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한파 불러온 '제트기류 요동' 50년 전 급증...“인간이 원인?”

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2018년 01월 13일 03:00 프린트하기

제트기류는 지구를 동서로 최대 시속 400km의 빠른 속도로 도는 바람이다. 북극의 찬 공기가 남쪽으로 내려오지 못하게 막는다. 하지만 미국항공우주국이 2014년 공개한 이 사진처럼 때로 제트기류가 남북으로 요동치면 가뭄이나 한파(겨울), 열파(여름)가 올 수 있다. 최근 미국 연구팀은 약 300년 동안의 기후 자료로 이 현상이 1960년대부터 심해졌다는 사실을 증명했다. - 미국항공우주국 제공
제트기류는 지구를 동서로 최대 시속 400km의 빠른 속도로 도는 바람이다. 북극의 찬 공기가 남쪽으로 내려오지 못하게 막는다. 하지만 미국항공우주국이 2014년 공개한 이 사진처럼 때로 제트기류가 남북으로 요동치면 가뭄이나 한파(겨울), 열파(여름)가 올 수 있다. 최근 미국 연구팀은 약 300년 동안의 기후 자료로 이 현상이 1960년대부터 심해졌다는 사실을 증명했다. - 미국항공우주국 제공

매서운 겨울 한파가 한반도를 덮치고 있다. 강력한 겨울 한파의 원인으로 ‘제트기류 요동’ 현상이 꼽힌다. 이 현상이 50여 년 전부터 심해졌다는 새로운 기후 연구 결과가 나왔다.


제트기류는 약 10㎞ 상공에서 지구 전체를 동서로 빠르게 도는 바람이다. 북극의 찬 공기가 온대 지방으로 내려오지 못하게 막는 일종의 공기 방어 역할을 한다. 겨울 한파는 이 제트기류가 약화돼 북극의 차고 건조한 공기가 너무 내려올 때 발생한다.


발레리 트루엣 미국 애리조나대 환경연구소 교수팀은 나무에 남은 기후 기록을 이용해 지난 3세기 동안 유럽 상공의 제트기류 동향을 세밀하게 복원했다. 연구팀은 제트기류가 1960년대를 기점으로 갑자기 과거보다 크게 요동치기 시작한 것을 발견했다. 이 때문에 지구촌의 기상이변이 심해졌다고 국제학술지 네이처 커뮤니케이션스 12일자에 발표했다.

 

발레리 트로엣 교수가 그리스 올림푸스 산에서 발견한 오래된 소나무에서 연필심 굵기의 시료를 채취하고 있다. - 발레리 트로엣 제공
발레리 트로엣 교수가 그리스 올림푸스 산에서 발견한 오래된 소나무에서 연필심 굵기의 시료를 채취하고 있다. - 발레리 트로엣 제공

연구팀은 영국 및 북유럽(북위 50~60도), 이탈리아 등 남유럽(북위 35~45도)의 총 32개 지역에서 수백 년 된 스코틀랜드 소나무 등 5종 614그루의 나무 성장 기록(나이테)을 수집해 분석했다. 나무는 온도와 강수량 변화에 따라 매년 여름 생장 패턴이 바뀌고, 이 패턴은 고스란히 나이테에 남는다. 연구팀은 나이테의 두께를 이용해 당시의 기온과 강수량을 역으로 계산하는 방식으로 1725~1978년까지의 8월 유럽 기후를 복원했다. 여기에 1979년~2015년 유럽 기상 자료를 더해 총 290년 동안의 제트기류 변화를 계산했다.


연구 결과 제트기류는 1960년대를 기점으로 자주 남북으로 크게 요동을 친 것으로 드러났다. 흥미롭게도 제트기류가 북쪽으로 요동을 치면 북서유럽에 열파와 가뭄이 일어났고 남유럽에서는 폭우와 홍수가 일어났다. 반대로 남쪽으로 요동을 치면 남부 유럽에 산불과 가뭄이 늘고 북유럽에 홍수가 늘었다.

 

트루엣 교수는 본지와의 e메일 인터뷰에서 “2012년 여름 어머니 고향인 벨기에에 갔다가 특이하게 북유럽과 남유럽이 각각 폭염과 폭우를 겪는 현상을 보고 연구를 시작했다. 장기간에 걸쳐 제트기류 요동과 이상기후 사이의 연관을 증명한 첫 연구”라고 의의를 말했다. 다만 왜 50년 전부터 제트기류가 요동치기 시작했는지 규명하지 못한 점은 아쉬움으로 남는다.


한국과 미국을 강타하고 있는 한파에 대해서도 비슷한 진단을 내렸다. 그는 “비슷한 극단적 제트기류 요동이 북태평양에서도 발견돼 있다. 이 또한 나무 나이테를 이용한 장기간 데이터로 증명할 계획”이라고 밝혔다. 트루엣 교수는 그리스에서 발견한 1000살 나무를 이용해 이번 연구를 1000년 전까지 확장할 계획이다.

 

 

 

연구팀이 290년 동안의 기후를 통해 분석한 제트기류의 이상 현상 횟수. 1960년대 이후 부쩍 이상이 늘었다. 연구팀은 기후변화와의 관련성을 증명하는 증거라고 주장했다. - 네이처 커뮤니케이션스 제공
연구팀이 290년 동안의 기후를 통해 분석한 제트기류의 이상 현상 횟수. 1960년대(붉은 선 조금 왼쪽) 이후 부쩍 이상이 늘었다. 연구팀은 기후변화와의 관련성을 증명하는 증거라고 주장했다. - 네이처 커뮤니케이션스 제공
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