[사이언스프리즘] 기후위험지도 더 정교해져야 한다

점점 극단화되는 이상기후현상
기후위험 상황 전국 어디서든
실시간으로 확인할 수 있어야
제2의 오송참사 막을 수 있어

기상청은 올해 여름철 기온은 평년(平年)보다 높고 많은 비가 내릴 가능성이 있다고 전망하였다. 6월과 8월 기온은 평년보다 높을 확률이 50%나 되며, 강수량은 6월은 평년과 비슷할 확률이 50%이지만 7~8월은 평년과 비슷하거나 많을 확률이 각각 40%로 전망하였다. 장마가 끝나더라도 많은 비가 내릴 가능성이 높은 것이다.

최근 우리나라 여름철 강수 패턴은 기후변화에 따른 동아시아 지역 강수 특성의 변화 경향성을 따르고 있는 것으로 보인다. 우리나라를 포함한 동아시아 지역에서 기후변화에 따른 강수 특성의 변화는 크게 두 가지로 설명될 수 있는데 첫째, 강수량 증가와 둘째, 짧은 시간에 집중적인 강수 현상의 발생 빈도 증가이다.

예상욱 한양대 ERICA 교수 기후진단

기후변화가 왜 여름철 동아시아 지역에서 강수량 증가를 가져올까? 지난 40여년간 여름철 동아시아 지역 육지와 바다 온도는 꾸준하게 증가하고 있지만 육지 온도의 증가율이 바다 온도의 그것보다 더 가파르다. 그 이유는 바닷물의 온도를 올리는 데 필요한 열이 육지보다 훨씬 크기 때문에 같은 크기의 열을 바다와 육지가 흡수한다면 육지 온도가 더 크게 상승하기 때문이다. 이렇게 바다 온도보다 빠르게 증가하는 육지 온도로 인해 바다와 육지의 온도 차이가 커지게 되고, 이런 온도 차이는 여름철 바다에서 육지로 향하는 대기 순환의 강도를 강화시키면서 동아시아로 유입(流入)되는 수증기량을 더욱 증가시키게 된다. 대기 중 증가된 수증기량의 증가는 결국 강수량 증가를 가져오게 된다.

그렇다면 기후변화는 왜 동아시아 지역의 집중호우의 발생 빈도를 증가시킬까? 기후변화로 인해 대기의 기온이 상승하는데 상층 지역의 기온 상승이 하층 지역의 그것보다 더 크다. 상층이 하층보다 기온 상승이 더 커지면 그로 인해 대기의 안정도는 증가하게 되고, 대기가 안정화되면 강수를 유도하는 가장 기본적인 현상인 대기의 상승 운동이 억제된다. 결국 기후변화는 안정화된 대기를 극복(?)하고 강하게 상승하는 운동만이 강수현상을 가능하게 만들면서 결과적으로 한번 비가 내릴 때 그 양과 강도가 더욱 많아지고 강해지게 된다.

다시는 발생하지 말아야 할 2023년 7월 충청북도 오송읍 참사의 가장 직접적인 원인은 짧은 시간에 집중적으로 내린 호우였다. 작년 청주 부근 오송에서 7월 13일부터 15일까지 500㎜가 넘는 비가 내렸다. 충북 청주시의 기후학적 연(年)평균 강수량은 약 1230㎜이다. 1년 동안 내릴 비의 약 40%가 3일 만에 쏟아진 것이다. 막대한 경제적 손실을 가져온 2022년 여름철 중부지방의 집중호우 또한 비슷한 사례로 2022년 8월 8일에 서울 동작구에 시간당 최고 141.5㎜의 비가 내렸다. 서울 동작구의 기후학적 연평균 강수량은 약 1270㎜인데 8월 8~9일 이틀 만에 동작구에 1년간 내릴 비의 약 40%인 500㎜가 넘는 비가 쏟아졌다.

점차 강해지고 빈번해지는 여름철 호우, 나아가 폭염을 포함하는 극단적인 기상·기후현상의 발생에 따른 피해를 어떻게 최소화할 수 있을까? 무엇보다 정확한 극한 기상의 예측 또는 극한 기후현상의 전망 결과와 과학적인 위험 평가가 함께 고려된 정밀화된 기후위험지도가 필요하다. 그리고 이상 기상·기후현상으로 인한 재난이 예상될 때 전국 어느 지역 어느 시간에도 기후위험지도를 쉽게 확인할 수 있는 정교한 플랫폼이 구축되어야 한다.

정교한 기후위험지도를 구축하기 위해 가장 필요한 요소는 무엇보다 정확한 예측 결과와 불확실성이 줄어든 미래 전망 결과이다. 나아가 우리나라 지역별로 이상 기상 및 기후 현상에 따른 과학적인 위험 평가 결과가 도출되어야 하는데, 이를 위해서는 과거 기후 자료 및 피해 자료를 기반으로 과학적인 취약성 평가와 함께 위험 임계값의 산출이 필요하다. 위험 임계값은 지역마다 이상 기상·기후현상의 발생 빈도 및 그에 따른 노출 및 취약성 정도가 서로 다르기 때문에 상이한 값을 가지고 있다. 위험 임계값을 넘어설 때 인명, 경제 및 사회적 피해가 급격하게 증가하기 때문에 과학적 방법론을 기반으로 한 정확한 위험 임계값이 산출될 필요가 있다.

정밀한 기후위험지도 완성으로 이상 기상·기후현상이 발생하더라도 빠르게 대처해 피해를 최소화할 수 있는 날이 오기를 기대해 본다.

예상욱 한양대 ERICA 교수 기후진단