기온 2도 상승 시 북극빙하 유실 확률 28%···"대책 필요"

IBS 국제공동연구진, 예측 정확도 높인 통계기법 개발
수학자·통계학자·기후과학자 모여 2년에 걸친 연구 진행
"기온 2도 상승 시 28%, 2.4도 상승하면 50%로 예측"

가 + 가 -

김인한 기자 - 2019.07.09

IBS와 국제공동연구진이 개발한 새로운 통계 기법을 적용한 결과 기온이 2도 상승 시 빙하 유실 확률이 28%까지 증가하고, 4.3도 오르면 확률이 95%까지 증가하는 것으로 나타났다. <사진=IBS 제공>IBS와 국제공동연구진이 개발한 새로운 통계 기법을 적용한 결과 기온이 2도 상승 시 빙하 유실 확률이 28%까지 증가하고, 4.3도 오르면 확률이 95%까지 증가하는 것으로 나타났다. <사진=IBS 제공>

온실가스 증가에 따른 기온 상승이 여름철 북극 빙하를 모두 녹일 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 지금과 같은 추세라면 2040년에는 1.5도 상승에 이를 가능성이 매우 높은데, 이렇게 되면 9월 북극 해빙이 완전히 유실될 확률은 최소 6%에 다다를 전망이다. 2도 상승에 이르면 그 확률이 28%까지 증가하고 2.4도 상승하면 북극 빙하 절반이 유실될 것으로 예측된다.

IBS(기초과학연구원)는 기후물리 연구단과 안순일 연세대 교수 등 국제 공동연구진이 수십 개 기후 모형들을 고려해 확률을 예측하는 통계 기법을 개발했다고 9일 밝혔다. 이번 연구는 기후 모형들을 종합적으로 고려할 수 있는 통계 기법으로 북극 빙하가 사라질 가능성을 수치로 제시했다. 수학자, 통계학자, 기후과학자들이 모여 2년에 걸친 장기간 연구를 수행한 결과다. 

연구진이 개발한 통계를 적용하면 파리기후협약이 북극 빙하 유실 가능성을 완전히 차단할 수 없게 된다. 이 협약은 전 세계 195개국이 2015년 12월 온실가스 감축을 통해 산업혁명 전보다 지구 평균기온 상승 폭을 2도보다 낮은 수준으로 유지하기 위해 체결됐다. 

북극 빙하가 녹는 이유를 국내·외서 연구하는 이유는 북극 빙하가 녹게 되면 바다가 열기를 그대로 흡수하고, 데워진 바닷물 때문에 더 많은 빙하가 녹는 악순환이 반복되기 때문이다. 결과적으로 폭설, 폭풍 등 예측 불가한 자연재해가 빈번하게 발생할 수 있는 확률도 높아진다. 정확한 예측이 있어야 대책 수립이 가능하다.

이에 따라 미래 기후 변화를 예측하기 위해선 수십 개 기후 모형의 단순한 평균값이나 확률분포가 사용된다. 전 세계적으로 40여 개 이상의 기후 모형들이 있는데, 이때 대기·해양·빙하 등 주요 요소들이 변화하는 과정을 설명하는 방대한 양의 수식으로 구성된다. 기존 통계 기법들은 각 기후 모형들이 서로 관련이 없다고 가정하지만 실제 기후 모형들은 일부 수식을 공유하거나 같은 계산 기법을 사용하기 때문에 상호 의존성을 보인다. 기존 통계 기법은 미래 기후의 확률적 전망을 도출하는 데 한계를 지닌다.

왼쪽부터 안순일 연세대 교수, 이준이 IBS 연구위원, 로만 올슨 IBS 연구위원. <사진=IBS 제공>왼쪽부터 안순일 연세대 교수, 이준이 IBS 연구위원, 로만 올슨 IBS 연구위원. <사진=IBS 제공>

국제 공동연구진은 모형들의 의존성을 배제하는 엄밀한 통계적 방법을 개발했다. 로만 올슨 연구위원은 "모형들의 의존성을 고려해 확률값을 산정할 수 있는 수학적 프레임워크는 지금까지 수립돼 있지 않았다"며 "이번 통계 기법은 의존성에 대한 고려뿐 아니라 현재 기후를 실제 관측과 유사하게 모의하는 모형에 가중치를 부여할 수 있도록 만들었다"고 말했다. 안순일 연세대 교수도 "이번 연구는 모형 간 상호 의존성을 최소화하는 수학적·통계적 이론을 제시하고, 이를 미래 기후 변화 확률 전망에 적용해 불확실성을 줄인 획기적인 연구"라고 덧붙였다.

연구진은 새로운 통계 기법을 31개 기후 모형에 적용했다. 해당 모형에 학계의 온실기체 배출 시나리오 중 가장 높은 배출량을 가정한 시나리오를 입력했다. 그 결과  산업혁명 전 대비 전 지구 지표 기온 상승이 1.5도에 이르면 9월 북극 해빙이 완전히 유실될 확률은 최소 6%, 2도 상승에 이르면 확률이 28%까지 증가할 것이라는 결과가 나왔다.

이준이 연구위원은 "이미 전 지구 지표 기온이 산업혁명 이전 대비 1도 이상 상승했고, 지금 추세라면 2040년에는 1.5도 상승에 이를 가능성이 매우 높다"며 "이번 연구는 북극 빙하 유실 가능성을 수치로 제시해 지금보다 더 엄격한 기후 정책이 필요하다는 시사점을 준다"고 설명했다. 

이번 연구 결과는 국제학술지 'Nature Communications'지에 9일 온라인 게재됐다. 
  • 카카오톡
  • 트위터
  • 페이스북
  • 네이버밴드
  • URL

네티즌 의견

0/300자

등록하기

※ 사이트 관리 규정에 어긋나는 의견글은 예고없이 삭제될 수 있습니다.

※ 현재 총 ( 0 ) 건의 독자의견이 있습니다.