 위성 데이터와 그 밖의 문제들과 관련하여 의심이 될 만한 변수들을 제거하면서 재조정되고 있습니다.” Clement와 Norris는 Scripps 연구소의 대기 기후 과학 교수이며, 기후 변화에 대한 연구를 인정받아 국립 과학 재단(NSF)에서 Faculty Early Career Development awards를 수상하였다. 국립 해양 대기국(NOAA)의 기후 프로그램 부서에서도 이들의 연구를 지원하였다. 090723141812.jpg      UMiamiSeal.jpg      hdr_scrippsOceanography.jpg http://www.sciencedaily.com/releases/2009/06/090617131356.htm