"2023년 기록적 해양 폭염, 기후변화 임계점 근접 조기 경보"

2023년 세계를 휩쓴 해양 폭염(MHW, Marine Heatwaves)은 강도와 지속 기간, 규모 면에서 전례 없는 현상이었고, 이는 지구 기후시스템이 새 임계점에 다가가고 있다는 조기경보일 수 있다는 경고가 나왔습니다.

중국 남방과기대학(SUSTech) 전중 쩡 교수팀은 오늘(25일) 과학저널 사이언스(Science)에서 위성 관측 자료 등을 이용해 1982~2023년 전 세계 해양 폭염을 분석한 결과 2023년 해양 폭염이 강도, 지속 기간, 지리적 범위에서 모두 신기록에 해당하는 것으로 나타났다고 밝혔습니다.

연구팀은 "이 연구는 해양에 대한 온난화의 영향이 날로 심화하고 있음을 보여준다"며 "해양 폭염에 맞서 생태적 균형과 경제적 안정성, 인간의 생존을 지키는 일이 앞으로 세계적인 우선 과제가 될 것"이라고 말했습니다.

해양 폭염은 바닷물 온도가 비정상적으로 높은 상태가 일정 기간(보통 5일 이상) 지속되는 현상으로 산호초 백화 연상 등 해양 생태계에 심각한 위협이 되고 어업과 양식업에도 큰 피해를 주기도 합니다.

연구팀은 인간 활동에 의한 기후변화가 해양 폭염 빈도와 강도를 증가시킨다는 사실은 널리 알려져 있으나 정확한 메커니즘은 아직 밝혀지지 않았다고 말했습니다.

이들은 이 연구에서 2023년 북대서양, 열대 태평양, 남태평양, 북태평양 등 전 세계 여러 지역에서 극심한 해양 폭염을 유발한 메커니즘을 밝히기 위해 위성 관측 자료와 미국 제트추진연구소(JPL)의 해류 및 해양 기후 추정 2단계(ECCO2) 자료 등을 결합, 분석해 해양 폭염 활동량(MHW activity) 등을 산출했습니다.

해양 폭염 활동량은 해양 폭염 일수와 온도 이상치(정상보다 몇 ℃ 높은가), 해양 폭염 발생 면적을 곱한 값(℃·일·㎢)으로, 얼마나 넓은 지역에서, 얼마나 오래, 얼마나 뜨거운 해양 폭염이 발생했는지 보여줍니다.

분석 결과 2023년 해양 폭염은 지속 기간이 역사적 평균의 4배에 달했고 발생 면적도 세계 해양 표면의 96%에 이르는 등 강도와 지속 기간, 지리적 범위 모두에서 신기록에 해당하는 것으로 나타났습니다.

2023년 세계 해양 폭염 활동량은 53억6천만℃·일·㎢로, 1982~2023년 평균값보다 3표준편차 이상 큰 것으로 분석됐습니다.

통계학적으로 3표준편차 이상 벗어난 값은 발생 확률이 0.3% 미만인 매우 희귀하고 이례적인 사건을 뜻합니다.

지역적으로는 북대서양, 열대 동부 태평양, 북태평양, 남서 태평양에서 가장 강한 온난화가 나타났고, 이들 네 지역이 전체 이상 폭염의 90%를 차지했습니다.

또 북대서양 해양 폭염은 2022년 중반에 시작돼 525일간 지속됐고, 남서 태평양 해양 폭염은 범위와 지속 기간 모두 이전 기록을 깼으며, 열대 동부 태평양은 온도가 엘니뇨 시작 전보다 1.63℃나 높았습니다.

혼합층 열수지 분석(Mixed-layer heat budget analysis)을 통한 원인 조사 결과, 북대서양과 북태평양은 구름 감소로 인한 햇빛 증가와 얕아진 혼합층이, 남서 태평양은 줄어든 구름으로 인한 햇빛 증가가, 열대 동태평양은 해류에 의한 따뜻한 물 유입이 해양 폭염의 주요 원인으로 분석됐습니다.

연구팀은 이 연구 결과는 해양 폭염 현상의 지역별 원인에 대한 통찰력을 주고, 지구 기후시스템의 광범위한 변화와도 연결된다며 2023년 해양 폭염은 기후변화가 새 임계점에 근접하고 있다는 조기경보일 수 있다고 경고했습니다.

(사진=Zhenzhong Zeng 제공, 연합뉴스)