▲2°C 세계의 fHD 및 관련 불확실성 요인.

피하는 것은 거의 불가능하다. 2도의 온난화가 있더라도 중부 유럽의 가뭄과 폭염의 조합은 40년 전보다 훨씬 더 자주 발생할 것으로 예측된다. 구체적으로 이러한 극단의 복합적인 기상 현상이 증가하는 정도는 강수량에 따라 달라지며 예측하기 어렵다. 여기서 감소하면 4년마다 2018년과 같은 가뭄-더위 복합의 위험이 있다. 기후 연구자들이 "자연 기후 변화" 저널에 보고한 것처럼 비가 약간 증가하면 그 사이에 10년이 있다. 2018년 중부 유럽의 더운 여름에서 알 수 있듯이 가뭄과 폭염의 조합은 사람과 자연에 특히 치명적인 결과를 초래했다. 이러한 조합 이벤트가 앞으로 얼마나 강력하게 증가하고 그 원동력이 무엇인지 아는 것이 더욱 중요하다. 이론상으로는 둘 다 서로에게 매우 밀접한 관계가 있는 것으로 보인다. 토양이 건조하면 열이 강해지고 열파가 발생하면 토양에서 수분 손실이 악화된다. 사실, 기후 연구자들은 북아메리카에서 이러한 극단적인 열과 가뭄의 조합이 급격히 증가하는 것을 이미 알았다. 중앙아시아에서 열파는 습한 기간에 자주 발생했지만 지금은 바뀌었다. 덥고 건조한 극한 현상도 이제 더 자주 발생하고 있다. 하지만 두 극단이 다른 곳에서 얼마나 강하게 결합돼 있고 원동력이 무엇인지에 대한 질문은 여전히 열려 있다.

▲과거 fHD(frequency of compound hot–ry events) 및 관련 불확실성

온도가 2도 상승하면 어떻게 될까?

이것이 바로 헬름홀츠 환경 연구 센터(UFZ)의 엠마뉴엘 베바쿠아(Emanuele Bevacqua)와 그의 동료들이 가까운 미래에 현실이 될 기후 시나리오에 대한 열-가뭄 조합의 개발을 조사한 이유다. 이 시나리오는 파리 기후 협정의 최소 기후 보호 목표로 합의됐으며 지금까지와 같이 추가 발전으로 단 몇 년 안에 발생할 수 있다. 연구를 위해 연구원들은 1950년에서 1980년 사이의 실제 기후 발전과 조합 극단의 빈도를 참조 기간으로 먼저 묘사하기 위해 7개의 기후 모델로 구성된 새로운 모델 앙상블을 사용했다. 그들은 이 결과를 2도 온난화됐을 때 지구의 결과와 비교했다. 각 모델 시뮬레이션은 자연적인 기후 변동성을 다루기 위해 최대 100번까지 실행됐다. "이러한 다중 시뮬레이션의 장점은 기존 모델 앙상블보다 훨씬 더 큰 데이터 볼륨을 가지고 있으므로 결합된 극값을 더 잘 추정할 수 있다는 것이다"라고 Bevacqua는 설명했다.

▲산업화 이전 조건보다 2ºC 더 따뜻해진 세계의 온도 변화 및 관련 불확실성 요인.

▲따뜻한 세계에서 극한 현상의 빈도에 대한 국지적 온난화 및 강수 경향의 영향.

강우량에 따라 달라

시뮬레이션을 통해 폭염과 가뭄이 서로 결합돼 있으므로 앞으로 더 자주 함께 발생할 것임을 확인했다. 2도의 온난화로 그 발생 빈도는 지금가지의 지구 평균보다 4배 증가할 것이다. 확률은 3%에서 33년에 한 번 약 12%로 증가한다. 새로운 사실은 이러한 결합 조합의 원동력이 주로 상승하는 온도가 아니라 국지 및 지역 강수 경향이라는 인식이다. 이유는 2도 정도의 온건한 온난화가 있더라도 국지적 기온 상승이 너무 커서 국지적으로 기온이 몇도 변화하든 미래에는 전 세계 모든 가뭄에 폭염이 동반될 것이다. 과학자들은 "이 메커니즘은 거의 모든 대륙에 적용된다“고 설명했다.

중부 유럽: 4~10년마다 Kombi-Extreme

따라서 열-가뭄 조합이 발생하는지 여부는 주로 해당 위치에 내리는 비의 양에 달려 있다. 중부 유럽의 경우 이것이 의미하는 것은 다음과 같다. 강수량이 약간 증가하는 "습한" 시나리오를 가정하면 평균 10년마다 가뭄과 폭염이 동시에 발생한다. 반면에 강수량이 감소하는 "건조한" 시나리오를 가정하면 2018년과 같은 극심한 열-가뭄이 적어도 4년마다 반복된다. 문제는 대부분의 지역에서 미래의 강수 발전이 예측하기 어렵고 불확실성이 크다는 것이다. 지금까지 불확실성은 지역 강수예보에 있다. 대기 순환의 많은 요인의 역학이 아직 완전히 이해되지 않았기 때문에 이러한 불확실성을 더 줄이기가 어렵다. 따라서 연구원들에 따르면 특히 강수 모델링을 개선하는 것이 필수적이다. Bevacqua와 그의 동료들은 "지역 강수 경향을 좁힘으로써 미래의 가뭄 현상을 더 잘 예측할 수 있다"라고 말했다.
참고 : nature climate change, 2022, doi: 10.1038/s41558-022-01309-5)

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