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RACMO 기후 모델에 기반한 남극 빙상 질량 변동의 재현
Recovery of Mass Changes in Antarctic Ice-Sheet based on the Regional Climate Model, RACMO 원문보기

자원환경지질 = Economic and environmental geology, v.53 no.2, 2020년, pp.147 - 157  

엄주영 (경북대학교 지구과학교육과) ,  임형래 (부산대학교 지구과학교육과)

초록
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남극 빙상의 질량 변화는 지구온난화와 관련된 기후 변화와 해수면 상승의 가장 중요한 지표 중 하나이다. 본 연구에서는 위성 중력 자료와 광역 기후 수치 모델을 사용하여, 남극 빙상 질량에 대한 시공간 변화의 특성을 분석하였다. 중력 자료의 분석을 통해 연구 기간(2002.08-2016.08) 동안 지속적으로 남극 빙상의 심각한 질량 손실이 서남극을 중심으로 발생하였음을 확인하였고, 상대적으로 미약한 질량 증가가 동남극에 존재함을 확인하였다. 또한 이들 질량 변동이 해안 지역에 집중되어 있음을 함께 확인하였다. 광역 기후 수치 모델을 사용하여 이러한 질량 변동의 시간적, 공간적 패턴을 유사하게 재현할 수 있었으나, 관측 값에 비해 그 변화 폭이 매우 작았다. 이러한 문제는 빙하의 기저 유출량에 대한 조정을 통해 상당 부분 해결이 되었다. 이 과정에서 재현된 빙상의 질량 변화는 2009년 이전 관측 값의 추세를 97%정도 설명할 수 있었다. 이러한 결과는 빙하 흐름의 역학적 변동이 빙상의 가장 자리를 따라 크게 변하였고, 이러한 변화가 지난 10여 년 동안 남극 빙상의 질량 변화에 크게 영향을 주었다는 것을 의미한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Mass change in the Antarctic Ice Sheet(AIS) is the most important indicator of changes in Earth's climate system including global mean sea level rise that are largely affected by ongoing global warming. In this study, AIS mass variations are examined with satellite gravity data and outputs from a re...

주제어

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AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 AIS의 질량 변동 특성과 그 작동 메커니즘을 분석하고자 한다. 이를 위해 2002년 발사된 Gravity Recovery and Climate Experiment(GRACE) 위성의 중력 자료를 이용하여, 질량 변동의 시간 변화와 공간 패턴을 분석하였다.
  • 이를 위해 2002년 발사된 Gravity Recovery and Climate Experiment(GRACE) 위성의 중력 자료를 이용하여, 질량 변동의 시간 변화와 공간 패턴을 분석하였다. 이에 더하여 연구 지역의 광역 기후 수치 모델(regional climate model)을 사용하여 중력 변화를 재현하였고, 이를 GRACE 관측 값과 비교함으로써 지난 20여 년 동안 남극에서 진행되었던 질량 변동의 원동력을 규명하고자 하였다.

가설 설정

  • D는 빙상의 가장자리에서 고체 얼음의 형태(solid ice discharge)로 직접 빠져나가는 질량과 해수와의 접촉면에서 녹아서 빠져나가는 물의 질량을 포함한다. 본 연구에서는 지열과 압력 등에 의해 발생하는 빙상의 기저 융해(subglacial meltwater) 도 D에 포함되는 것으로 가정하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
약간의 해수면 상승만으로도 막대한 경제적 피해가 발생할 수 있는 이유는? 1 mm/yr정도는 AIS의 영향으로 추정되고 있다 (WCRP, 2018). 전 세계 인구의 약 23%는 바다로부터 100km 이내의 지역에 거주하며, 이곳의 인구 밀도는 세계 평균보다 약 세 배가 높다(Small and Nicholls, 2003). 그렇기 때문에 약간의 해수면 상승만으로도 막대한 경제적 피해가 발생할 것이며, 사회, 정치적으로 상당한 파장이 예상된다.
남극 대륙 빙상의 규모는 무엇인가? 남극 대륙을 덮고 있는 빙상(Antarctic Ice Sheet, AIS)은 세계에서 가장 큰 단일 담수 저장고로서, 그 부피가 약 2.7 × 107km3 정도에 달한다. 만약 이 곳의 얼음이 모두 녹아 바다로 유입되면, 지구의 평균 해수면(global mean sea level, GMSL)은 약 58 m 정도 상승하게 된다(Fretwell et al.
AIS 질량 감소의 원인으로 추정되는 것은? 지난 26년 간(1992-2017), AIS에서는 총 2,725 Giga-ton(이하 Gt)에 달하는 얼음이 소실되었다(IMBIE, 2018). 최근 몇몇 관측 결과에 의하면, 이러한 AIS 질량 감소의 대부분은 근래에 증가한 빙하 유속 때문인 것으로 추정된다(Rignot et al., 2018; van de Berg et al.
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참고문헌 (32)

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