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지구온난화에 의한 북서태평양 및 한반도 근해의 해수면 상승
Sea Level Rise due to Global Warming in the Northwestern Pacific and Seas around the Korean Peninsula 원문보기

한국해안·해양공학회논문집 = Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers, v.23 no.3, 2011년, pp.236 - 247  

오상명 (제주대학교 해양기상학협동과정) ,  권석재 (국토해양부 국립해양조사원 해양조사연구실) ,  문일주 (제주대학교 해양과학대학) ,  이은일 (국토해양부 국립해양조사원 해양조사연구실)

초록
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지구온난화로 인한 북서태평양 및 한반도 근해의 미래 해수면 상승을 IPCC AR4 기후 예측모델들의 결과를 이용하여 조사하였다. 본 연구에서는 대부분의 기후모델에서 제시하지 않은 지역적인 열팽창에 의한 해수면 상승을 3차원 수온과 염분 자료를 이용한 역학고도의 계산을 통해 분석하였다. 해수면 자료의 분석결과, 열팽창을 고려한 북서태평양 및 한반도 근해의 해수면 상승률은 전 지구 평균보다 최대 두 배까지 높게 나타났다. 특히, 쿠로시오 확장지역에서 가장 높은 해수면 상승 경향을 보였다. 열팽창을 고려한 A1B 시나리오에 의한 MPI_ECHAM5와 GFDL_CM2.1 모델 결과에서는 향후 100년 동안 북서태평양에서 각각 24 cm와 28 cm 그리고 한반도 근해에서 27 cm와 31 cm의 해수면이 상승하는 것으로 예측되었다. 통계분석 결과, 이러한 해수면 상승은 겨울철 시베리아 고기압의 약화와 북서태평양 해역의 기압장 변화 그리고 이로 인한 바람장 및 해류의 변화로 발생한 수온변화가 그 원인으로 분석된다. 특히, 쿠로시오 확장지역의 북상에 따른 수온 변화가 북서태평양에서 가장 큰 해수면 상승을 유발한 것으로 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study investigates sea level (SL) rise due to global warming in the Northwestern Pacific (NWP) and Seas around the Korean peninsula (KP) using outputs of IPCC AR4 climate models. Particularly, components of the SL rise induced by a local steric effect, which was not considered in most climate m...

주제어

#지구온난화   #해수면 상승   #열팽창   #쿠로시오   #해수면 온도   #북서태평양  

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
IPCC 기후모델 결과를 포함한 미래 해수면 변동을 예측한 많은 연구에서는 어떤 예측을 하고 있는가? 전 지구적인 해수면 상승이 발생하더라도 지역적으로는 많은 차이가 발생한다. IPCC 기후모델 결과를 포함한 미래 해수면 변동을 예측한 많은 연구에서 쿠로시오를 포함한 북서태평양, 브라질 남부 연안, 호주 서부 연안, 그리고 북극 지역에서 해수면 상승이 높게 나타날 것으로 예측하고 있다(Landerer et al., 2007; Yin et al.
해수면 상승에 의한 직접적인 피해는 어떤 것들이 있는가? 해수면 상승은 그 특성상 인구 및 산업 시설이 집중되어 있는 연안에 가장 심각한 영향을 미칠 수 있다. 특히, 해수면 상승은 연안 저지대 및 습지의 범람, 해안침식, 폭풍해일 및 홍수, 그리고 표층수 및 지하수의 염분 침투 등에 의한 직접적인 피해를 증가시키고 이러한 영향들이 다양한 경로를 통하여 이차적으로 자연생태계 및 사회, 경제적으로 부정적인 영향을 미칠 수 있다(국립해양조사원, 2010a; Nicholls, 2002). 따라서 해수면 상승으로 예측되는 연안지역에서의 재해 위험성을 평가하고 효율적인 대응방안을 마련하는 것은 장기적인 연안관리 및 지속 가능한 연안개발을 위해 반드시 필요하다.
미래의 해수면 상승을 예측하는 방법은 두 가지로 분류할 수 있는데 두 방법은 무엇인가? 미래의 해수면 상승을 예측하는 방법은 크게 두 가지로 분류할 수 있다. 즉, 과거의 관측자료(수위, 위성고도, 해수온도, 지질 등)를 이용하여 그 변화경향을 분석하여 외삽하는 방법(Woodworth and Player, 2003; Church and White, 2006; Domingues et al., 2008; Lambeck and Chappell, 2001; Kang et al., 2005)과 기후모델의 예측결과를 이용하는 방법(Yin et al., 2009; Landerer et al., 2007)이다. 두 방법은 시공간적인 자료의 해상도 차이로 인해, 전자는 주로 지역적인 해수면 변동 특성을 조사하는데 유용하게 사용되고 후자는 전 지구적인 해수면 변동의 경향을 분석하는데 많이 사용된다.
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참고문헌 (21)

  1. 국립해양조사원 (2010a). 지구온난화에 의한 해수면 변화 연구(II). 

  2. 국립해양조사원 (2010b). 해수면 변동 정밀분석 및 예측(2차). 

  3. 하경자, 정기용, 장새롬, 김기영 (2006). 복합위성자료(Topex/Poseidon, Jason-1, ERS, Envisat)를 이용한 한반도 주변해역에서의 해수면 고도 변화와 해수면 온도의 상관성 연구. Korean Journal of Remote Sensing, 22(6), 519-531. 

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  4. Cabanes, C., Cazenave, A. and Provost, C. L. (2001). Sea level rise during past 40 years detetmined from satellite and in situ observations. Science, 294, 840-842. 

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  5. Cazenave, A. and Nerem, R. S. (2004). Present-day sea level change: Observations and causes. Rev. Geophys., 42, RG3001. 

  6. Choi, B. H., Kim, D. H. and Kim, J. W. (2002). Regional responses of climate in the northwestern Pacific Ocean to gradual global warming for $CO_2$ quadrupling. Journal of Meteorological Society, 80, 1427-1442 

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  7. Church, J. A. and White, N. J. (2006). A 20th century acceleration in global sea-level rise. Geophys. Res. Lett. L01602. 

  8. Domingues, C. D., Church, J. A., White, N. J., Gleckler, P. J., Wijffels, S. E., Barker, P. M. and Dunn, J. R. (2008). Improved estimates of upper-ocean warming and multi-decadal sea-level rise. Nature, 453, 1090-1093. 

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  9. IPCC, Climate Change (2007). The Physical Science Basis. Contribution of Working Group to the Fourth Assesment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (eds Solomon, S. et al.). 747-845 (Cambridge Univ. Press, 2007). 

  10. Kang, S. K., Cherniawsky, J. Y., Foreman, M. G. G., Min, H. S., Kim, C. H. and Kang, H. W. (2005). Patterns of recent sea level rise in the East/Japan Sea from satellite altimetry and in situ data. J. Geophys. Res., 110. 

  11. Kim, D.H. (1998). Sea Level Change due to Global Warming in the Northwestern Pacific Ocean. Ph.D. Thesis, Dept. of Civil Engineering, Sungkyunkwan University. 

  12. Kim, K.Y. and North, G. R. (1997). EOFs of harmonizable cyclostationary processes. J. Amos. Sci., 54, 2416-2427. 

  13. Lambeck, K. and Chappell, J. (2001). Sea level change through the last glacial cycle. Science, 292, 679-686. 

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  17. Nicholls, R. J. (2002). Analysis of global impacts of sea-level rise: a case study of flooding. Physics and Chemistry of the Earth, 27, 1455-1466. 

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  18. Nerem, R. S. (1999). Measuring very low frequency sea level variations using satelite altimeter data. Global and Planetary, 20, 157-171. 

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  19. Stammer, D. (2008). Response of the global ocean to Greenland and Antarctic ice melting. J. Geophys. Res., 113. 

  20. Woodworth, P. L. and Player, R. (2003). The permanent service for mean sea level: an update to the 21st century. J. Coastal Res. 19, 287-295. 

  21. Yin, J., Schlesinger, M. E. and Stouffer, R. J. (2009). Model projections of repid sea-level rise on the northeast coast of the United States. Nature Geoscience, 2, 262-266. 

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