A Review of Regional Climate Change in East-Asia and the Korean Peninsula Based on Global and Regional Climate Modeling Researches
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(2) 홍성유․권원태․정일웅․백희정․변영화․차동현. 270. to regional detailed climate changes over East Asia and Korea. In particular, regional climate change scenarios in this region, which are created by several research groups in Korea based on Special Report on Emissions Scenarios (SRES) of IPCC 4th assessment report are introduced and characteristics of the scenarios are investigated. Despite slight differences in intensity, all scenarios reveal prominent warming over the Korean peninsula in future climate. Changes in precipitation amount vary with given scenarios and periods, but the frequency and intensity of heavy precipitation generally tend to increase in all scenarios. South Korea except for mountainous regions is expected to change into subtropical climate in future, which accompanies distinct changes in ecosystems and seasons. Key words : Regional Climate Change, Global Climate Model, Regional Climate Model, Scenario, Warming In Korean Peninsula. 1. 서론 인류에게 상상하기 힘든 재앙을 가져올 수 있 는 기후변화에 의한 피해를 줄이기 위하여 과학 적이고 신뢰할 수 있는 미래 기후변화 전망을 바 탕으로 한 효율적인 대응 전략이 필요하다. 기후 변화 전망에 대한 대부분의 연구는 미래의 기후 를 예측할 수 있는 기후모델링을 이용하여 수행 되고 있다. 2007년에 발간된 기후변화에 관한 정 부간 협의체(Intergovernmental Panel on Climate Change, 이하 IPCC) 4차 평가보고서(Fourth Assessment Report, 이하 AR4)에는 세계 유수 기관의 전구기후모델들을 이용하여 미래 기후변화 시나 리오를 산출하였고, 이들의 앙상블 결과를 토대. 규모의 대기현상이 발생하고 복잡한 지형을 갖는 한반도의 상세한 기후 정보를 얻을 수 있다. 최근 컴퓨터 성능이 증가하면서, 방대한 컴퓨 터 계산 자원과 용량의 필요로 제한되어 왔던 지 역기후 모형을 이용한 시나리오 산출 연구가 활 발히 이루어지고 있다 (Boo et al. 2006, Hong et al. 2010, Im and Kwon 2007, Oh et al. 2004). 그러나 각 연구 기관이 다른 방법을 이용하여 결 과를 산출하고 있는 만큼, 이를 종합한 동아시아 와 한반도 지역에 대한 기후변화 전망의 제시가 필수적이다. 본 연구에서는 현재까지 국내 기관에서 산출된 지역기후 모델 결과를 소개하고, 한반도 및 동아. 로 신뢰도를 높인 미래 기후변화 전망을 내놓았. 시아 기후변화 전망을 종합하였다. 2절에서는 기. 다 (IPCC, 2007).. 후변화 시나리오 산출에 활용된 기후모델들의 현. 대부분의 전구기후모델은 상대적으로 저해상도. 황을 제시하고, 3절과 4절에서는 각각 동아시아. 의 공간 분해능과 물리 과정의 단순화로 인하여. 와 한반도의 단기 및 장기 기후 전망을 종합하여. 지역 규모 또는 국지 규모의 기후 현상을 현실적. 소개한다. 산출된 시나리오를 바탕으로 5절에서. 으로 표현하지 못하는 한계를 가지고 있다. 지역. 기후현상 변화와 미래 한반도 기후변화의 연관성. 기후모델은 전구기후모델에 비하여 높은 해상도. 에 대한 연구 결과들을 소개한다.. 와 정교한 물리 과정을 갖기 때문에 전구기후모 델이 현실적으로 모의하지 못하는 중규모 대기현 상을 보다 정확하게 모의할 수 있고, 복잡한 지 형고도와 해안선의 영향을 기후모의에 반영할 수 있다. 따라서 지역기후모델을 이용한다면 다양한. 2. 기후변화 예측 모델의 현황 2.1 전구기후모델 선진국에서는 국․공립연구기관을 중심으로 다.
(3) 전구 및 지역기후 모델 결과에 근거한 동아시아 및 한반도 지역기후 변화 전망 연구 소개 및 고찰. 271. 학제간 연구를 통해 지난 20여 년간 통합적인 지. 다. 국립기상연구소와 부경대는 MM5 및 RegCM. 구기후시스템의 모델링에 박차를 가해 왔으며,. 을 사용하여 ECHO-G의 A1B, A2, B2 시나리오. 그 결과 약 10개국의 20여개에 이르는 국가 기상. 에 기반한 지역 기후전망을 산출하였으며(Oh et. 연구기관에서 각자의 독자적 모델들을 개발, 운. al., 2004; Im and Kwon, 2007), 2008년 이후부. 영해 오고 있다. 국내에서는 대기모델이나 해양. 터 영국기상청 통합모델을 기반으로 한 지역기후. 모델에서의 각 물리 과정에 대한 모수화 기법의. 모델을 구축해 오고 있다(국립기상연구소, 2008).. 개발, 또는 대기-해양 결합시스템의 개발 및 이를 활용한 기후 연구는 많은 진전을 이루어 왔지만, 지원 규모와 관련 연구 인력의 부족으로 국제적 인 수준의 지구시스템모델 개발은 아직 이루어지 지 못하였다. 국내의 결합모델은 연세대학교의 YONU CGCM을 시작으로 서울대학교의 SNU CGCM과 부 산대학교의 PNU CGCM 등이 개발되어 왔다. 국 립기상연구소는 전구 기후변화 시나리오 산출을 위해 독일 막스플랑크연구소(MPI-Met)의 결합기 후모델인 ECHO-G/S를 도입․활용하였으며, 2008 년부터는 영국기상청(Met Office) 통합모델(Unified Model)을 기반으로 한 지구시스템모델을 개 발해 오고 있다(국립기상연구소, 2008).. 2.2 지역기후모델 지역기후모델은 전구기후모델 또는 전구재분석. 2.3 기후변화 시나리오 산출 최근 국제 사회는 지역별 미래 기후 전망 및 극한기후의 변화 경향 등 지역기후 정보 산출을 위한 노력을 경주하고 있으며, 기후변화 대응과 관련하여 위험한 수준의 기후변화 크기 및 온실 가스 농도의 평가에 관심을 집중하고 있다. 또한, 기후변화에 관한 과학적 결과들을 바탕으로 한 다양한 부문별, 지역별 영향 및 취약성 평가와 함께 사회경제적 통합 평가 필요성이 꾸준히 제 기되고 있다. 따라서 한반도를 중심으로 한 다양 한 지역 기후변화 시나리오의 생산과 평가는 부 문별, 지역별 기후변화 영향과 취약성을 평가하 기 위한 기초 자료의 확보와 직결되며, 한편으로 는 온실가스 감축과 관련한 국제 협상에서의 중 요한 과학적 근거로 국가 장기 정책 수립에 필수 적이다.. 자료에 내재되어 있는 지역적 상세 특성을 중규. 이러한 목적에 따라 우리나라에서는 국립기상. 모 제한지역모델을 이용하여 역학적으로 규모축. 연구소가 독일 막스플랑크연구소의 결합기후모델. 소(Downscaling)하는 방법이다.. ECHO-G를 도입, IPCC 배출시나리오를 사용한. 국내의 경우, 서울대학교에서는 MM5(Mesos-. 전지구 기후변화 시나리오를 생산하여 IPCC AR-. cale Model 5)를 기반으로 동아시아와 한반도 기. 4를 위해 제공하였고, 그 외 한반도 기후변화 영. 후에 대한 모의 성능을 향상시키기 위하여 다양. 형 평가 활용을 위해 MM5 및 RegCM을 이용한. 한 개선점이 추가되었다(Kang et al., 2005; Cha. 지역기후 전망 자료를 생산하였다. 또한, 국립기. et al., 2008; Lee et al., 2004). 연세대학교에서는. 상연구소는 최근 IPCC 5차평가보고서 작성과. 미국 국립환경예측연구소(National Center for. 관련하여 IPCC의 새로운 온실가스농도 시나리오. Environmental Prediction, NCEP) RSM(Regional. (Representative Concentration Pathway, RCP)에. Spectral Model)을 이용하여 행성경계층 물리 과. 근거한 기후변화 전망 산출을 추진하고 있다(국. 정(Hong et al., 2006), 구름 모수화 과정(Hong et. 립기상연구소, 2009). 전지구 기후변화 시나리오. al., 2004) 등을 개선하여 상세격자에서 장마 등. 의 경우, 영국기상청과의 협력에 의해 도입된. 중규모 현상을 잘 표현하는 연구가 진행되어 왔. HadGEM2 모델을 활용하여 생산하며, 지역기후.
(4) 272. 홍성유․권원태․정일웅․백희정․변영화․차동현. 전망은 HadGEM 기반 지역기후모델과 함께 서울. 결합기후모델인 ECHO-G를 활용하여 전지구 기. 대, 연세대, 공주대와의 협력을 통해 다양한 지역. 후변화 전망을 생산하였다. 각 배출 시나리오에. 기후 시나리오 생산을 추진하고 있다. 또한, 지역. 서의 2100년 CO2 농도는 각각 830 ppm, 720. 기후 전망 산출을 위해 국립기상연구소와 부경대. ppm, 550 ppm이다.. 는 MM5와 RegCM3를 이용하여 ECHO-G 결과 를 역학적으로 규모 축소하였으며, 서울대학교와. 3. 단기 기후변화 전망. 연세대학교에서는 IPCC 4차보고서에 참여한 기. 단기 기후변화 전망은 향후 30년에 대한 고해. 관의 시나리오 자료를 수집하여 MM5, RSM, WRF. 상도 모델 결과를 산출하는 것으로서 지역규모의. (Weather Research and Forecasting)를 이용하여. 극한기후변화 발생가능성(likelihood)에 관한 가이. 한반도 지역기후 시나리오를 산출하였다(환경부,. 던스 제공을 목표로 한다. 이를 위해서, 향상된. 2006; Hong et al., 2010).. 모델 물리 과정, 해상도의 증가, 모델 불확실성. IPCC의 배출시나리오는 Fig. 1과 같이 예상되. 감소를 위한 앙상블 구성이 필요하다. 또한, 현재. 는 사회 유형에 따라 4개의 시나리오군과 세부. 기후에 가까운 결합된 초기상태와 단기간의 기후. 배출시나리오로 구성된다. 국립기상연구소는 이. 변화를 유발하는 복사 불균형, 모델 검증과 평가,. 중 A1B(중배출), A2(고배출), B1(저배출) 시나리. 자료동화과정과 초기과정의 결합이 요구된다.. 오를 IPCC AR4 작성을 위한 표준시나리오로 채. 서울대학교에서는 미국 NCAR CCSM3의 B1. 택하였다. 이를 위해 독일 막스플랑크연구소의. 시나리오를 서울대학교 지역기후모델(Seoul Na-. Fig. 1. Four families of scenarios in the Special Report on Emissions Scenarios (SRES) (국립기상연구 소, 2009)..
(5) 전구 및 지역기후 모델 결과에 근거한 동아시아 및 한반도 지역기후 변화 전망 연구 소개 및 고찰. 273. tional University Regional Climate model, SN-. 하여 10 % 정도 증가하지만, 비대류성 강수는 약. URCM)로 규모 축소하여 비교적 단기인 70년. 7 % 정도 감소한다. 이는 미래 대기불안정도의. (1980년～2049년) 동안의 고해상도(20km 수평해. 증가로 강한 대류 현상이 증가하여 강수 강도와. 상도) 한반도 시나리오를 산출하였다(환경부, 2006).. 집중호우 발생일수가 증가하지만, 연평균 강수는. 이에 따르면 미래 한반도의 연평균 지상온도는. 대규모적인 특성의 변화로 남부지방을 중심으로. 현재에 비하여 약 1.5℃ 상승하고, 연평균 강수량. 다소 감소한다는 것을 의미한다. 현재기후 기간. 은 80 mm가 감소하게 된다(Fig. 2). 남한지역의. 이 20년으로 일반적인 기후 통계치인 30년에 비. 미래 지상온도는 여름과 가을철의 온도 상승폭이. 하여 짧은 점도 강수량의 감소에 영향을 끼쳤을. 다른 계절에 비하여 크고, 강수량의 경우 6월부. 것으로 보인다. 강수량 이외에 강수 빈도 및 집. 터 7월 중반까지의 시기를 제외하면 대부분의 시. 중호우의 증가, 열대성 강수의 증가 경향은 여전. 기에 미래 강수량이 현재보다 감소하게 되는데. 히 신뢰할 수 있다고 본다.. 특히, 초봄(3월)과 초가을(9월)의 감소가 현저하 다. 계절 길이의 경우, 겨울과 봄의 기간은 줄어 들고, 여름의 기간은 늘어난다. 미래의 20년 평균 여름철(JJA) 강수 강도는 다. 4. 장기 기후변화 전망 4.1 동아시아 기후변화 전망. 소 강해지는데, 0.1～0.5 mm day—1의 가장 약한 강. 단기 기후전망이 향후 30년 규모에 대해 초점. 수 구간이 뚜렷하게 감소하고, 30 mm day—1 이상. 을 맞추는 것에 비해 장기 기후전망은 100년 규. 의 강한 강수가 증가하는 결과를 보인다(Fig. 3).. 모 이상의 장기적 변화 추세에 대한 모의를 대상. 모델이 모의한 미래의 대류성 강수는 현재에 비. 으로 한다. 따라서 장기 기후전망의 실험은 IPCC. a. b. —1 Fig. 2. Differences in (a) surface air temperature (℃) and precipitation (mm day ) between future (2030～2049) and present (1980～1999) 20-years annual mean (환경부, 2006)..
(6) 274. 홍성유․권원태․정일웅․백희정․변영화․차동현. 것으로 전지구모델을 사용한 향후 100년까지의 기후 전망 및 지역기후모델을 사용한 상세화 자 료 결과를 기술하였다. 전지구와 동아시아지역 평 균 기온 및 강수량 변화 시계열과 1980∼1999년 대비 2080∼2099년의 정량적 변화값을 살펴보 면, 동아시아 지역 기온상승 범위는 2.7∼4.3℃로 전지구 평균 기온상승 범위인 1.8∼3.0℃를 상회 하여 온난화가 급속하게 진행될 지역에 속한다 (Fig. 4). 국립기상연구소(2006)에 따르면, 기온 Fig. 3. 20 years mean daily precipitation intensity(mm day—1) averaged over 73 stations in Korea during summer (JJA). The frequency of intensity within a given interval is represented as the percentage of the total number of rain events (환경부, 2006).. 상승은 여름에는 북반구 40°N 부근에서 가장 크 며, 겨울에는 고위도로 갈수록 그 경향이 두드러 졌다. 특히 북극에서 기온 상승이 큰 데, 이는 극 지역의 거대한 만년설의 녹음을 촉진시켜 전 세 계적인 해수면 고도의 상승을 유발될 수 있음을 시사한다.. 배출시나리오에 근거하여 2000년대 이후의 온실. 동아시아 지역 강수는 3.9∼5.2 % 증가하고,. 가스 배출 시나리오에 따른 기후변화를 모의한. 전지구 강수는 2.3∼3.0 % 증가하여 지구온난화. (a) 기온(전지구). (b) 기온(동아시아). (c) 강수량(전지구). (d) 강수량(동아시아). Fig. 4. Changes of global and East Asian averaged temperature and precipitation from 1860 to 2100, relative to 1980∼1999 (국립기상연구소, 2009)..
(7) 전구 및 지역기후 모델 결과에 근거한 동아시아 및 한반도 지역기후 변화 전망 연구 소개 및 고찰. 275. 로 대체로 강수는 증가하며, 동아시아 지역에서. 지역기후와 12km 해상도의 한반도 지역기후변화. 반응이 클 것으로 전망된다(Fig. 4). 그러나 온실. 시나리오를 생산하였다.. 가스 농도 증가에 따라 선형적으로 증가하는 전. 국립기상연구소와 서울대학교에서 산출된 한반. 지구 평균 기온과 달리 동아시아 지역 강수는. 도 기후변화 시나리오에 따르면 미래 한반도의. A1B시나리오 실험에서 증가가 가장 뚜렷하였다.. 기온상승 경향은 일치하나, 강수량의 변화 경향. 공간적인 강수량 변화는 전반적으로 아열대에서. 은 시나리오 종류와 분석시기에 따라 결과가 다. 는 감소, 중고위도에서는 증가하는 것으로 전망. 르게 나타났다. 20세기말(1971∼2000년) 대비 21. 된다. 적도지역은 겨울철 동태평양에서 강수가. 세기말(2071∼2100년) 기온변화는 A1B시나리오. 감소하는 경향을 제외하고 대체적으로 증가한다.. 경우 한반도 전지역(34.5°N∼42°N, 125°E∼130. 사하라 사막 주변은 계속해서 강수가 줄어 미래. °E)에 대하여 4℃ 상승, 남한 내륙지역에서는 3.8. 에 더욱 사막화가 가속될 것으로 나타난다.. ℃ 상승할 것으로 전망되며, 고위도로 갈수록 기. 4.2 한반도 기후변화 전망. 온상승이 뚜렷하였다(Fig. 5). 계절적인 변화는 겨 울에 기온상승이 가장 크며, 여름에 가장 작았다.. 서울대학교에서는 동아시아와 한반도에 적합한. 온실가스 농도 증가가 큰 A2 시나리오의 경우. 지역기후모델을 개발, 이를 이용하여 20km 수평. A1B시나리오보다 큰 기온상승이 전망되었다(국. 해상도의 한반도 기후변화 시나리오를 산출하였. 립기상연구소, 2008; Boo et al., 2006). 겨울철의. 다. 연세대학교에서는 50km 해상도의 동아시아. 큰 기온상승으로 저온구간의 감소가 고온구간의. Fig. 5. Changes of 5-year averaged (a) temperature(℃) and (b) precipitation(%) in Korean Peninsula (34.5 °N～42 °N, 125 °E～130 °E) from 1971 to 2100 relative to 1971～2000 from MM5 A1B simulation (국립기상연구소, 2009)..
(8) 홍성유․권원태․정일웅․백희정․변영화․차동현. 276. 증가보다 커서 21세기말에는 20세기말에 비해 기. 증가하는 추세를 보인다. 이 결과는 서울대학교에. 온연교차가 1.7℃ 감소할 것으로 전망된다. 또한,. 서 산출한 단기 기후전망(Fig. 2(b))과 다소 상이. 일 최고기온보다 일 최저기온의 상승이 클 것으. 한 것으로서 이러한 차이는 단기전망과 장기전망. 로 전망되었다.. 에 사용된 현재 기후 샘플기간의 차이로 기인하는. 20세기말(1971∼2000년) 대비 21세기말(2071. 것으로 분석된다. 이러한 점을 고려하면 21 세기. ∼2100년) 강수량 변화는 27km 해상도의 A1B 시. 전반부 한반도 강수 변동은 불확실성이 매우 크다. 나리오 경우 한반도 전지역(34.5 °N∼42°N, 125. 고 말할 수 있으나, 아열대성 강수의 증가와 집중. °E∼130°E)에 대하여 17 % 증가, 남한지역에서. 호우의 빈도 증가는 장기 기후변화 전망과 부합된. 는 13 % 증가할 것으로 전망되어 대체로 기온상. 다고 볼 수 있으며, 이러한 경향은 21 세기 후반. 승이 큰 지역에서 강수량이 많은 경향을 보인다. 에 가속화됨을 의미한다.. (Fig. 6). 그리고 상대습도의 증가가 큰 지역인 남. 연세대학교에서는 강수 아노말리의 표준편차가. 동부 해안지역에서도 강수량 증가가 클 것으로. 크지 않아 현재 기후를 대표할 수 있는 해인 1995. 나타났다. 우리나라 강수량 증가는 9월과 8월에. 년과 국제 지역기후모델 비교 프로젝트(Regional. 가장 크고 겨울～초여름에는 해상도에 따라 미미. Climate Model Inter-Comparison Project, RMIP). 하게 증가하거나 감소하는 변화의 차이를 보여. 에서 제공하는 A1B 시나리오의 중간 해인 2055. 전반적으로 강수의 계절변동이 더욱 커질 것으로. 년을 각각 현재와 미래에 대한 수치 모의 대상 기. 전망된다.. 간으로 선정하여 한반도의 기후변화를 예측하였다.. Fig. 5의 강수량 추정을 보면 2030∼2050년. 2055년의 미래기후에서 모의된 여름철의 누적. 동안에는 변동성이 있으나, 전반적으로 강수량이. 강수량을 살펴보면, 남한 대부분의 지역에서 현. 17. Fig. 6. Future changes of precipitation and relative humidity for the period 2071～2100 relative to 1971～2000 from MM5 A1B simulation with 27 km resolution (국립기상연구소, 2008)..
(9) 전구 및 지역기후 모델 결과에 근거한 동아시아 및 한반도 지역기후 변화 전망 연구 소개 및 고찰. (a). 277. (b). Fig. 7. Changes in (a) precipitation (mm) and (b) 850 -hPa winds (m s—1; vector) and specific humidity(g kg—1; shadings) between 1995 and 2055 summers (Hong et al., 2010).. 5. 기후현상의 변화와 한반도 주변에 미 치는 영향 기후변화에 따른 태풍의 발생 빈도 및 강도의 변화를 알아보기 위해 국립기상연구소는 고해상 도 전구모델인 ECHAM4의 T106 버전을 사용, time-slice run을 수행하였다. 이 결과에 따르면, 2079∼2100년 동안 열대저기압 발생은 연평균 Fig. 8. Monthly frequency distributions of tropical cyclones passing through the western North Pacific basin including Korea, Japan, and Taiwan(110 ° E～160 °E, 20 °N～45 °N) from May to October in observation (red) and 20C3M (green) simulation for 1979～2000 and A1B scenario (blue) for 2079～2100 (국립기상연구소, 2008).. 59.2회로 현재보다 14.1 % 감소할 것으로 전망되 었다(국립기상연구소, 2008). WMO 분류기준에 의거, 열대저기압 강도의 변화를 살펴보면, 한반 도 남부 근해까지의 고해수온 패턴으로 인하여 우리나라에 영향을 미치는 태풍은 미래에 더 강 해질 가능성이 있다. 반면, 우리나라, 일본, 대만 지역에 영향을 주는 태풍의 개수는 줄어드는 것 으로 나타났다 (Fig. 8). 이는 한반도 지역에 영향 을 줄 태풍의 개수는 줄어들지만, 그 태풍의 강. 재 기후에서 모의된 강수량에 비해 2배 정도 증. 도는 강해져 더 큰 피해의 가능성이 있음을 보여. 가하는 양상을 보인다(Fig. 7(a)). 이는 한반도 북. 준다.. 동쪽 해안에서의 북동풍과 남서쪽의 북서풍이 증. 한편, 동아시아지역 여름철 평균 강수량은 전. 가함에 따라 남한 지역에 수렴이 증가하기 때문. 반적으로 증가할 것으로 전망되었다. 특히 강수. 인 것으로 분석된다(Fig. 7(b)).. 밴드가 위치한 30°N∼40°N 지역의 중국 양쯔 강.
(10) 278. 홍성유․권원태․정일웅․백희정․변영화․차동현. 유역, 우리나라 남부지역, 일본 동부지역에서는. 다. 이는 증가하는 강수량이 태풍의 영향보다는. 강수량의 증가와 함께 강수빈도의 증가와 강수강. 장마전선이나 중규모 기상현상 등에 의한 영향이. 도의 강화가 전망된다(Fig. 9). 그 외 지역에서는. 크기 때문으로 판단된다.. 강수빈도가 감소할 것으로 나타나 강수일은 감소. 강수일수 및 강도를 보면, 전국적으로 연중 강. 하나, 극심한 강수현상은 빈번해질 것으로 예상된. 수일수는 줄어들지만 강수강도는 현재보다 강화. Fig. 9. (a), (b) climatological precipitation, (c), (d) number of rain days and (e), (f) intensity of summer rainfall. Left panel indicates simulations of the present climate simulation and right panel indicates difference between the simulation of future climate (2071～2100) and present climate (1971～2000) (국립기상연구소, 2008)..
(11) 전구 및 지역기후 모델 결과에 근거한 동아시아 및 한반도 지역기후 변화 전망 연구 소개 및 고찰. 279. 될 전망이다(Fig. 9). 특히, 95 퍼센타일 이상의 강. 른 지역과 반대로 감소하는 것으로 나타나 가뭄. 한 강수 비중이 우리나라 남해안지역, 경기지역,. 이 심화될 우려가 높다 (Fig. 10).. 강원 북부에서 증가한 반면, 소우지역에 속하는. 이러한 변화를 트레와다 방법에 따른 기후구. 충청도 내륙지역과 경상북도는 95 퍼센타일 이상. 구분에 적용해 보면, 현재 평년기후(1971∼2000. 의 강한 강수 비중과 5일 누적 최대 강수량은 다. 년)에서 아열대 기후구는 제주도 지역과 남해안. (a) Days of precipitation. (b) Precipitation intensity. (c) 95th percentile precipitation. (d) Maximum of 5day- accumulated precipitation. Fig. 10. (a) Changes of the number of rain days, (b) intensity of precipitation, (c) ratio of 95th percentile of precipitation and (d) the greatest total rainfall for 5 days from the period of 1971～2000 to 2071～2100. Area-averaged value over the land in this figure is presented at the top of each panel. Unit is % (국립기상연구소, 2009)..
(12) 280. 홍성유․권원태․정일웅․백희정․변영화․차동현. 일부 관측지점(거제, 마산, 부산, 통영, 목포, 여. 뢰할 수 있는 기후변화 시나리오를 산출하기 위. 수, 완도)에서 나타난다(국립기상연구소 2009).. 해서는 모델의 불확실성을 파악하여 시나리오와. 그러나, A1B시나리오에 따른 미래 기후구 전망. 함께 제시해야 한다. IPCC 4차보고서에서는 전. 에 따르면, 아열대 기후구 북쪽 경계가 점차 북. 세계의 유수기관에서 산출한 각 시나리오의 특성. 상하며, 2071∼2100년에 이르러서는 태백산맥과. 을 파악하여 불확실성을 제시하고, 앙상블 기법. 소백산맥 등 주요 산지를 제외한 내륙지역까지. 을 이용하여 시나리오의 신뢰도를 높였다. 하지. 아열대 기후구가 확장될 것으로 전망된다.. 만 현재까지 국내에서는 단일 모델의 시나리오를. 한편, A1B시나리오에 근거한 21세기말(2091. 기반으로 동아시아와 한반도의 기후변화를 전망. ∼2100년)에는 주요 산악지역을 제외한 모든 지. 하였기 때문에 시나리오의 불확실성 파악이 동반. 역에서 3월 이전에 봄이 시작되고, 여름 시작일. 되지 않았다. IPCC는 2014년에 완료될 5차 보고. 이 가장 이른 대구의 경우 5월 말경에서 4월 말. 서 작성을 위해서 각 국의 전구기후모델 결과를. 경으로 한 달 가량 빨라질 것으로 전망되며, 가. 상호 활용할 수 있는 프로젝트인 CMIP5(Couple. 을과 겨울은 시작일이 늦어질 것으로 전망된다. Model Intercomparison Project Phase 5)를 지속. (국립기상연구소, 2008).. 적으로 추진할 뿐만 아니라, 전 세계 각 지역의 상세한 기후변화 예측의 신뢰도를 높이기 위하여 다양한 지역기후모델의 앙상블 기후 변화 예측을. 6. 결론 및 토의 본 연구에서는 현재까지 국내에서 수행되어 온 기후모델링 결과를 기반으로 한반도 주변의 장단 기 지역기후 변화를 전망하였다. 한반도의 상세 한 지역기후의 변화를 전망하기 위하여 전구기후 모델의 결과뿐만 아니라 고해상도의 지역기후모 델의 결과도 분석하였다. 국내 대학과 국립기상. 산출하는 CORDEX(Coordinated Regional climate Downscaling Experiment)를 추진하고 있다. 따 라서 국내 여러 기관이 CORDEX에 참여하여 동 아시아 및 한반도의 상세 기후변화 시나리오를 산출하고, 이의 앙상블 결과를 이용하여 보다 신 뢰할 수 있는 한반도 지역기후 변화를 전망해야 할 것이다.. 연구소에서는 전구기후모델과 다양한 지역기후모 델을 이용하여 IPCC 4차 보고서의 온실가스 배 출 시나리오에 기반한 한반도 지역기후 변화 전 망을 산출하여 왔다. 온실가스 배출 시나리오와 사용된 모델에 따라 강도의 차이가 다소 있지만, 미래 한반도의 온난화 경향은 명확하다. 강수량 의 경우 기온 전망보다는 보다 다양한. 변화 경. 향이 나타나지만, 대부분의 연구에서 공통적으로 미래에 집중호우의 발생 빈도와 강도가 증가하였 다. 이와 같은 지역기후 변화로 인하여 고지대를 제외한 대부분의 남한지역이 아열대 기후구로 점 차 변해갈 것으로 예상되고, 생태계와 계절의 변 화도 야기될 것으로 전망된다. 기후모델을 이용하여 미래의 기후변화를 예측 하는 연구의 가장 큰 문제점은 불확실성이다. 신. 감사의 글 본 연구는 국립환경과학원(Grant NO. 16001637-303-210-13)의 지원에 의해 수행되었습니 다. 또한, 이 연구는 RACS 2010-2014 과제 “지 역기후모형을 사용한 상세 미래기후 시나리오 생 산 및 분석”에 의하여 지원되었습니다.. 참고문헌 국립기상연구소, 2006, 기후변화협약대응 지역기 후시나리오 활용기술기발(Ⅱ), 611 pp. 국립기상연구소, 2008, 기후변화협약대응 지역기 후시나리오 활용기술기발(Ⅳ), 355 pp. 국립기상연구소, 2009, 기후변화 이해하기(II), 731 pp..
(13) 전구 및 지역기후 모델 결과에 근거한 동아시아 및 한반도 지역기후 변화 전망 연구 소개 및 고찰. 환경부, 2006, 기후변화에 의한 물순환의 예측 및 영향 평가, 536 pp. Boo, K. O., W. T. Kwon, and H. J. Baek, 2006,. 281. tics of extreme climate sequences over Korea using a regional climate change scenario, SOLA, 3, 17-20.. Changes of extreme events of temperature. IPCC, 2007, Climate Change, 2007, The Physi-. and precipitation over Korea using regional. cal Science Basis. Contributions of Working. projection of future climate change, J. Geo-. Group I to the Fourth Assessment Report of. phys. Res., 33, L01701, doi:10.1029/2005-. the Intergovernmental Panel on Climate Chan-. GL023378.. ge [Solomon S, Qin D, Manning M, Chen Z,. Cha, D. H., D. K. Lee, and S. Y. Hong, 2008,. Marquis M, Averyt KB, Tignor M, Miller. Impact of boundary layer processes on sea-. HL (eds.)]. Cambridge University Press, Cam-. sonal simulation of the East Asian summer mon-. bridge, United Kingdom and New York, NY,. soon using a regional climate model, Mete-. USA, 996 pp.. orol. Atmos. Phys., 100, 53-72.. Kang, H. S., D. H. Cha, and D. K. Lee, 2005,. Hong, S. Y., J. Dudhia, and S. H. Chen, 2004,. Evaluation of the mesoscale model/land sur-. A revised approach to ice-microphysical pro-. face model(MM5/LSM) coupled model for East. cesses for the bulk parameterization of cloud. Asian summer monsoon simulations, J. Geo-. and precipitation, Mon. Wea. Rev., 132, 103-. phys. Res., 110, D10105, doi:10.1029/2004-. 120.. JD005266.. Hong, S. Y., Y. Noh, and J. Dudhia, 2006, A. Lee, D. K., D. H. Cha, and H. S. Kang, 2004,. new vertical diffusion package with an ex-. Regional climate simulation for the 1998 su-. plicit treatment of entrainment processes, Mon.. mmer flood over East Asia, J. Meteor. Soc.. Wea. Rev., 134, 2318-2341.. Japan, 82, 1735-1753.. Hong, S. Y., N. K. Moon, K. S. S. Lim, and J.. Oh, J. H., T. Kim, M. K. Kim, S. H. Lee, S.. W. Kim, 2010, Future climate change scenar-. K. Min, and W. T. Kwon, 2004, Regional. ios over Korea using a multi-nested down-. climate simulation for Korea using dynamic. scaling system: A pilot study, Asia-Pacific J.. downscaling and statistical adjustment, J. Me-. Atmos. Sci., 46(4), 425-435.. teor. Soc. Japan, 82, 1629-1643.. Im, E. S., and W. T. Kwon, 2007, Characteris-.
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수치
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관련 문서