지구 기온이 2도 상승할 때 북극의 빙하가 모두 사라질 확률은 28%에 달한다는 새로운 미래기후변화 예측값이 나왔다. 국내외 수학자, 통계학자, 기후과학자가 협력해 개발한 새로운 지구 기후 변화 확률통계기법을 적용한 결과다.
이 예측값은 지난 2015년 세계 190여개 국가가 프랑스 파리에서 맺은 유엔기후변화협약의 기준 수치가 잘못 설정됐다는 사실을 보여준다. 당시 기후 협약은 전지구평균 지표기온 상승을 산업혁명 이전 대비 ‘섭씨 1.5도 이하로’ 제한하기 위해 노력하며 적어도 ‘섭씨 2도 미만’으로 유지하기로 정했다.
기초과학연구원(IBS) 기후물리연구단은 안순일 연세대 교수, 국제공동연구진과 함께 수십여 개의 기후 모형을 고려해 확률 예측이 가능한 새로운 미래기후변화 예측 통계기법을 개발했다고 9일 밝혔다.
미래 기후변화를 측정하려면 과거 기후에 대한 물리적 이해를 바탕으로 대기, 해양, 빙하 등 변화 과정을 설명하는 방대한 양의 수식을 이용한다. 이 수식의 구성을 기후 모형이라고 하는데 전세계적으로 40여개가 존재한다.
연구팀은 이 기후모형들을 종합적으로 고려할 수 있는 통계 기법을 만들었다. 각각의 모형간 겹치는 일부 수식과 계산 기법까지 산정해 기존의 오차를 최대한 줄일 수 있도록 가중치를 새롭게 부여한 것이다.
제 1저자인 로만 올슨 연구위원은 "모형들의 의존성을 고려해 확률 값을 산정할 수 있는 수학적 프레임워크는 지금까지 수립되어 있지 않았다"며 "이번 통계 기법은 의존성에 대한 고려 뿐 아니라 현재 기후를 실제 관측과 유사하게 모의한다"고 설명했다.
이번 통계 기법을 적용한 기후모형은 총 31개에 해당한다. 연구팀은 이 모형에 학계의 온실기체 배출 시나리오 중 가장 높은 배출량을 가정한 시나리오를 입력했다.
그 결과 산업혁명 전 대비 전지구 지표기온 상승이 1.5도에 이르면 9월 북극해빙이 완전히 유실 될 확률이 최소 6%에 달하며, 2도 상승에 이르면 그 확률이 28%까지 증가할 것으로 나타났다.
이 연구논문의 공동저자인 이준이 연구위원(부산대 조교수)은 "이미 전지구 지표기온이 산업혁명 이전 대비 1도 이상 상승했고, 지금 추세라면 2040년에는 1.5도 상승에 이를 가능성이 매우 높다"며 "지금보다 더 엄격한 기후 정책의 필요성을 시사한다"고 말했다.
한편 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션(Nature Communications, IF=12.353)’ 온라인판에 7월 9일자로 실렸다.