지구온난화, 어떻게 진행되나?
2100년 지구 평균 기온은 지금보다 1.1℃에서 최고 6.4℃나 올라갈 것이다(IPCC 4차 보고서).
그렇다면 전 지구 기온이 똑 같이 올라간다는 것인가? 아니면 특정 지역이 유독 더 올라가는 것일까? 또 강수량은 어느 지역이 많이 늘어나는 것일까? 정답은 지역마다 모두 다르다는 것이다. 육지와 해양이 다르고 남반구와 북반구가 다르고 유럽과 아시아 지역도 다르다. 어떻게 다른가?
1. 지역별 기온 변화
그림에서 볼 수 있듯이 기온변화가 크게 나타나는 지역은 남반구 지역보다는 북반구 지역이다. 특히 기온이 높은 저위도(적도 부근)보다는 기온이 낮은 고위도 지역(극지방)에서 기온 상승이 크게 나타난다. 계절적으로는 더운 여름보다는 추운 겨울에 기온이 큰 폭으로 올라가고 있다. 한반도 지역에서 여름철 폭염보다는 겨울철에 이상난동 현상이 자주 나타나는 것과 같다. 물론 인간이 화석연료에 의존하는 정도가 심할수록< B1(자연 친화적) --> A1B(균형 발전) --> A2(발전 지향적) > 기온 변화가 크게 나타난다.
기온이 가장 크게 올라가는 지역은 북극지역으로 아시아대륙에서는 영구동토인 러시아 북쪽지역, 그리고 북미 북동지역의 기온이 가장 크게 상승하고 있다. 최고 7도 안팎까지 올라가는 것으로 나타난다. 아시아 대륙의 동쪽 끝인 우리나라도 기온 상승이 크게 나타나는 지역 가운데 하나다. 남반구 해양지역이 상대적으로 온도 상승이 적게 나타나는 데 특이한 것은 북대서양(대서양 북쪽지역)의 기온상승이 다른 지역보다 더디게 진행된다는 것이다.
2. 지역에 따라 기온 상승이 다른 이유는?
남반구보다는 북반구, 해양보다는 육지의 기온이 급격하게 상승하는 이유는 무엇일까?
현재로서는 이 부분에 대한 명쾌한 대답을 얻기 힘들다. 현재는 지구온난화에 의해 기온이 얼마나 상승할 것인가에 많은 사람이 관심을 갖고 있다. 어느 지역에 어떻게 왜 영향이 크게 나타나는지에 대해서는 구체적으로 알려져 있는 것이 많지 않다. 이제 연구가 시작 단계에 불과하다. 따라서 추정만 할 뿐이다.
추정이지만 그럴듯한 이유를 들어보면 우선 비열 차이를 들 수 있다. 물은 비열이 큰 반면 육지는 비열이 작다. 따라서 비열이 작은 육지는 열에 따라 기온이 변화가 크게 나타나게 된다. 아침에 해가 뜨면 바다보다는 육지에서 기온이 먼저 올라가고 반대로 해가 지면 바다보다 육지가 먼저 식는 것과 마찬가지 원리다. 같은 이유에서 해양보다는 육지에서 기온변화가 크고 육지가 많은 북반구 지역이 육지가 적은 남반구 지역보다 기온 상승이 크게 나타나는 것이다.
또한 열량의 혼합(mixing)을 드는 경우가 있다. 해상의 경우 해수면 부근에 열량이 도달하면 우선 해수면이 뜨거워지는데 이것이 바로 위의 공기를 덥혀 기온을 올리는데 모두 사용되는 것이 아니라 일부 또는 많은 양이 바닷물이 혼합 또는 순환되면서 바다 아래로 열이 전달된다는 것이다. 반면에 육지를 덥힌 열은 바다처럼 지표면 아래를 덥히는데 사용되는 양이 상대적으로 적고 대부분 바로 위에 있는 공기를 덥히는데 사용되기 때문에 육지에서는 해상보다 기온이 상대적으로 크게 올라간다는 주장이다.
북대서양 지역에서 기온이 적게 올라가는 지역이 나타나는 것은 멕시코 만류 또는 빙하와 관련이 있는 것으로 추정하기도 한다(기상연구소 권원태 실장). 북대서양 지역이 멕시코 만류가 북상해 혼합이 크게 일어나는 지역이고 북극의 빙하가 녹은 물이 많이 유입되면서 해수면 온도가 떨어질 가능성이 있다는 것이다. 해수면 온도가 떨어지면 지구온난화 효과는 적게 나타날 수밖에 없다.
일부에서는 온실가스가 남반구보다는 북반구에서 많이 배출되기 때문에 북반구에서 기온이 더 올라갈 수 있다고 주장하는 경우도 있다. 그러나 온실가스가 배출되면 수년에서 수백년동안 대기 중에 머물면서 전 세계적으로 골고루 퍼진다는 점을 감안하면 이 주장은 설득력이 떨어진다.
3. 강수량 변화
지구온난화는 기온만 변화시키는 것이 아니라 강수량에도 큰 변화를 가져온다. 아래 그림(자료 : IPCC)에서 확인할 수 있듯이 겨울(DJF)이나 여름(JJA) 모두 북반구와 남반구의 고위도지역(극지방)에서 강수량이 증가한다. 기온이 크게 올라가는 지역과 대체로 일치한다. 즉, 온난화로 기온이 크게 올라가면서 강수량도 증가한다는 것이다.
한반도 지역의 경우도 마찬가지다. 기온도 상승하고 강수량도 늘어나는 것으로 되어 있는데 기온은 주로 겨울철과 봄철에 이상난동 현상으로 나타나고 강수량은 주로 여름철에 늘어난다. 여름철에 강수량이 늘다보니, 비가 많이 오다 보니 한반도 지역에서는 지구온난화가 곧바로 여름철 폭염 증가로 이어지지 않고 있다. 실제로 한반도 여름철 기온은 최근들어 오히려 떨어지는 경향을 보이고 있다.
고위도지역에서 강수량이 늘어나는 것과는 대조적으로 적도를 제외한 열대와 아열대 지역에서는 강수량이 오히려 감소한다. 특히 지중해 연안의 북아프리카(사막지역)와 남부유럽, 멕시코 부근, 아프리카 남부 등에서 강수량이 크게 줄어든다.
지구온난화는 전 세계에 결코 동일하게 나타나지 않는다. 가뭄에 이상난동이 나타나는 지역이 있는가하면 이상난동에 홍수가 발생하는 지역이 있다. 기상이변 또한 지역에 따라 각양각색으로 나타난다. 물론 이 부분에 대해서는 아직까지 알려진 것이 많지 않다. 앞으로 집중적인 연구가 필요한 부분이다.
