가. 기후변화의 현황 및 전망
1850년 이래로 지난 30년간의 전 지구 평균기온은 눈에 띄게 온난했다(IPCC, 2013).
<그림 2-2>에서 보이는 것과 같이, 최근 전 지구 평균 기온은 이전과 전혀 다른 양상으로 증가되고 있는 추세이다.
자료: IPCC(2013).
<그림 2-2> 전 지구 평균기온 변화 추이
IPCC 5차 평가 보고서에는 인간활동이 대기에 미치는 복사량을 반영하는 온실가스 농도 기반의 RCP(Representative Concentration Pathway) 시나리오를 제시하였다 (IPCC, 2013). RCP 시나리오는 하나의 대표적인 복사강제력에 대해 사회-경제 시나리 오는 여러 가지가 될 수 있으며, 온실가스 농도별로 시간에 대한 변화를 보인다(기후변화 정보센터 웹). 여기서는 32~42개의 모델을 이용하여 다중모델 앙상블(Multi Model Ensembles, MME)로 전 지구의 기후변화를 예측하였다(IPCC, 2013).
<그림 2-3>은 1850년 이래 과거에 대비하여 현재(2012년 기준) 지구는 약 0.85(0.65~1.06)℃ 정도 기온 증가에 대한 전망을 나타낸다. 2000년대의 평균기온은 1800~1900년대에 비해 총 0.78(0.72 ~0.85)℃ 정도 증가하였다. 21세기 말 전 지구의 온도는 RCP2.6(CO₂420ppm 기준)을 제외한 모든 시나리오에서 기온이 계속적으로 상승할 것으로 예측하고 있으며, 특히 RCP6.0(CO₂670ppm 기준)과 RCP8.5(CO₂ 940ppm 기준)에서는 2℃ 이상 상승할 가능성이 있다고 보고 있다(IPCC, 2013).
주: 도표 내에 있는 숫자는 앙상블 멤버의 개수를 말함.
자료: IPCC(2013).
<그림 2-3> 전 지구 평균기온 변화 전망(1950~2100년)
우리나라의 과거 100년간 기온 상승은 전 지구 평균기온 상승률 0.74±0.03℃에 비해 높다. <그림 2-4>는 서울, 인천, 강릉, 대구, 목포, 부산 주요 6개 도시에 대한 관측 지점의 100년(1912~2008) 연평균 기온이며, 현재 기온은 100년 전에 비하여 대략 1.7℃ 상승하였음을 보여준다. 이러한 기온 상승에는 도시화 효과도 반영되어 있다(국립 기상연구소, 2009).
자료: 국립기상연구소(2009).
<그림 2-4> 우리나라 주요 6개 도시의 연평균 기온 추이
우리나라의 경우 기상청 국립기상연구소가 IPCC(2013)의 전 지구 전망 자료를 이용하 여 한반도 및 동아시아 지역의 전망 자료를 생산하였다. AR5(IPCC, 2013)의 전 지구 전망은 다중모델 앙상블을 통해 얻은 자료이지만, 우리나라 전망 자료는 영국 기상청의 전 지구 모델인 HadGEM3-AO와 지역기후 모델인 HadGEM3-RA만을 사용하여 한반 도 지역의 기후변화 시나리오를 산출하였다(국립기상연구소, 2012).
우리나라의 연평균 기온은 21세기 전 기간에 걸쳐 한반도 전체에서 상승하는 경향을 보인다(그림 2-5 참조). RCP4.5 시나리오와 RCP8.5 시나리오에 따른 연평균 기온의 공간적 변화 양상은 유사하나, RCP8.5에서 온난화 경향이 더욱 가속화되는 것이 잘 나타난다(국립기상연구소, 2012).
주: 변화값은 현재(1981~2010년) 대비 편차값(℃)을 10년 단위로 나타냄.
자료: 국립기상연구소(2012).
<그림 2-5> RCP 시나리오에 따른 주요 6개 도시 연평균 기온변화 전망
우리나라의 평균 강수량은 과거 100년간 대체로 증가하는 추이였는데(그림 2-6 참 조), 전 지구 강수량 추이가 일관적으로 나타나지 않는 것을 고려하면 눈여겨 볼 만한 결과이다. 1910년대에는 평균 연 강수량이 약 1,155.6mm이었으나, 2000년대에는 약
1,375.4mm로 약 19% 정도 증가하였다. 연 강수량은 증가하나 강수일수가 감소하는 추이라 향후 가뭄이 주기적으로 반복될 가능성이 높다는 것을 시사한다(국립기상연구소, 2009).
자료: 국립기상연구소(2009).
<그림 2-6> 우리나라 주요 6개 도시의 연평균 강수량 추이
<그림 2-7>은 기후변화에 따른 우리나라의 평균 강수량의 변화 전망을 보여준다.
특히 평균 강수량은 대체적으로 증가할 것으로 보인다 하더라도, 강수의 시·공간적인 변동성이 증가하여 가뭄과 호우강도가 동시에 심화될 전망이다(국립기상연구소, 2012).
주: 변화값은 현재(1981~2010년) 대비 변화율(%)을 나타냄.
자료: 국립기상연구소(2012).
<그림 2-7> RCP 시나리오에 따른 한반도 연평균 강수량 변화 전망
나. 기후변화 관련 가뭄피해 현황
기후변화로 인한 기상, 기후현상과 연관된 재해가 증가하고 있으며, 과거 관련 재해 현황을 살펴보면 다음과 같다.
UNESCO(2009)에 의하면, 1900년부터 2006년까지 가장 심했던 1,000건의 재해를 조사한 결과 90% 이상이 물 관련 재해였다(그림 2-8 참조). 이는 물 관련 재해가 물과
관련 없는 재해보다 훨씬 더 빈번히 일어나고 피해 또한 큰 것을 의미한다. 물 관련 재해로는 홍수, 폭풍, 가뭄이 가장 빈도가 높았으며, 그 외 재해로는 지진, 기근이 빈도가 높은 것으로 조사되었다(UNESCO, 2009).
자료: UNESCO(2009).
<그림 2-8> 전지구적 자연재해 천 건의 통계(1900~2006년)
<그림 2-9>는 1980년부터 2006년까지 전 지구에 발생한 재해의 수를 보여주고 있다.
일반적으로 물 관련 재해는 1980년과 2000년 사이에 많이 증가하였다. 홍수와 폭풍은 1997년부터 2006년 사이에 많이 발생하였으나, 다른 종류의 재해는 홍수와 폭풍에 비해 많이 발생하지는 않았다. 1997년부터 2006년에 발생한 홍수는 이전 발생량의 2배로 증가하였고, 폭풍 또한 1.5배 이상 증가하였다. 가뭄은 1980년대 초반과 1990년대 후반 에 심했던 것으로 나타난다. 그 외 산사태, 수인성 전염병은 1998년부터 2000년 사이에 가장 많이 발생한 후 감소한 것으로 나타났고, 파도와 해일은 1980년과 2006년 사이에 약간 증가하였다(UNESCO, 2009).
물 관련 재해 관련 사망자 수는 감소하는 추세를 보이지만, 1980년대 이래 여전히 사상자 수가 지속된다(그림 2-10 참조). 1983~85년에 발생한 가뭄, 1989~91년의 폭
풍, 그리고 2004~06년의 파도와 해일이 각각 시기별로 인명에 큰 피해를 주었다. 가뭄 은 에티오피아에서 1984년에 발생하여 3만 명의 사망을 일으킨 가뭄에 기인하며, 폭풍은 1991년 방글라데시에서 발생한 것으로 138,866명이 사망하였다고 한다. 그리고 2004년 에 인도양의 쓰나미로 인해 227,237명이 사망하였다(UNESCO, 2009). 이처럼 예기치 못한 재해와 더불어 물 관련 재해로부터의 대비가 계속적으로 강화되어야 할 것으로 사료된다.
물 관련 재해에 의해 영향을 받는 사람들의 수는 <그림 2-11>에서 보는 바와 같이 증가추세를 보이며, 2001년부터 2003년 사이에 가장 많았다. 하나의 재해로부터 영향을 받는 사람의 수는 보통 수십만 명에서 수백만 명에 이르며, 발생하는 재해의 유형과 위치에 따라 각기 다르다. 예를 들어, 1987년에 인도에서 발생한 가뭄은 300만 명에 영향을 미쳤다. 재해에 의해 영향 받은 사람의 수는 1980년대 후반에 급격하게 증가하였 으며, 1990년부터 2003년 사이에는 조금 감소하고, 이후에 중국의 홍수와 2002년 인도 에서 발생한 가뭄으로 인해 각각 약 150만 명, 300만 명이 영향을 받으며 다시 증가하였 다(UNESCO, 2009).
전체적으로 물 관련 재해와 관련된 경제적 손실 역시 <그림 2-12>에서 보는 것과 같이 증가 추세를 보여준다. 이 증가 추세는 2001~03년 사이에 잠깐 감소하였다가 2006년까지 다시 급격하게 증가했다. 이 증가는 2005년에 미국에서의 허리케인 카트리 나가 엄청난 경제적 피해를 일으키며 발생한다. 홍수로 인한 경제적 피해는 증가하다가 21세기 이후에 감소한다. 폭풍, 홍수, 가뭄은 물 관련 재해 중에서도 경제적 손실에 큰 기여를 하며, 기타 물 관련 재해는 미미하지만 실제보다 과소평가되고 있다 (UNESCO, 2009).
자료: UNESCO(2009).
<그림 2-9> 전 지구적 물 관련 재해의 수(1980~2006년)
자료: UNESCO(2009).
<그림 2-10> 전 지구적 물 관련 재해로 인한 사망자 수(1980~2006년)
자료: UNESCO(2009).
<그림 2-11> 물 관련 재해의 영향을 받은 인명 피해(1980~2006년)
자료: UNESCO(2009).
<그림 2-12> 물 관련 재해로 인한 경제적 손실(1980~2006년)
<그림 2-13>은 지난 100년간 우리나라에서 발생한 재해를 보여준다. 호우 발생 빈도 는 꾸준히 증가하는 경향을 나타내며, 가뭄 발생 빈도는 1950년대를 정점으로 감소하다 가 최근 10년간 그 빈도가 다시 증가하는 경향을 보였다(농촌진흥청, 2002).
자료: 농촌진흥청(2002).
<그림 2-13> 과거 90년간 우리나라의 호우 및 가뭄 발생빈도
<그림 2-14>를 통해 폭풍, 태풍, 우박 등이 증가하고 있는 추세이며, 특히 폭풍과 우박의 발생빈도가 높아지고 있음을 알 수 있다. 폭풍의 경우에는 1970년대 이후 급격한 증가를 보이며, 우박은 급격한 기류의 변화에 의하여 발생되므로 폭풍과 같은 양상으로 증가하고 있다. 이에 대한 원인으로는 아직 단정을 짓기에는 어렵지만, 산업화로 인한 도시 에너지 소비 등과 관련이 있을 것으로 추정된다. 폭풍 및 우박 피해에 대비하기 위한 방풍림 조성과 방풍망 및 방조망 설치 등이 이뤄져야 할 필요가 있다(농촌진흥청, 2002).
자료: 농촌진흥청(2002).
<그림 2-14> 과거 90년간 우리나라의 태풍, 폭풍, 우박 발생빈도
<그림 2-15>는 과거 우리나라의 월별 기상재해 발생 비율을 나타낸다. 가뭄은 3~5월 과 10월, 한파는 12~1월, 우박은 5~6월과 10월에 집중되며, 호우는 7월에 가장 많이 발생하는 특징을 보인다. 폭풍은 봄･가을에 집중되는 반면, 태풍은 8~9월에 많이 발생 했다(농촌진흥청, 2002).
자료: 농촌진흥청(2002).
<그림 2-15> 월별 기상재해 발생비율 추이