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HadGEM2-AO RCP8.5 모의에서 나타난 지구온난화 멈춤
The Global Warming Hiatus Simulated in HadGEM2-AO Based on RCP8.5 원문보기

한국지구과학회지 = Journal of the Korean Earth Science Society, v.35 no.4, 2014년, pp.249 - 258  

위지은 (전북대학교 과학교육학부) ,  문병권 (전북대학교 과학교육학부) ,  김기영 ((주)포디솔루션) ,  이조한 (국립기상연구소)

초록
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대기 중 이산화탄소 등의 농도가 지속적으로 증가하고 있음에도 최근 10여 년 동안(2002-현재) 전지구 지표 온도는 거의 답보상태에 머물러 있다. 이처럼 온실기체 강제력에도 불구하고, 지구 온난화 경향이 사라진 듯 보이는 현상을 지구 온난화 멈춤(hiatus)이라 한다. 이 연구는 HadGEM2-AO가 모의한 RCP8.5 시나리오 실험(95년간) 자료를 분석하여, 온난화 멈춤 시기의 특징을 분석하였다. 온난화 멈춤 기간을 나타내는 시계열은 동서 평균한 연직 해수 온도 분포를 EOF 분석하여 구한 두 번째 PC (PC2)로 정의하였다. PC2를 이용하여 온난화 멈춤과 엔소와의 관련성, 기후시스템의 변화 등을 분석하였다. 라니냐 지수(NINO3지수에 -1을 곱하여 정의)가 PC2를 약 11개월 앞서는 것으로 보아 라니냐 발생이 온난화 멈춤을 유도할 수 있음을 발견하였다. 또한 기후시스템의 냉각은 해수 표층의 열이 해양 내부로 침강으로 나타남을 보였다. 이는 해양의 열흡수에 의해 전지구 온도 상승률이 약화되었음을 의미한다. 온난화 멈춤 시기에 북태평양과 북반구 극지는 양의 온도 편차가 나타났으며, 열대 해양에서는 무역풍이 강화되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Despite the greenhouse gases like carbon dioxide have steadily increased in atmosphere, the overall trend of the global average surface air temperature has stalled during the last decade (2002-present). This phenomenon is often called hiatus or warming pause, which is challenging the prevailing view...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 우리는 이 논문에서 두 현상이 연관돼 있다는 것에 덧붙여 라니냐의 발생이 온난화의 멈춤을 유도할 수 있음을 제시하였다. 또한 온난화 멈춤 현상이 나타날 때 해양 내부에서 나타나는 열의 재분배 과정을 이해하려 하였다.
  • 4b). 우리는 PC2를 온실기체 강제력이 주어진 환경에서 모의된 온난화 경향성의 증감을 나타내는 시계열로 삼고자 한다. 이를 뒷받침할 수 있는 근거는 Fig.
  • 그러나 이전의 연구들은 이 두 현상을 원인과 결과의 관점에서 깊이 다루지 않았다. 우리는 이 논문에서 두 현상이 연관돼 있다는 것에 덧붙여 라니냐의 발생이 온난화의 멈춤을 유도할 수 있음을 제시하였다. 또한 온난화 멈춤 현상이 나타날 때 해양 내부에서 나타나는 열의 재분배 과정을 이해하려 하였다.
  • 그러나 이들 중 무엇이 원인으로 작용하는지에 관하여는 다루지 않았다. 이 연구는 위에 언급한 PC2와 NINO3 사이의 지연 상관이 있을 가능성에 주목하였다. 이때 라니냐를 고려하기 위해 NINO3에 −1을 곱하여 라니냐 발생을 나타내도록 변경하였다.
  • 이 연구는 최근 약 10여 년 동안 지속되고 있는 지표 기온의 상승률 둔화 현상을 가리키는 온난화 멈춤 현상을 분석하였다. 이산화탄소를 비롯한 온실 기체가 꾸준히 대기 중으로 배출되고 있고, 이에 대하여 기후시스템이 장기적으로 가열되고 있는 상황에서 지표 기온이 일정하게 유지되거나 오히려 감소하는 현상은 많은 관심을 끌고 있다.
  • , 2015-2025년 기간). 이들 결과를 근거삼아 우리는 PC2를 온난화 진행의 강약을 의미하는 시계열로 간주하고자 한다.

가설 설정

  • 이 시나리오는 지금의 추세로 온실기체가 배출되는 경우를 가정한 것으로 대기 강제력이 2100년에 8.5 Wm−2에 이르도록 설계되었다(Van Vuuren et al., 2011).
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
HadGEM2-AO는 어떤 모델들이 결합하여 구성되는가? HadGEM2-AO 모델은 CMIP5 (Coupled Model Intercomparision Project Phase 5)에 참여하고 있으며, 에어로졸 과정이 포함된 대기모델, 지면모델, 해양모델, 해빙모델이 결합하여 구성된다(Flato et al., 2013).
지구 온난화 멈춤이란 무엇인가? 대기 중 이산화탄소 등의 농도가 지속적으로 증가하고 있음에도 최근 10여 년 동안(2002-현재) 전지구 지표 온도는 거의 답보상태에 머물러 있다. 이처럼 온실기체 강제력에도 불구하고, 지구 온난화 경향이 사라진 듯 보이는 현상을 지구 온난화 멈춤(hiatus)이라 한다. 이 연구는 HadGEM2-AO가 모의한 RCP8.
온난화 멈춤 현상 시 해양은 어떤 상태인 것으로 알려져 있는가? 이처럼 온난화 멈춤 현상은 최근 들어 활발한 관심을 받고 있으며, 대체로 많은 연구들이 해양의 열 흡수 과정을 그 원인으로 제시하고 있다. 이때 해양은 동태평양에 음의 해수면온도 편차가 발생하는 라니냐 시기나(Meehl et al., 2011; Held, 2013), 태평양의 장주기 변동인 Interdecadal Pacific Oscillation의 음의 위상 상태(Kosaka and Xie, 2013)인 것으로 알려지고 있다. 전지구 평균 지표 기온이 엔소(El Nino-Southern Oscillation)에 크게 영향 받는 것을(Lean and Rind, 2009; Foster and Rahmstorf, 2011)고려하면, 엔소와 온난화 멈춤과의 관련성을 예상할 수 있다.
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