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▲  대기-해양 결합 모델에서 시뮬레이션 된 해수면 온도. 적도 태평양에서 보이는 물결 모양 구조의 차가운 해수 흐름이 열대 불안정파를 나타낸다. 해당 시뮬레이션은 IBS의 슈퍼컴퓨터 알레프(Aleph)에서 수행됐다.
ⓒ 기초과학연구원 기후물리연구단	관련사진보기

 
이산화탄소 증가 등 지구온난화가 엘니뇨, 라니냐에 영향을 끼칠 것이라는 연구결과가 나왔다.

27일(한국시간) 과학저널 '네이처 기후변화'에는 기초과학연구원(IBS) 기후물리연구단의 대기 중 이산화탄소 농도 증가에 따른 미래 엘니뇨-남방진동(ENSO)의 변동성 예측결과 연구(논문명Future high-resolution El Niño-Southern Oscillation dynamics)가 실렸다. 주 내용은 온난화가 계속되면 1만1천년간 지구에 영향을 준 엘니뇨, 라니냐 현상이 사라질 수 있다는 것이다.

엘니뇨-남방진동은 적도 동태평양의 해수 온도가 평균보다 높은 상태인 엘니뇨와 낮은 상태인 라니냐 사이의 순환을 말한다. 엘니뇨, 라니냐 현상의 발생과 강도에 따라 태평양 해수면 온도, 기압이 변동한다.

연구진은 주로 100㎞ 해상도를 사용하는 기존 연구와 달리 IBS 슈퍼컴퓨터인 '알레프'를 이용해 해양 10㎞, 대기 25㎞의 공간해상도로 시뮬레이션을 수행했다. 해상도가 높을수록 작은 규모의 기상·기후 현상까지 정밀하게 모의할 수 있다. 지난해부터 1년 넘게 생성된 데이터만 1TB 하드디스크 2000개를 채울 수 있는 방대한 용량이다.

대기 중 이산화탄소 농도 증가 실험 결과를 보면 미래 엘니뇨-남방진동 온도 변동성이 크게 약화하는 것으로 나타났다. 이산화탄소 농도가 2배 증가하면 엘니뇨-남방진동 변동성이 현재 기후 대비 6%, 4배 증가하면 31%나 줄어들었다.

이유는 기온 증가로 인해 증발이 증가하고, 엘니뇨-남방진동에 '음의 피드백'을 강화해 엘니뇨 발달을 약화했기 때문이다. 동시에 온난화에 의해 적도 동-서태평양 사이의 온도차가 줄어들면, '양의 피드백' 역시 약해져 엘니뇨-남방진동 변동성을 약화하는 것으로 파악됐다.

연구진은 "엘니뇨-남방진동은 현상을 강화하는 '양의 피드백'과 약화하는 '음의 피드백'의 결합으로 결정되는데, 온난화 기후에서는 음의 피드백이 더 강해진다. 지구온난화 기후에서는 엘니뇨와 라니냐 현상이 강하게 발달할 수 없다는 것을 의미한다"라고 밝혔다.

지난해 12월 연구진은 지구온난화가 강력한 태풍을 더 많이 몰고 올 수 있다는 논문을 과학저널 <사이언스 어드밴시스>에 내놓았다. 탄소 농도가 지금보다 2배 증가하면 3등급 이상의 강한 태풍이 50% 이상 늘어날 것이라는 예측이었다. 4배 증가하면 강수량이 현재 대비 35% 늘어난다는 점도 당시 중요한 연구결과였다.

[관련기사] 슈퍼컴의 경고 "탄소 증가하면 강력한 태풍·폭우 ↑" http://omn.kr/1r1mi

이번 연구에서도 온난화로 인한 기후 이상의 가능성이 재확인됐다. 시뮬레이션 실험을 진행한 이순선 기후물리연구단 연구위원은 이날 <오마이뉴스>와 통화에서 "자연적 기후변동과 관련한 기후이상 현상의 불확실성이 더 커지고 있다"라고 말했다.