Ever since the Industrial Revolution, emission of greenhouse … · 2014-06-25 · Ever since the...

김익중1) 한명식2) 권혁주3)

1. 머리말

2. IPCC 제5차 평가보고서발표

3. IPCC 구성 및발표자료

4. 제5차 평가보고서의주요내용

5. 결론

1) 항만부 부사장·항만 및 해안기술사([email protected])2) 항만부 전무·항만 및 해안기술사([email protected])3) 항만부 이사·항만 및 해안기술사([email protected])

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Ever since the Industrial Revolution, emission of greenhouse gases has been rapidly and

tremendously increased. As a result, greenhouse effect has been accelerated, and it has

caused Climate Change . This Climate Change , in turn, has affected various human

environment.

The fear that global temperature can change very quickly and cause dramatic climate

changes that may have a disastrous impact on many countries and populations is great

around the world. The dramatic climate change is unpredictable.

Since forecasting of coming disaster, itself is unclear, the technical effort and result shall

be Supported for reliable disaster Prevention. The continuous forecasting and supplement

for future disaster shall be carried out for disaster prevention. There has always been pos-

sibility of disaster occurrence with forecasting or worse degree in anytime and anyplace.

After the Fifth Assessment Report (WG I : The Physical Science Basis) of the United

Nations Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) recently blished(27

September, 2013), the alarms on natural disaster by climate change rapidly spread.

Therefore, this report is aimed to realize the seriousness by listing main issues compared

to the Fourth Assessment Report established on 2007, and help readers to understand the

status of climate change.

기후변화와 IPCC 제5차평가보고서IPCC Fifth Assessment Report(AR5;WGⅠ) and Climate Change

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기후변화와 IPCC 제5차 평가보고서

1. 머리말

21세기에접어들면서“기후변화”라는용어와함께

기후변화영향으로지구상에서인간의생존권자체

가위협받고있어기후변화의원인이되고있는이산

화탄소배출저감을위한노력을적극적으로해야한

다는내용의뉴스를수많은대중매체를통해접하고

있다. 산업혁명이후온실가스배출량이급격히증가

하여지구온난화가가속화되면서지구온난화는기

후변화를일으키게되었고이러한기후변화는인간

의환경에피드백되어영향을미치게되었는데그

영향은예상치못한자연재해로이어져인간의생존

권자체를위협한다는것이다.

최근 IPCC 제5차 평가보고서(WGⅠ: 기후변화

과학적근거)가공개(2013.9.27)되면서기후변화에

따른자연재해에대한경각심이더한층고조되고있

다. 그럼기후변화가무엇이고그영향이무엇인지

IPCC에서 발표한 그간의 평가보고서(총5회)를 중

심으로토목인들이손쉽게이해할수있도록정리해

보았다. 이자료가기후변화를이해하는데작은도움

이되었으면한다.

2. IPCC 제5차평가보고서발표

지난9월27일IPCC는스웨덴스톡홀름에서있었

던제36차 IPCC총회에서“IPCC 제1분과의제5차

평가보고서(WGⅠ)”를승인및채택하였다. 이보고

서는2014년 10월경UN총회에서채택될제5차종

합보고서의일부로기후변화의과학적근거만을대

상으로하였고기후변화의영향과감축방안을추가

해2014년 10월종합보고서가완성될예정에있다.

이번제5차평가보고서(WGⅠ)에는온실가스증가

율이지금과같이계속될경우금세기말(2100년)지

구평균기온은3.7도오르고해수면은63cm가상승

할것이라고전망하고있다. 특히, 가장주목되는사

항은지구온난화가화석연료사용등인간의활동과

비례관계에있는“이산화탄소농도”때문이라는것을

분명히했다는점이다. 과거 2007년 발표된 IPCC

제4차보고서는지구온난화가인간의활동에의한것

일가능성이 90% 정도로매우높다고밝혔지만이

보고서에는그가능성이95% 이상이라고밝히고있

으며, 이산화탄소농도역시2011년기준391ppm으

로18세기산업화이후40% 이상증가했고이영향

으로 지구평균기온이 상승하여 최근 30년(1983~

2012년) 동안이가장더웠던것이라고밝히고있다.

또한IPCC는지금당장온실가스배출을0(Zero)

로 줄인다고 하더라도 이미 배출된 이산화탄소의

20% 이상이1,000년넘게대기중에남아있어기후

변화양상은수백년더지속될수있다고경고하고

있다. 따라서전세계적으로온실가스저감정책이어

느정도실현되더라도금세기말평균기온은 1.8도,

지구해수면은47cm가상승될것이라는전망이다.

제5차평가보고서중과학적근거(WG Ⅰ)에대한

보고서가 공개되면서 앞으로도 당분간은 기후변화

가주요이슈가될것으로보인다.

IPCC 제5차평가보고서의구성은총4개의보고

서로구성될예정이다. 3개의실무그룹(WGⅠ, WG

Ⅱ, WGⅢ) 보고서와 종합보고서(Synthesis

Report)이다. 3개의실무그룹은WGⅠ(기후변화과

학적근거), WGⅡ(기후변화영향, 적응및취약성),

WGⅢ(기후변화완화)로구분되며각실무그룹보고

서는정책결정자를위한요약문(SPM: Summary

for Policymakers)과기술요약서(TS : Techni-

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유신기술회보 _기술자료

cal Summary) 및본보고서를포함하고, 종합보고

서역시정책결정자를위한요약보고서(SyR : SPM

of the Synthesis Report)와 본보고서(Ionger

report of the SyR)를포함한다.

보고서검토및승인방법은 IPCC 총회(197개국)

에서실무그룹보고서와종합보고서의SPM(정책결

정자를위한요약문)은 문장별(line by line) 검토

및 승인 절차를 거치고, SyR 본보고서는 섹션별

(section by section)로검토, 승인절차를거칠예

정이다. 제5차평가보고서의발간(승인및채택) 일

정을살펴보면지난 2013.9.23~26일WGⅠ의발

표 후, 순차적으로 WGⅡ(2014.3.17~21), WGⅢ

(2014.4.7~11), SyR(2014.10.27~31)가발간(승인

및채택) 예정이다.

3. IPCC 구성및발표자료

3.1 “기후변화”란

일반적인 관점에서의 기후변화는 지구의 세계적

규모또는지역적규모의기후가시간경과에따른변

화를말하는것으로서수십년에서부터수백만년의

기간 동안 대기의 평균적인 변화를 의미하는데

IPCC의정의와UNFCCC의정의로크게나눠볼수

있다. IPCC(정부간기후변화협의체)에서 말하는 기

후변화는기후특성의평균이나변동성의변화를통

계분석등을통해확인가능하고수십년혹은그이

상 오래 지속되는 기후상태 변화를 말하고,

UNFCCC(유엔기후변화협약, 1992년)에서 뜻하는

기후변화는지구대기의조성을변화시키는직·간

접원인인인간활동에국한하고있다.

UNFCCC는 인간활동으로인한기후변화가식

량생산과지속가능한발전을위협하지않도록온실

가스농도를안정화시키는것을목적으로하고있어

인위적인원인으로지구의기온이상승하는지구온

난화에 대한 대책을 중심으로 다루고 있는 반면,

IPCC는자연적및인위적영향으로기후가변화하

는현상을기후변화라고정의하고온난화와냉각화

를포함하고있다. 즉인간행위로인한것이든자연

적인변동이든시간의경과에따른기후의변화를모

두포함하고있어자연과학에서추구하는객관성과

부합함에따라객관적이고공정한자료로세계적인

권위가있다고할수있다.

일 시 회 의 내 용

2013. 9. 23 ~ 9. 26WG Ⅰ제5차 평가보고서 승인 및 채택

(제12차 WG Ⅰ회의 및 제36차 IPCC 총회 : 스웨덴 스톡홀름)

2014. 3. 25~3. 29WG Ⅱ 제5차 평가보고서 승인 및 채택

(제10차 WG Ⅱ회의 및 제38차 IPCC 총회 : 일본)

2014. 4. 7 ~ 4. 11WG Ⅲ 제5차 평가보고서 승인 및 채택

(제12차 WG Ⅲ회의 : 독일)

2014. 10. 27~10.31 제5차 IPCC 종합보고서(SyR) 승인 및 채택 : 덴마크

[표 1] IPCC 제5차 평가보고서 발간 일정

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3.2 IPCC 구성 및 활동

IPCC는1988년 11월인간의활동이기후변화에

미치는영향을평가하고, 국제적인대책을마련하기

위한목적으로유엔산하세계기상기구(WMO)와유

엔환경계획(UNEP)이기후변화와관련된전지구적

인환경문제에대처하기위해각국의기상학자, 해양

학자, 빙하전문가, 경제학자등3천여명의전문가로

구성한정부간기후변화협의체이다. 본부는스위스

제네바에있으며의장, 사무국장, 3개의실무그룹과

1개의Task Force로조직되어있다. 제1실무그룹

(WGⅠ: Working GroupⅠ)은 기후변화에 대한

과학적이해및기후모델링등의분야를연구하고,

제2실무그룹(WGⅡ: Working GroupⅡ)은 기후

변화영향평가와적응및취약성분야연구, 제3실

무그룹(WGⅢ: Working Group Ⅲ)은배출량완

화와사회경제적인비용편익분석등정책분야를담

당하고, TF(Task Force)는 국가온실가스 배출량

테스크포스이다. 그리고 기술지원단(Technical

Support Unit, TSUs)이있는데이기관은실무그

룹및TF의주저자회의준비및보고서초안발간등

지원역할을수행한다고한다. 2007년노벨위원회는

IPCC가인간이기후변화에미친영향을연구하고,

기후변화문제의해결을위한초석을다지는데노

력한 공로를 인정해 미국 전 부통령 앨 고어(Al

Gore)와함께노벨평화상을수상하였다.

IPCC의 주요활동으로는 1992년“리우환경정상

회담”에서 채택한 유엔기후변화협약(UNFCCC)과

1997년발효된“교토의정서”의이행과관련한문제

및2001년마라케시합의문, 2007년발리로드맵등

기후변화협상을위한평가보고서를작성하는일이

다. 이들보고서는과학적증명을통해미래기후변

화의심각성을알리기위한것으로전세계197개회

원국전문가들이모여기후변화추세와원인, 영향,

대응전략등의내용으로 1990년 8월제1차평가보

고서가처음발표된이후 5~6년마다한번씩발간

되고있는데최근9월27일발표된제5차평가보고

서(WGⅠ)를포함하여총5차례발표되었다. 이들보

고서는인간의활동으로인해비롯된공해물질이기

후변화에 어떠한 영향을 끼치는지 과학적, 기술적,

사회경제학적으로 분석한 결과를 제공함으로서 기

후변화에관한국제협약의근거자료로사용되고있

으며, 또한각국의정책결정자들을위한정책결정의

근거자료로활용되고있다.

[표 2] IPCC 평가보고서 발간 이력

구 분 발표 시기 기후변화 협상

제1차 평가보고서 1990년 8월 기후변화협약 채택(1992년)

제2차 평가보고서 1995년 11월 교토의정서 채택(1997년)

제3차 평가보고서 2001년 1월 교토의정서 이행을 위한 마라케시 합의문 채택(2001년)

제4차 평가보고서 2007년 7월 Post-2012 체제협상을 위한 발리로드맵 채택(2007년)

제5차

평가보고서

WG Ⅰ 2013년 9월?

WG Ⅱ,Ⅲ 및 종합보고서 2014년 3월~10월

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3.3 발표된 평가보고서의 주요내용

제1차 보고서

1990년 8월발표되었으며, 지난100년간대기평

균온도가0.3~0.6℃ 상승했고해수면은10~25cm

가상승했다고한다. 산업활동등에의한에너지이

용시스템이현상태로지속될경우CO2배출량이매

년1.7배가량씩증가할것으로전망했지만“인간활

동에의한기후변화설은관측상의한계로명확하지

않다”는입장을밝혔었다. 이보고서는UNFCCC의

협상에필요한기초자료로제공되었다.

제2차 보고서

1995년WMO(세계기상기구)가개최한스페인마

드리드회의에서초안이마련되었고, 지구온난화의

주된원인중하나가인간이라는것을명시하고있으

며, 온실가스가현추세로증가할경우2100년지구

평균기온은0.8~3.5℃ 상승과해수면은 15~95cm

상승할것이라고경고했다.

이보고서에서는“식별가능하며인위적인행동이

기후변화에영향을미쳤다”고처음으로인간활동에

의한기후변화를인정했지만산업계와일부과학계

는기후변화가과학적으로입증되지않았다며크게

반발했었고, 세계온실가스배출량의25%를차지하

는미국은2001년교토의정서에서탈퇴했다.

제3차 보고서

2001년중국상하이기후변화회의에서발표되었

는데주된내용으로는지구평균기온이향후 100년

간최고5.8℃상승될것으로전망하고이로인해해

수면상승폭도9~88cm에달할수있어세계각지

의저지대해안을수몰시킬수있다고경고하였다.

이보고서에는자연적요인이아닌인간의활동으로

배출된오염물질로인해기후변화가일어나고있다

고보고있으며, 현추세대로오염물질이배출된다면

지난 1만년간겪었던것보다심각한기후변화를겪

게될것이라고전망했다.

제4차 보고서

2007년 11월스페인발렌시아에서IPCC 제27차

총회가개최되었는데이총회에는 130여개국가에

서 기후변화와 관련된 각국의 정부대표 및 과학자

370여명이참가하였고제3차평가보고서발표이후

IPCC 산하3개실무그룹(기후변화에관한과학, 영

향·적응및취약성, 완화)의보고서를바탕으로이

를통합한종합보고서(Synthesis Report)와요약

보고서(SPM)를 승인·채택하였다. 특히, 65만 년

전으로거슬러올라가대기를분석하고관측망을재

정비하여조사한결과인간의활동에의해기후변화

가일어났다고확신했다. 또한3개실무그룹이수행

했던적응과완화정책을위한과학적근거를제시하

였는데그주요내용은다음과같다.

1) 지구 기후시스템의 온난화는 지구평균기온과

해수온도의상승, 광범위한눈과얼음의융해및지

구평균해수면상승등의관측자료에서명백하게나

타남. 그예로지난100년(1906~2005)간의지구평

균기온은0.74℃ 상승, 북극해빙범위는1978년이

후10년에2.7%감소, 해수면상승폭은1993년이후

3.1mm/yr로 나타났으며 대부분의 육지에서 폭염

및호우발생빈도가 증가

2) 인간활동에의한전지구온실가스배출량은

산업시대 이전에 비해 35년 (1970~2004)간 70%

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증가하였으며이중CO2 연간배출량은약80%증가

3) 온실가스배출량시나리오(SRES, 2000)에따

른2100년까지의기후변화전망을보면화석연료에

의존한현재의시나리오(A1F1)를유지할경우 21C

말의기온은20C말대비최대6.4℃ , 해수면은최

대59cm상승할것으로전망하였으며인위적인온

난화와해수면의상승은온실가스농도가안정화되

더라도기후변화의관성과피드백때문에수백년간

지속될것이라고전망

4) 기후변화 완화대책과 지속가능한 발전대책은

상호간상승효과가나타날수있으며적극적적응활

동을통해서만기후변화를감소시킬수있음. 특히,

2030년까지의기간중행해지는어떠한완화활동에

상관없이미래기후변화의부정적인영향을감소하

기위해서는적응조치가필수적임

5) 기후변화에대한취약성및가이드라인으로“기

후변화에대한5가지우려할만한강력한이유와기

후변화의구체적위협”이제시됨

4. 제5차평가보고서의주요내용

4.1 제5차 평가보고서의 특징

최근“IPCC 제5차 평가보고서(WGⅠ: 기후변화

과학적근거)”가공개되어기후변화에따른자연재해

에대한경각심이더욱고조되고있다. 이보고서에

따르면현재와같은온실가스가지속적으로방출되면

21세기 말에는지구온도가최대 4.8도(2.6~4.8℃,

지구평균기온 : 3.7℃),해수면은최대82cm (45~

82cm, 지구평균해수면: 63cm)가상승될것이라고

한다. 이러한수치는지난2007년발간된“제4차평

가보고서”보다전반적으로악화된것이라고설명하

고있다. 4차보고서가인위적인기후변화요인(온실

가스와대기중화산재, 미세먼지에어로솔등) 의영

향만고려되었다면, 5차보고서는인위적인기후변

화요인에열대우림등식생에의한토지이용변화가

함께분석되어지구기온상승치가 4차보고서(지구

평균기온최대6.4도, 해수면상승최대59cm전망)

에비해낮게나왔다는설명이다. 이것은이번에발

표된제5차평가보고서가주목되는부분으로지금까

지나온네차례의보고서에쓰였던“온실가스배출

량 시나리오(SRES:Special Report on

Emission)”대신“대표농도경로(RCP :

Representative Concentration Path)" 측정방

법을도입해예측정확도를높였기때문이다. RCP

는2005년까지의온실가스데이터를새로작성하고

도시와사막면적변화, 시베리아영구동토층해빙변

[표 3] 기후변화에 의한 5가지 구체적 위협

1 극지방, 고산지대등취약지역생물의멸종, 산호의백화현상등의위협이뚜렷 관측, 예측을통한강력한증거제시

2 열파, 가뭄, 홍수의 극한기상현상과 부정적 영향이 증가 높은 신뢰도

3 빈곤층, 노령층 등 취약계층과특히, 저위도 저개발국가에미칠위험이증가 훨씬 많은 증거 제시

4 온난화로 인한 비용은 시간에 따라, 온난화의 강도에 따라 증가 비용 상승

5 광범위하며돌이킬수없는위협(해수면상승, 그린란드 빙하감소등)이 증가 과학적 이해 증진

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104_제20호


화등인간의토지이용에따른변화까지포함시켜

결과를산출하는방법이다. 또한, 보고서는온실가스

저감정책이상당히실현된다면2100년까지기온은

1.1~2.6도, 해수면은 32~63cm 상승하는데 그칠

것으로분석하고있으나, 이산화탄소를포함한온실

가스의배출이멈춘다해도이미배출된이산화탄소

의20% 이상이1천년이상대기중에남아있을가

능성이커적극적인감축노력이더욱필요하다고밝

히고있으면서, 기후변화의주요원인을대기중이

산화탄소농도탓이라지목하고있다. 이산화탄소농

도는2011년 391ppm으로 1950년산업화이후인

간활동에의해약40%가증가된것으로조사됐다

고한다. 이것은화석연료사용등의인간활동이대

기온난화의주요원인이라는것이다. 따라서현재지

구온난화는논란의여지가없을정도로명백하게진

행되고있어자연재해를유발시키는요인인지구기

온변화와해수면의상승이더욱심화될것으로전망

하고있다.

4.2 제5차 평가보고서의 주요내용

기후시스템의변화에대한전망은새로운시나리

오인대표농도경로(RCP)에의해모의된것으로대

기중 CO2농도는 21세기동안 대기로 배출된 누적

CO2양이 증가한 결과이며, 이것은 1986~2005년

을기준으로21세기말(2081~2100)에대한전망이

< SRES 시나리오 >※ 미래 사회구조를 중심으로 선정

< RCP 시나리오 >※ 기후변화 대응정책과 연계하여 선정

•RCP2.6 : 온실가스 배출을 당장 적극적으로 감축하는경우

•B1(지속발전형 사회) : 지역간 격차가 적고, 인구감소,청장자원 절약기술 도입

•RCP4.5 : 온실가스 저감 정책이 상당히 실현되는 경우

•A1B(고성장 사회) : 화석에너지와 비화석에너지원 균형,신기술, 고효율화 기술 도입

•RCP6.0 : 온실가스 저감 정책이 어느 정도 실현되는경우

•A2(다원화 사회) : 인구증가, 경제성장은 낮고, 환경에의관심도 상대적으로 낮음

•RCP8.5 : 현재 추세(저감없이)로 온실가스가 배출되는경우(BAU 시나리오, 실현 불가)

(AR4) (AR5)

SRES CO2 농도 RCP CO2 농도

A1FI 970

A2 830 RCP8.5 936

A1B 720 RCP6.0 670

B2 600

B1 550 RCP4.5 538

A1T 540 RCP2.6 421

[표 4] AR4와 AR5의 온실가스 시나리오 비교(21세기말 CO2)

<2100년 CO2농도(ppm), SRES(검정색), RCP(회색)>

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다. 온실가스가계속배출되면온난화가더많이진

행되고, 기후시스템의모든구성요소가변화하게된

다. 이러한변화중몇가지는수백년에서수천년

내에유래가없는변화일가능성이매우높다고전망

하면서기후변화를막기위해서는CO2의배출을상

당량그리고지속적으로줄여야한다는결론을제시

하고있다.

다음은기후변화의각항목별주요전망내용은아

래와같다.

①온도(Atmosphere : Temperature)

21세기말의전지구표면온도는RCP2.6을제외

한모든RCP 시나리오에서산업화이전과비교하여

1.5℃를초과할가능성이높다. 전지구지표온도는

RCP6.0과 RCP8.5에서는 2℃를초과할가능성이

높으며 RCP4.5에서도 2℃를 초과할 가능성이 있

다. RCP2.6을제외한모든RCP시나리오에서온난

화는2100년이후에도지속될것이고, 경년변화(수

십년또는수백년동안에걸쳐기후요소의관측값

이변화하는것)에서10년변화로표출되는것이계

속될것이며, 지역적으로일정하지않을것이다.

1986~2005년을 기준으로 2016~2035년의 전

지구평균지표온도변화는0.3℃~0.7℃ 범위일가

능성이높다. 이평가는다양한증거에기반한것이

고, 대형화산분화활동이나총태양조도의장기적변

화가없다는가정을하고있다. 자연변동성과관련하

여단기간계절평균과연평균온도의증가는중위도

보다는열대와아열대에서더클것으로예상된다.

2081~2100년의 전 지구 평균지표 온도 상승은

[그림1]에서와같은범위내에들것으로전망되었으

며, 그가능성이높다. 북극지역은전지구평균보다

더급속하게온난화될것이고, 육지의평균온난화는

해양보다클것이다. 전지구평균기온이상승하고있

기때문에대부분의지역(일및계절단위시간규모)에

서고온현상은더자주발생하고, 저온현상은덜발생

할것은사실상확실하다. 열파가보다빈번하게긴

지속시간으로발생할가능성이매우높다. 가끔씩발

생하는겨울철혹한도지속적으로나타날것이다.

②물순환(Atmosphere : Water Cycle)

21세기의온난화에반응하여나타나는전지구물

순환의변화는일정하지않을것이다. 지역적으로예

외가있긴하겠지만건조한지역과습윤한지역간과

습윤하고건조한계절간의강수량차이가크게날것

이다.

미래수십년에대한물순환의변화전망은21세

기말로가면서유사한대규모패턴을보이고있지만

시나리오 온도상승 범위 평 균

RCP 2.6 0.3~1.7℃ 1.00℃

RCP 4.5 1.1~2.6℃ 1.85℃

RCP 6.0 1.4~3.1℃ 2.25℃

RCP 8.5 2.6~4.8℃ 3.70℃

[그림 1] 시니리오별 지표 온도상승 전망

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106_제20호


그규모는작아진다. 단기간의변화는지역규모에서

내부변동성에의해서크게영향을받을것이고, 인위

적 에어로졸 배출에 의해서 영향을 받을 수 있다.

RCP8.5 시나리오에의하면21세기말까지고위도와

적도태평양에서강수량이증가하게될가능성이높

고, 중위도와아열대건조지역의경우에는평균강수

량이감소할가능성이높지만대부분의습윤한중위

도지역에서는평균강수량이증가할가능성이높다.

전지구평균기온이상승하면대부분의중위도육

지와습윤한열대에서호우현상이금세기말에는더

강하고더빈번하게발생할가능성이매우높다. 21

세기에는전지구적으로몬순시스템의영향권에놓

이는지역이늘어날가능성이높다. 즉 몬순바람은

약해질가능성이높지만대기수분의증가로인해서

몬순강수량은더많아질가능성이높고, 몬순의시작

날짜는더빨라지거나크게변하지않을가능성이높

지만몬순의종료날짜는더늦춰질가능성이높기때

문에몬순의지속기간이길어질것이다.

또한, 21세기에는엘니뇨/남방진동(ENSO : 짧은

기간동안발생하는기압변동의한형태)이전지구

적으로영향을미치고, 열대태평양에서경년변동성

이주요모드로유지될가능성이높기때문에가용수

분의증가로인한지역규모에서ENSO와관련한강

수량의변동성이커질가능성이높다.

③대기질(Atmosphere : Air Quality)

기온이상승하면전지구적으로오존(O3)의파괴

를강화하기때문에대륙규모에서지표오존의배경

농도는대부분의지역에서감소할것으로전망되지

만(높은신뢰도), 메탄의배경농도는증가할것으로

전망된다 (높은신뢰도). 안정화된메탄경로와비교

한메탄배증시나리오(RCP8.5)에서는2100년까지

지표부근의오존이전지구적으로약 8ppb 증가할

것이고다른모든조건이동일하다면기온상승이화

학반응과국지배출량에양의피드백을촉발할것으

로예상되며, 결과적으로오염도가더높아질것이라

는사실은중간신뢰도를갖는다.

④해양(Ocean)

전지구해양은21세기동안지속적으로온난화될

것이다. 열은해수면에서심해까지전달되어해양순

환에영향을미칠것이다.

가장강력한온난화는열대와북반구아열대의해

양표층에서나타날것으로전망되었다. 남빙양에서

는온난화가심해에서가장뚜렷하게나타날것이다

(높은신뢰도). 금세기말까지상층부백미터에서해

양온난화의최적추정치가약0.6℃(RCP2.6)~ 2.0

℃(RCP8.5) 정도이고, 약 1km 깊이에서는 0.3℃

(RCP2.6)~0.6℃(RCP8.5) 정도이다.

21세기에 대서양 자오선면 순환(AMOC)은 약화

될가능성이매우높다. 2050년까지AMOC가약간

약화될가능성이높지만내부변동성이크기때문에

AMOC가 강화하는기간도있을것이다. 시나리오

에서는 AMOC가 갑작스런 변화나 붕괴를 경험할

가능성은매우낮은것으로나오는데이것은분석자

료의수가제한적이고, 결과불일치에기인하기때문

에21세기이후까지AMOC의변화양상을평가하는

신뢰도는낮으나, 온난화가대규모로지속될경우21

세기이후AMOC의붕괴가능성을배제할수없다.

⑤빙권(Cryosphere)

전지구적으로기온이상승했기때문에 21세기에

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는북극의해빙면적이지속적으로줄어들고얇아질

것이며, 북반구적설면적이줄어들가능성이매우높

다. 북반구고위도에서지표부근영구동토층의면적

이줄어들것이사실상확실하다. 전지구빙하부피

는더감소할것이다.

금세기말까지북극해빙면적이일년내내줄어들

것으로전망되었고, 감소폭은9월의경우 RCP2.6

에서43%, RCP8.5에서94%범위에있고, 2월의경

우에는각각8%와34%의범위에있다(중간신뢰도).

RCP8.5에서금세기중반이되기전에9월에는해빙

이거의없는북극해해빙면적이 106㎢ 미만일때,

북극해양의상태를얼음이없는상태(적어도연속적

으로5년간해빙면적이106㎢이하로존재할때북극

해는해빙이거의없는상태로정의)라고지칭한다.

남극의경우도전지구적으로평균지표온도가상

승함에따라서21세기말에는해빙면적과부피가줄

어들것으로전망되었다. 21세기말까지남극주변의

빙하를제외하고전지구빙하부피는RCP2.6에서

는 15~55%가감소하고, RCP8.5에서는 35~85%

가감소할것으로전망되었다.(중간신뢰도)

전지구적지표기온이상승함에따라북반구고위

도에서지표부근영구동토층면적이감소할가능성

은 사실상 확실하다. 21세기 말까지 지표부근(상층

3.5m까지) 영구동토층의 면적은 37%(RCP2.6)에

서 81% (RCP8.5)까지 줄어들 것으로 전망되었다

(중간신뢰도).

⑥해수면(Sea Level)

21세기에전지구적으로평균해수면은상승할것

이다. 모든RCP 시나리오에서해수면상승률은강

화된해양온난화와빙하및빙상의질량감소로인해

서1971~2010년의관측된범위를초과할가능성이

매우크다.

시나리오 해수면 상승 평 균

RCP 2.6 0.26~0.545m 0.40m

RCP 4.5 0.32~0.623m 0.47m

RCP 6.0 0.33~0.620m 0.48m

RCP 8.5 0.45~0.812m 0.63m

시나리오북극 해빙면적 증가율 전 지구 빙하

부피 감소율영구동토층감소율9월 2월

RCP 2.6 43% 8% 15~55% 37%

RCP 8.5 94% 34% 35~85% 81%

[그림 2] 시나리오별 빙권 감소 전망

[그림 3] 시나리오별 해수면 상승 전망

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108_제20호


1986~2005년을 기준으로 2081~2100년 기간

의 전 지구 평균해수면 상승은 0.26~0.545m

(RCP2.6), 0.32~0.623m(RCP4.5), 0.33~

0.62m(RCP6.0) 그리고 0.45~0.812m(RCP8.5)

의범위에있을가능성이높다(중간신뢰도). 2081~

2100년에8-16mm yr-1 상승율을가지고, RCP8.5

에서 2100년까지의해수면상승폭은 0.52~0.98m

이다. 이러한범위는모델과빙하및빙상기여도에

대한문헌평가를결합하여산출한것이다.

RCP전망열팽창은21세기전지구평균해수면의

상승에30~55%를, 빙하는15~35%를차지할것이

다. 그린란드빙상의표면융해증가량이강설량의증

가량을초과할것이고, 이는표면질량균형의변화와

미래해수면에대해양의기여를이끌것이다(높은

신뢰도). 표면의융해량이작을것이지만, 남극빙상

의강설량은증가할것이며이는표면질량균형의변

화와미래해수면에대해서역으로기여할것이다.

북극과 남극빙상에서 흘러나오는 융해수의 변화는

2081~2100년까지 0.03~0.20m 범위에서 기여할

가능성이높다.

21세기전지구평균해수면상승의더높은전망치

를제시한근거자료들을검토하였지만, 발생할가능

성이크다는범위이상의특정높이까지해수면이상

승할가능성을평가하기에는현재증거가충분치않

다는결론을얻었다. 많은준경험모델이전망한전

지구평균해수면상승은모델전망보다높지만(약 2

배) 신뢰도에대해서동의가이루어지지않았고, 전

망에대한신뢰도는낮다.

모든지역에서해수면상승이동일하지는않을것

이다. 21세기말까지전체해양면적의약95%이상

에서해수면이상승할가능성이매우높다. 전지구

해안선의약70%에서평균해수면변화의20% 이내

의해수면변화를겪을것으로전망된다.

⑦ 탄소 및 기타 생지화학적 순환(Carbon and

Other Biogeochemical Cycles)

기후변화는탄소순환과정에영향을주고대기중

CO2 증가를촉진시킬것이다. 해양에의한탄소의

흡수는해양산성화를증가시킬것이다.

RCP 4종모두에서 2100년까지인위적으로배출

된CO2를해양이계속흡수할것이며더높은농도

경로의경우흡수량이더많아질것이다 (매우높은

신뢰도). 모든RCP에서대부분의모델이미래육지

의지속적인탄소흡수를전망하지만, 일부모델의경

우기후변화와토지이용변화의영향이합쳐져육지

의탄소흡수가감소할것이라는모의결과가나와서

다소불확실하다.

지구시스템모델을근거로보면21세기에는기후

와탄소순환은양의피드백이될것이라는사실은높

은신뢰도를갖는다. 즉, 기후변화가육지와해양의

탄소흡수량의일부를상쇄할것이고결과적으로대

기중CO2의양이많아지게된다. 그결과인위적으

로배출된많은CO2가대기에남아있게된다. 백년

에서천년단위의기간에기후와탄소순환간의양의

피드백은고기후자료와모델링을통해그근거를찾

을수있다.

지구시스템모델은모든 RCP시나리오에서해양

산성화가전지구적으로심화될것으로전망한다. 21

세기말에해양산성화에따른해수면의 pH값감소

는 RCP2.6에서 0.065(0.06~0.07), RCP4.5에서

0.145(0.14~0.15), RCP6.0에서 0.203(0.20~

0.21) 그리고 RCP8.5에서는 0.31(0.30~0.32)이

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시나리오탄소 누적배출량 2012~2100(in GtC)

범 위 평 균

RCP 2.6 140 ~ 410 270

RCP 4.5 595 ~ 1005 780

RCP 6.5 840 ~ 1250 1060

RCP 8.5 1415 ~ 1910 1685



된다.

RCP 대기 CO2 농도와 비교할 수 있는 2012~

2100년의 화석연료 누적배출량은 RCP2.6에서

270(140~410)GtC, RCP4.5에서 780(595~

1005)GtC, RCP6.0에서 1060(840~1250)GtC,

RCP8.5에서는1685(1415~1910)GtC이다.

⑧기후안정화, 기후변화이행및불가역성 (Cli-

mate Stabilization, Climate Change Com-

mitment and Irreversibility)

20세기후반과그이후의전지구적평균지표온

난화는주로누적 CO2 배출량에의해서결정된다.

온실가스의 배출이 중단되어도 기후변화의 다양한

양상은수백년동안지속될것이다. 이것은과거, 현

재, 미래CO2 배출량에의해서발생하는수세기동

안의이행을의미한다.

누적 CO2총배출량과전지구평균지표온도반

응은거의선형적인관계를가진다. 주어진온난화

목표치는누적된이산화탄소배출량과관련이있기

때문에초기의배출량이크면클수록후반에더많이

배출량을줄여야한다. 온난화목표치를낮추기위해

서혹은특별한목표치이하에존재하기위해서는누

적된CO2의배출량을낮춰야한다.

특정 온난화 목표치를 위해 비-CO2 온실가스의

증가, 에어로졸의감소및영구동토층에서배출되는

온실가스의양을고려하면특정온난화목적치를달

성하기위해배출할수있는CO2배출량은적어져야

한다.

CO2배출로인한인위적인기후변화의많은부분

은오랜기간에대기중이산화탄소가대량으로제거

될경우를제외하면수세기또는수천년시간규모

에서유지될것이다. 인위적인CO2배출이완전히멈

춘이후에도지표온도는수세기동안높은정도를거

의일정하게유지할것이고, 해양표면에서심해로

장기간의열전달로인해해양온난화는수세기동안

지속될것이다. 시나리오에따라배출된CO2의15~

40%가1,000년이상대기중에남아있을것이다.

수세기동안지속될열팽창으로인한해수면상승

과함께2100년이후에도전지구평균해수면상승

이지속될것은사실상확실하다. 빙상이지속적으로

녹음으로써해수면상승이더커질수있으며, 일부

빙상의손실은되돌릴수없다.

[그림 4] 시나리오별 탄소누적배출량 전망

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110_제20호


5. 결론

2013년 9월 27일발표된IPCC 제5차평가보고

서(WGⅠ)는 금세기 말 온실가스 증가율이 지금과

같이계속될경우지구평균기온은3.7도오르고평

균해수면은63cm가상승할것이라고전망하고, 지

구온난화가 화석연료 사용 등 인간의 활동에 의한

‘이산화탄소농도’때문이라는것을분명히했다. 이

것은기후변화가인간의활동에의한인위적인원인

에의해발생됐고가속화되면서인간환경으로피드

백되어예상치못한자연재해로이어져인간의생존

권자체를위협하게됐다는것이다.

이러한 내용을 증명이라 하듯 2013년 11월 9일

일어나서는안되는자연재해가발생했다. 슈퍼태풍

‘하이옌(Haiyan)’이필리핀중남부지역을강타해

1만여명이넘는사상자를낸것이다. ‘하이옌’의순

간최대풍속이 시속 379km(105m/sec)에 달해 역

대최고치라고한다.

지금까지 관측사상 가장 강력한 태풍은 1969년

미국 미시시피 주를 강타한 허리케인 '카밀'(시속

304km)이였는데이를갱신한가장강력한태풍임

을입증했고, 한국에서는지난 2003년 9월 120여

명의 사상자를 낸 태풍‘매미’때 순간최대풍속이

216km(60m/sec) 이였다. 과학자들은 최근 들어

지구온난화가가속되면서해수온도의상승영향으로

열대성저기압에서태풍으로성장해강도가더욱강

력해졌다는분석을내놓고있다. 따라서이러한재해

는기후변화영향에기인한것으로인간에게피드백

된대표사례라볼수있다. 앞으로는예측범위내에

있든예측범위를벗어난재해든계절과시기에관계

없이언제든지더욱잦은빈도로강력한재해(태풍

및폭풍해일등)가찾아올수있기때문에철저한사

전대응이필요할것으로본다.

기후변화에대한장기적이고지속적인대응은기

후변화의대표원인인이산화탄소배출을적극적으

로감축하는것이무엇보다중요하고, 단기적이면서

현실적인 대응방안으로는 기후변화에 의한 직접적

인피해를가져다주는자연재해로부터인명과국민

에재산을보호하는것이다. 특히태풍에의한피해

가제일우려되는만큼폭풍해일에의한해안침수및

해수면상승을대비한국가적차원의적극적인방호

시스템의활성화가필요하다.

현재 해양수산부에서는 미래 해양재난으로부터

국민에생명과재산을보호할수있는 '아라미르프

로젝트'를가동중에있다. 추진하고있는 '아라미르

프로젝트'는두단계로구분하여2011년 5월에수립

되었다. 1단계는 2020년까지의사업으로재해실적

이있었던항만을우선으로했고, 재해가예상되는

항만을2단계로구분하여2030년까지의미래해양

재난방호시스템이다. 미래해양재난을예측하고이

에따른방호시스템을우선적으로구축했다는것에

시사점이크다.

앞으로는기후변화의양상이어떤형태로우리에

게다가올지알수없다. 따라서, 불확실한미래재난

은예측자체가불확실하다. 그만큼기술적노력및

결과가뒷받침되어있지않으면신뢰성을확보할수

없다. 다행히전세계의석학들을주축으로IPCC가

주관이되어전지구적기후변화에대한예측결과를

발표하고지속적으로Up Grade하고있다. 이결과

는현존하는세계최고의권위와신뢰성을확보하고

있다고볼수있다. 그다음의문제는국지적인예측

098~111-기술8-미래기후 1905.2.25 2:28 AM 페이지110



과각국가별현실적인대응방안이다. 우리는 IPCC

자료를기초로한반도에내습할수있는자연재해를

지속적으로 예측·보완하면서 미리 대응해야한다.

오늘지금특이한기상이변이없으나, 내일당장예

측규모또는그이상의재난이발생할수도있다. 결

코방심해서는안되는상황이기때문에미래기후변

화예측과현실적대응방안개발에대한노력과투자

에인색해서는안될것이다.

참고문헌

1. IPCC 제4차 평가보고서(2007. 7, IPCC)

2. IPCC 제5차 평가보고서(2013. 9, IPCC AR5 WGⅠ)

3. 기후변화 협상 바로알기(2008. 7, 외교통상부)

4. 21세기말 기온은 3.7도, 해수면은 63cm 높아져

(2013. 9.27, 기상청 보도자료)

5. 기후변화에 따른 항만구역내 재해취약지구 정비계획

수립(2011. 5, 국토해양부)

6. 인터넷(www.ipcc.ch, www.climate.go.kr)

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Ever since the Industrial Revolution, emission of greenhouse … · 2014-06-25 · Ever since the...

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