[기고] 극단적인 날씨는 기후변화 때문인가?
조천호 전 국립기상과학원장

한겨레 2018. 7. 3 게재
원문보기: http://www.hani.co.kr/arti/society/environment/851700.html

심각한 자연 재난이 예상되거나 지나간 뒤, 정책결정자들은 방재기관을 방문해 시찰하고 격려하고 지적한다. 오바마 미국 전 대통령도 2015년에 국립허리케인센터(National Hurricane Center)를 방문했다. 이때 그는 ‘허리케인 전망과 준비’에 대해 우리나라와는 달리 직접 브리핑을 했다. 그는 연설문에서 기후과학자들이 합의한 연구 결과를 언급했다.

“세계 최고의 기후 과학자들은 허리케인과 같은 극단적인 날씨 현상이 더욱 강력해질 것이라고 말하고 있습니다. 해수면 상승과 더 강해진 폭풍이 결합하면, 그것은 더 파괴적인 홍수를 일으킵니다. 기후변화로 인해 허리케인 샌디가 발생하지는 않았지만, 허리케인 샌디가 강해졌을 수 있습니다. 뉴욕 항구의 해수면이 1세기 전보다 훨씬 높아져 폭풍 해일로 인한 피해를 더욱 악화시켰습니다.”

이렇듯 기후변화로 인해 극단적인 날씨가 더욱 강력해진다고 말할 수 있는 근거는 무엇인가? 기후변화는 공간적으로 어느 정도 영역에서 시간적으로 긴 기간 평균 상태의 변화이다. 이는 추상적 개념이어서 우리는 기후변화를 직접 느끼지 못한다. 실제 우리는 한 지점 한순간의 날씨를 경험할 뿐이다. 평균 기후가 아니라 극한 날씨를 통해서 기후변화를 실감할 수 있다. 기후변화정부간협의체(IPCC)에서 2012년에 발간한 ‘기후변화 적응을 위한 극한 날씨의 위험 관리’ 특별 보고서에서도 “기후변화는 전례 없는 극한 날씨를 일으킬 수 있고 이는 빈도, 강도, 공간적 범위, 기간과 시기의 변화로 나타난다”고 하였다. 그래도 개별적인 극한 날씨를 기후변화와 묶는 것은 과학적으로 쉬운 일이 아니다.

온실가스로 인해 대기에 더 많은 에너지가 축적되어, 더욱 따뜻해지고, 증발이 많아져 수증기를 더 많이 포함할 수 있다. 더 많아진 수증기는 결국 더 많은 비로 내린다. 비가 더 많아지는 지역에서는 더 많은 구름을 만들기 위해 습한 공기가 더 많이 상승한다. 상승한 공기는 비를 내리고 건조한 공기가 되어 그 주변 지역으로 하강한다. 이러면 습한 지역은 더욱 호우가 많이 발생하고 건조 지역은 더욱 건조해진다.

또한 극단적인 날씨는 제트 기류가 변화돼서도 발생할 수 있다. 제트 기류는 고위도와 저위도 간의 기온 차로 유지된다. 기후변화로 인해 북극 지역이 다른 지역보다 더 빨리 더워지기 때문에 이 기온 차가 줄어든다. 이로 인해 남북으로 파동을 이루며 진행하는 제트 기류가 정체되어 같은 날씨가 이어진다. 한 지역에서 같은 날씨가 지속하면 화창한 날이 폭염으로 변할 수 있고 단비가 폭우로 탈바꿈할 수 있다.

이는 우리 몸이 심한 감기에 걸리면 발열과 오한이 반복되는 것과 같다. 온실가스 증가로 인해 지구가 충격을 받아, 새로운 기후로 변하는 과정에서 폭염와 폭우라는 상반된 극한 날씨가 늘어나고 강화된다.

이렇다 해도 폭염과 폭우 같은 개별 기상 현상을 기후변화와 직접 연관지을 수 없다. 사실 자연 변동만으로도 날씨 이변이 일어나 기상 기록이 깨지기 때문이다. 기후계는 복잡하고, 엘니뇨와 라니냐와 같은 자연 변동성뿐만 아니라 지역적인 특성으로 인해 극한 날씨 현상에서 인간의 영향을 따로 분리하기가 쉽지 않다.

현재로서는 기후변화로 특정 현상이 일어날 가능성(확률)이 높아진다는 사실을 증명하는 것이 최선이다. 곧 개개의 극한 날씨를 확률적 의미로 돌리는 것이다. 이 방법은 흡연자가 폐암에 걸릴 가능성이 높다는 것과 같다. 흡연자 개개인의 폐암 발병 원인이 실제로 흡연에 있는지, 또는 다른 원인인지 일일이 정확하게 밝힐 수 없다. 그러나 일반적으로 흡연자가 폐암에 걸릴 가능성이 더 크다는 것은 확실하다.

또 다른 비유는 야구선수가 스테로이드를 복용하는 경우이다. 이 야구 선수가 홈런을 20% 더 친 경우에도 특정 홈런을 스테로이드 효과로 간주할 수 없다. 그러나 스테로이드가 확률 20%를 더 높였다고 말할 수 있다. 곧 기후변화는 극한 날씨를 더 많이 발생시키는 스테로이드로 볼 수 있다.

익숙하던 날씨가 뭔가 변화하고 있다. 얼마 전까지만 해도 극한 날씨는 드문 현상이므로 적은 자료에서 통계적으로 유의한 추세를 파악하기 어려웠다. 최근에는 극단적인 날씨가 기후변화와 연관되었음이 점차 뚜렷해지고 있다.

지구는 기후변화라는 인간이 가하는 충격을 받아 다시 극단적인 날씨로 인간에게 영향을 미친다. 곧 극한 날씨는 과학 문제일 뿐만 아니라 사회 문제이기도 하다. 기후변화로 인해 미래의 유일한 상수는 변화이며 그 변화는 앞으로 극단적인 기상 현상이 더욱 많이 발생한다는 것을 의미한다. 이에 따라 우리는 점점 더 빈번하게 기상 재난에 대응해야 하는 상황에 직면하게 될 것이다. 그러므로 기후변화가 극단적인 날씨에 어떤 영향을 미치는지 이해하는 것은 우리의 안녕과 생존에 있어 중요하다.