열대지방 구름이 줄고 있다
지구온난화가 지속됨에 따라 열대지방의 강우량이 예상보다 더 많아질 것 같습니다. NASA가 관측해보니 열대 지방 높은 고도의 구름 양이 줄고 있기 때문이라고 합니다.
구름이 적어지는데 왜 비가 더 많이 내린다는 걸까요? 세계적으로 비가 내리는 양은 에너지와도 관련되어 있는데요. 태양에너지가 지구로 유입되는 양과 열에너지가 지구 밖으로 배출되는 양을 비교한 ‘에너지 수지’도 강우량에 영향을 미치는 요인입니다.
열대지방 높은 고도에 떠다니는 구름들은 대기 중의 열을 잡아놓는 역할을 합니다. 그런데 이 구름이 줄어들면 열대지방의 대기는 차가워지죠. 지난 수십년간 관측한 구름의 변화를 바탕으로 판단해보면 대기에 구름이 조금밖에 없으면 표면이 더 따듯해집니다.
결국 지구온난화로 인해 따뜻해진 육지와 차가워지고 수축된 하늘의 균형을 맞추기 위해 공기가 따뜻해지고 강우량이 많아지는 원리입니다.
보통 여름철 비가 오면 잠시나마 선선해지기 때문에 비가 공기를 따뜻하게 만들어준다는 것이 낯설게 들립니다. 하지만 대기 높은 곳에서는 육지 근처와는 다른 상호작용이 일어납니다. 육지에서 물이 수증기로 증발해 대기로 올라갈 때 물을 수증기로 만든 열 에너지와 함께 올라가게 됩니다. 이것이 차가워진 대기와 만나게 되면 물방울이나 얼음 입자가 되는 것이죠.
지구 표면이 따뜻해지면서 기류 변화 발생
네이쳐 커뮤니케이션지에 공개된 한 연구에 따르면 열대 지방 구름이 줄어들 거라고 합니다. 지구 표면 온도가 따뜻해지면서 발생하는 대규모 기류 변화 때문인데요. 적도를 중심으로 넓은 범위의 대기에 걸쳐 일어납니다. 지난 30~40년 간의 관측 결과 열대 지방의 기후가 따뜻해짐에 따라 구름이 적어질 것으로 예상됩니다.
이 연구를 진행한 NASA 제트추진연구소(Jet Propulsion Laboratory)의 Hui Su 박사는 지난 수십년 간 누적된 기후자료들과 23가지 기후 모형 시뮬레이션과 비교했습니다. 만들어낸 기후 모형이 실제 관측을 수치적으로 얼마나 잘 나타낼 수 있는지 확인하기 위해 과거의 시뮬레이션을 재사용했습니다.
기후자료의 경우 NASA가 인공위성으로 수집한 구름&지구 복사 에너지 체계(CERES)의 자료를 비롯해 다른 인공위성의 자료, 지상 관측 자료 등을 이용했습니다.
기후 모형, 강우량 증가 '과소평가'해
Su 박사는 최근 구름 관측 자료와 가장 흡사한 기후 모형은 다른 모형들에 비해 강우량이 크게 증가할 것으로 나타났다고 밝혔습니다. 하지만 대부분의 기후 모형이 표면의 기온이 올라감에 따라 증가하는 강우량을 과소평가했다고 지적합니다.
Su 박사는 “문제를 과소평가한 모델들을 살펴보니 열대 지방의 구름과 대기대순환이라는 요소가 빠져 있었다”며 “이번 연구가 미래 강우 변화를 예상할 수 있는 능력을 키워줄 수 있을 것”이라고 말했습니다.
원제 : NASA Data Suggest Future May Be Rainier Than Expected (https://www.nasa.gov)
