연구자들은 현재의 건조 추세에도 불구하고 에어로졸 배출의 변화와 온실가스의 지속적인 영향으로 인해 21세기에는 아시아의 고산 지역이 더 습해질 것이며 이는 수십억 명의 수자원에 영향을 미칠 것이라고 예측합니다. 티베트 고원과 주변 힌두쿠시, 카라코람, 히말라야 산맥을 포함하는 고산 아시아(HMA)는 세계에서 세 번째로 빙하가 많은 지역입니다. 이곳은 아시아에 있는 10개 이상의 주요 강의 수원이자 거의 20억 인구에게 중요한 수자원입니다.

인도양의 수증기는 Yarlung Zangbo Grand Canyon의 "채널"을 통해 Qinghai-Tibet 고원으로 들어갑니다. 이미지 출처: WeibiaoLi

최근 수십 년 동안 고위도 지역의 강수량은 북쪽에서는 증가하고 남동쪽에서는 감소하는 양극성 경향을 보였습니다. 이러한 변화는 지역 및 하류 지역의 물 안보와 생태 균형에 심각한 영향을 미쳤습니다.

중국과학원 대기물리연구소, 미국 태평양북서부국립연구소, 독일 막스플랑크 기상연구소, 중국 해양대학교 연구진은 이러한 강수량 변화의 추진 메커니즘을 밝혀냈다.

그러나 더 주목할 만한 점은 연구원들이 대기 오염 통제 조치로 인해 중간 수준에서 높은 수준의 온실가스 배출 시나리오에 따라 현재 건조한 히말라야 지역이 2040년대에 더 습한 상태로 전환될 것이라고 예측한다는 것입니다.

이번 연구 보고서는 오늘(10월 11일) 네이처 저널에 게재될 예정이다.

강수량 변화의 주요 동인

이 연구는 매년 변동보다는 Hamat 지역에서 10년에 걸친 여름 강수량의 장기적인 변화에 주로 초점을 맞추고 있습니다. 연구의 첫 번째 저자인 국제 대기 연구소의 Jiang Jie 박사에 따르면, 고위도 지역의 여름 강수량 변화는 두 가지 지배적인 패턴, 즉 서풍과 관련된 패턴과 몬순과 관련된 패턴에 "고정"되어 있습니다. 전자는 북부 HMA 지역의 강수량을 증가시키는 반면 남동부 지역의 강수량은 감소시킵니다. 후자는 남아시아와 동남아시아 HMA 지역 간의 비단계 변화에 해당합니다.

연구자들은 기후 모델 시뮬레이션의 다양한 증거를 사용하여 1950년대 이후 유라시아에서 인위적으로 발생하는 에어로졸의 고르지 못한 배출이 제트기류를 약화시키고 서풍과 관련된 강수 패턴을 강화시켰다는 사실을 밝혔습니다. 대조적으로, 몬순과 관련된 강수 패턴은 20~30년마다 변동하는 내부 변동성인 태평양 10년 진동(IPO)의 영향을 받습니다. 가장 최근의 IPO 주기는 1990년대 후반 열대 중부태평양과 동태평양의 평소보다 따뜻한 해수면 조건에서 평소보다 시원한 해수면 조건으로 전환되면서 시작되었으며, 그 결과 남아시아의 여름 몬순 강수량이 증가하고 남동부 고위도 지역의 강수량이 감소했습니다.

미래 예측 및 영향

이 두 가지 지배적인 패턴의 결합된 영향으로 히말라야 남동부는 지난 20년 동안 가속화된 건조 추세를 경험했습니다. 그러나 장기 기후 모델 예측은 다른 그림을 그리며, 현재 건조되는 지역을 포함하여 히말라야에서 21세기 전반에 걸쳐 습도가 증가하는 일반적인 추세가 있을 것임을 시사합니다. 건조함에서 향후 습윤함으로 전환되는 원인과 시기를 식별하는 것이 중요합니다.

연구원들은 청정 공기 정책으로 인한 인위적 에어로졸 배출 감소와 온실가스 농도 증가가 히말라야의 습한 경향을 초래한다는 사실을 발견했습니다. "남쪽은 건조하고 북쪽은 습함"에서 일반적으로 습한 강수 체계 변화의 임계점은 주로 인위적 에어로졸 배출의 변화에 ​​의해 결정됩니다. 대조적으로, 온실가스 배출의 영향은 지난 70년 동안과 미래에도 동일하여 강수량의 전반적인 증가를 선호합니다.

Jiang 박사는 "고위도 지역에서 관측된 강수량 변화를 분석한 결과 강수량 변화는 인위적 외부 강제력과 내부 변동성(예: IPO) 사이의 미묘한 균형의 결과라는 것을 보여줍니다."라고 말했습니다.

기후 모델 시뮬레이션을 기반으로 연구진은 중간 및 높은 온실가스 배출 시나리오에서 히말라야 남동부의 인간이 유발한 습기가 2040년대 내부 기후 변동성으로 인한 강수량 변화를 초과할 것이며 동시에 세계는 지금보다 0.6~1.1°C 더 따뜻해질 것이라는 사실을 발견했습니다.

Zhou Tianjun 교수는 고위도 지역의 강수 패턴의 미래 변화가 고위도 지역의 수자원 예측에 '큰 복잡성'을 더할 것이라고 지적했습니다. 따라서 그는 지역의 기후와 수자원 형성에 있어 에어로졸 감소의 영향을 이해하는 것이 중요하다고 제안했습니다.