[지식정보] 유엔 6차 기후보고서가 본 지구 지역별 기후 위험 예측

유엔의 6차 기후변화보고서(IPCC의 6차 평가 보고서. AR6) 중에서 지구의 지역별 기후 위험에 대해 정리하였다. 기후위기는 인간이 만든 지구 온난화가 급속히 상승하면서, 보편적으로 극도의 고온현상이 많아진다. 이로 인한 구체적인 현상은 지역별로 극도의 집중 강수량과 극도의 가뭄 현상이다.

지난 100년간 지구 온난화에 자연(自然)의 동인(動因)과 내부 변동성은 거의 영향을 주지 않았지만, 향후 단기적으로 인간에 의한 기후변화를 지역별로 조정(modulations)해주는 효과가 생기고 있다. 이러한 조정은 기후변화의 범위를 계획할 때 고려해야 할 중요 사항이다.

지구 온난화가 심화됨에 따라, 모든 지역은 기후 영향 동인의 동시적 및 다중적 변화를 점점 더 많이 경험할 것으로 예상된다. 여러 기후 영향 동인의 변화는 1.5°C 지구 온난화에 비교하여 볼 때, 2°C에서는 더 높은 온난화 수준에서 더 광범위하고 두드러지게 된다.

빙상 붕괴, 갑작스러운 해양 순환 변화, 일부 복합 기상 현상, 가능성이 높게 평가된 미래 온난화 범위보다 훨씬 더 큰 온난화 등 경과들이 가능성은 낮지만 배제할 수 없으며, 이는 위험 평가의 일부가 된다.

자료: 유엔 6차 기후변화보고서, “기후변화에 관한 정부 간 패널(IPCC: Intergovernmental Panel on Climate Change)”

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1. 지난 100년간 지구 온난화에 자연(自然)의 동인(動因)과 내부 변동성은 거의 영향을 주지 않았지만, 향후 단기적으로 인간에 의한 기후변화를 지역별로 조정(modulations)해주는 효과가 생기고 있다. 이러한 조정은 기후변화의 범위를 계획할 때 고려해야 할 중요 사항이다.

1.1 역사적 지구표면 온도 기록을 10년 변동성으로 보면, 인간이 야기한 장기적 기후변화가 강화되었거나 은폐되었고, 미래에도 계속될 것을 우리는 알 수 있다(매우 높은 신뢰도). 예를 들어, 태양과 화산 동인의 내부 10년 변동성과 변동은 1998~2012년 사이에 인간이 유발한 지구표면 온난화를 부분적으로 가려주었다. 지역적 계절적으로 그러한 증거가 있다. 그렇지만, 기후 시스템의 가열은 이 기간에도 계속되어, 바다의 지속적인 온난화(매우 높은 신뢰도)와 육지의 지속적 극도의 온난화(중간 신뢰도)에 반영되었다.

1.2 극단적인 경우를 포함하여 평균 기후와 기후 영향 동인에서 예상되는 인간에 의한 변화는 자연 자체 변동성(internal variability)에 의해 증폭되거나 약화 될 것으로 전망된다(높은 신뢰도). 현재의 기후와 관련하여 특정 지역에서 단기 냉각이 발생할 수 있으며, 인간의 영향으로 인한 지구표면 온도 상승으로 나타날 수도 있다(높은 신뢰도).

*기후 영향 동인((Climatic impact-drivers. CIDs)은 사회 또는 생태계의 요소에 영향을 미치는 물리적 기후 시스템 조건(예: 수단, 이벤트, 극한 상황)을 말한다. 시스템 허용 오차에 따라 CIDs 및 해당 변경 사항은 상호 작용하는 시스템 요소 및 영역에서 해롭거나, 유익하거나, 중립적이거나, 각각이 혼합될 수 있다. CIDs 유형에는 더위와 추위, 습함과 건조, 바람, 눈과 얼음, 근해와 해양이 포함된다.

*자연 자체의 내부 변동성(internal variability) 현상은 엘니뇨-남방진동, 태평양 10년 변동성 및 지역적 영향을 통한 대서양 수십 년 변동성 등을 말한다.

1.3 내부 변동성은 많은 육지 지역에서 관측된 인간에 의한 10년~수십 년 평균 강수 변화의 증폭 및 약화에 크게 영향을 미쳤다(높은 신뢰도). 전 지구적 및 지역적 규모에서, 몬순(雨期)의 단기적 변화는 내부 변동성의 영향에 의해 지배될 것이다(중간 신뢰도). 내부 변동성 영향에 더하여, 전 지구 및 지역적 규모에서 강수의 단기 예상 변화는 모델 불확실성과 자연 및 인위적 에어러졸 강제력의 불확실성으로 인해 정확히 알 수 없다(중간 신뢰도).

1.4 고(古)기후와 역사적 증거에 따르면, 21세기에 적어도 한 번은 대규모 폭발적인 화산 폭발이 일어날 가능성이 있다. 2,500년 간 자료를 재구성해서 보면, 100년에 평균 두 번 발생하는 것으로 나타난다. 그러한 화산 분출은 1~3년 동안 특히 육지에서 지구표면 온도와 강수량을 감소시키고, 지구 몬순 순환을 변경하고, 극심한 강수 현상을 수정하거나, 많은 CID를 변경시킨다(중간 신뢰도). 그래서 화산 분출은 인간이 초래한 기후변화를 일시적 부분적으로 가릴 수도 있다.

2. 지구 온난화가 심화됨에 따라, 모든 지역은 기후 영향 동인의 동시적 및 다중적 변화를 점점 더 많이 경험할 것으로 예상된다. 여러 기후 영향 동인의 변화는 1.5°C 지구 온난화에 비교하여 볼 때, 2°C에서는 더 높은 온난화 수준에서 더 광범위하고 두드러지게 된다.

2.1 모든 지역은 고온 기후 영향 동인(CID)의 추가 증가와 저온 CID의 감소를 경험할 것으로 예상된다(높은 신뢰도). 영구 동토층, 눈, 빙하 및 빙상, 호수 및 북극 해빙에서 추가 양적 감소가 예상된다(중간에서 높은 신뢰도). 이러한 변화는 2°C 지구 온난화 또는 1.5°C 이상에서 더 크게 나타난다(높은 신뢰도). 예를 들어, 더 높은 지구 온난화 수준에서, 농업 및 건강과 관련된 극한 열 임계값은 더 자주 초과될 것으로 예상된다(높은 신뢰도).

2.2 1.5°C 지구 온난화에서 호우 및 관련 홍수는 아프리카와 아시아(높은 신뢰도), 북미(중간에서 높은 신뢰도) 및 유럽(중간 신뢰도)의 대부분 지역에서 강화되고 더 빈번해질 것으로 예상된다. 또한, 1850~1900년에 비해 아시아를 제외한 모든 대륙의 일부 지역에서 더 빈번하고 심각한 농업 및 생태학적 가뭄이 예상된다(중간 신뢰도). 기상학적 가뭄의 증가도 일부 지역에서 예상된다(중간 신뢰도). 소수의 지역에서 평균 강수량이 증가하거나 감소할 것으로 보인다(중간 신뢰도).

2.3 2°C 지구 온난화 이상에서는, 1.5°C에서와 비교하여 가뭄과 호우 및 평균 강수량의 변화에 ​​대한 신뢰 수준과 그 규모가 증가한다. 호우 및 관련 홍수 사건은 태평양 제도와 북미 및 유럽의 많은 지역에서 더욱 강력하고 빈번해질 전망이다(중간에서 높은 신뢰도). 이러한 변화는 오스트랄라시아와 중남미의 일부 지역에서도 볼 수 있다(중간 신뢰도). 아프리카, 남미 및 유럽의 여러 지역은 중간에서 높은 신뢰도로 농업 및 생태학적 가뭄의 빈도 또는 심각도가 증가할 것으로 예상된다. 오스트랄라시아, 중미 및 북미, 카리브해 지역에서도 중간 정도의 신뢰도로 증가할 전망이다. 아프리카, 오스트랄라시아, 유럽 및 북미의 소수 지역도 수자원 가뭄(hydrological droughts) 증가의 영향을 받을 것으로 보이며, 여러 지역이 기상 가뭄 증가 또는 감소의 영향을 받을 것이며 더 많은 지역이 증가를 나타낼 전망이다(중간 신뢰도). 평균 강수량은 모든 극지방, 북유럽 및 북미 북부 지역, 대부분의 아시아 지역 및 남미의 두 지역에서 증가할 전망이다(높은 신뢰도).

2.4 1.5°C 지구 온난화 대비 2°C 이상에서, 더 많은 지역에 걸쳐 더 많은 CID가 변할 전망이다(높은 신뢰도). 지역별 변화에는 열대성 태풍(tropical cyclones) 또는 온대성 폭풍(extratropical storms)의 강화(신뢰도 중간), 강 홍수 증가(신뢰도 중간에서 높음), 평균 강수량 감소 및 건조도 증가(신뢰도 중간에서 높음), 화재 날씨(중간에서 높은 신뢰도) 증가 등이 포함된다. 우박, 얼음 폭풍, 심한 폭풍, 먼지 폭풍, 폭설 및 산사태와 같은 다른 CID의 잠재적인 미래 변화에 대해서는 대부분 지역에서 신뢰도가 낮다.

2.5 상당한 지질학적 토지 융기율을 가진 몇몇 지역을 제외하고는 지역 평균 상대 해수면 상승이 21세기 내내 계속될 전망이다. 전 세계 해안선의 약 2/3는 전 세계 평균 증가의 ±20% 내에서 지역 상대 해수면 상승이 예상된다(중간 신뢰도). 상대적 해수면 상승으로 인해 최근 과거에 100년에 한 번 발생한 극심한 해수면 현상이 2100년까지, 천체에 의해 해면의 주기적 높이를 측정하는 모든 검조기(檢潮機(tide gauge))가 설치된 입지의 절반 이상에서 적어도 매년 발생할 전망이다(높은 신뢰도). 상대적 해수면 상승은 저지대 지역에서 해안 범람의 빈도와 심각성을 증가시키고 대부분의 모래 해안을 따라 해안 침식에 관여한다(높은 신뢰도).

2.6 도시는 인간이 유발한 온난화를 지역적으로 강화하고 더 빈번한 고온 극단 현상과 함께 추가적인 도시화는 폭염 심각성을 증가시킬 것이다(매우 높은 신뢰도). 도시화는 또한 도시의 바람 방향 및/또는 바람 방향의 평균 및 폭우를 증가시키고(중간 신뢰도) 결과적으로 흐르는 빗물의 양(runoff)의 강도(높은 신뢰도)를 증가시킨다. 해안 도시에서 더 빈번한 극한 해수면 현상(해수면 상승 및 폭풍 해일로 인한)과 극한 강우/강류 현상의 조합은 홍수 가능성을 더 높일 것이다(높은 신뢰도).

2.7 많은 지역에서 지구 온난화가 더 높은 복합 이벤트 확률을 증가시킬 전망이다(높은 신뢰도). 특히, 폭염과 가뭄이 동시에 발생하는 빈도가 증가할 가능성이 있다. 1.5°C 지구 온난화 대비 2°C 이상에서 작물 생산 지역을 포함하여 여러 위치에서 동시 극한 현상이 더 자주 발생하게 된다(높은 신뢰도).

3. 빙상 붕괴, 갑작스러운 해양 순환 변화, 일부 복합 기상 현상, 가능성 높게 평가된 미래 온난화 범위보다 훨씬 더 큰 온난화 등 경과들이 가능성은 낮지만 배제할 수 없으며, 이는 위험 평가의 일부가 된다.

3.1 지구 온난화가 가상한 GHG 배출 시나리오에서 평가된 매우 가능성 있는 범위를 초과한다면(낮은 GHG 배출 시나리오를 포함), 지역 강수 및 기타 CID와 같은 기후 시스템의 여러 측면에서 지구 및 지역적 변화도 평가된 매우 가능한 범위(높은 신뢰도)를 초과하게 될 것이다. 이러한 높은 온난화 결과는 가능성이 낮지만, 더 강렬하고 빈번한 폭염과 폭우와 같은 매우 큰 잠재적 영향을 끼친다. 특히 높은 GHG 배출 시나리오의 경우 인간과 생태계에 대한 높은 위험과 관련이 있다.

3.2 가능성이 낮지만 영향이 큰 결과는 글로벌 및 지역적 규모로 발생할 수 있고, 이는 가상한 GHG 배출 시나리오에 의한 매우 가능성 있는 범위 내의 지구 온난화에서도 발생한다.

또한, 지구 온난화 수준이 높을수록 증가한다(높은 신뢰도). 급격하게 증가하는 남극빙상 용해 및 산림 황폐화와 같은 기후 시스템의 급격한 반응 및 급가속으로 전환되는 시점인 티핑 포인트(tipping points)를 배제할 수 없다(높은 신뢰도).

3.3 만약 지구 온난화가 증가하면, 과거 및 현재 기후에서 가능성이 낮다고 본 일부 복합적 극단적 기후 이벤트가 더 자주 발생한다. 그리고 관측 기록에서 전례 없는 강도, 지속 기간 및 또는 공간적 범위가 증가하는 기후 이벤트가 발생할 가능성이 더 높아진다( 높은 신뢰도).

3.4 대서양 자오선 역전 순환(Atlantic Meridional Overturning Circulation)은 모든 배출 시나리오에서 21세기에 걸쳐 약화될 가능성이 매우 높다. 21세기 약화 현상에 대한 신뢰도는 높지만, 추세의 규모에 대한 신뢰도는 낮다(정확한 데이터 예측 부족). 2100년 이전에는 급격한 붕괴가 없을 것이라는 중간 수준의 확신이 있다. 그러한 붕괴가 발생하면 열대 우기 벨트의 남쪽 이동과 같은 지역 기상 패턴과 물 순환이 급격한 변화 가능성이 매우 높다. 이렇게 되면, 아프리카 및 아시아 몬순(雨氣)의 감소 현상이 발생하고, 남반구 몬순의 강화, 유럽의 건조 현상이 증가하게 된다.

*대서양 자오선 역전순환(Atlantic Meridional Overturning Circulation, 이하 AMOC)의 주요 기류에 속하는 걸프 스트림은 멕시코만의 따뜻한 물을 대서양으로 전달하는 강한 해류를 뜻한다. 평균 속도는 시속 약 6.4km이며 초당 40억 입방피트의 물을 운반한다. 이는 전 세계의 모든 강이 운반하는 양보다 많은 양이다. AMOC는 열대 지방의 물을 북쪽으로 옮기고, 차가워진 물을 남쪽으로 운반하는데, 전 세계 기상 시스템에도 영향을 미친다. 만일 걸프 스트림을 비롯해 AMOC가 붕괴되면, 유럽에는 극한의 겨울이 찾아오고, 미국 동부 해수면은 상승하게 된다. 열대성 강우에도 영향을 끼쳐 농작물 재배에 어려움을 야기한다. 2004년 개봉했던 재난영화 투모로우(Day After Tomorrow)도 지구가 열화로 인해 AMOC가 붕괴돼 지구에 빙하기가 찾아온 것을 배경으로 제작됐다. (출처 뉴스펭귄)

3.5 기후에 대한 인간의 영향과는 관련이 없더라도, 예측할 수 없고 드문 자연 현상은 가능성이 낮지만 영향이 큰 결과를 초래할 수 있다. 예를 들어, 과거 수십 년 안쪽으로 보더라도 일련의 대규모 폭발적인 화산 폭발이 발생하여 상당 기간에 실질적으로 글로벌 및 지역적 기후 섭동(혼란 의미 perturbations)을 야기했다. 이러한 기후 이벤트는 미래에서도 당연히 발생하겠지만, 어쩔 수 없는 예측 불가로 인해 이번 유엔 보고서에서는 시나리오 세트에는 포함하지 않았다.