[뉴스웍스=문병도 기자] 홀로세는 약 1만년 전부터 시작됐다.

약 5000~9000년 전 홀로세 초-중기 북반구 여름의 태양복사량은 지금보다 약 5~10% 강했다. 덥고 비가 많이 오는 날씨였다. 이 시기 사하라사막은 초원이었다. 물이 가득한 호수, 다양한 식물이 살았던 지질학적 증거들이 많이 발견되고 있다.

홀로세 중기의 기후변화 증거는 기후시스템 민감도 분석을 위한 중요한 지질학적 단서라고 할 수 있다. 

박효석 한국지질자원연구원 박사는 지금보다 약 5~10% 강한 햇볕이 북극의 얼음을 많이 녹인 사실에 착안하여, ‘홀로세 중기 북극의 해빙 증가가 북반구 기후에 어떤 영향을 주었는지’에 대해 최신 고해상도 기후모델을 이용, 정량적으로 분석했다.

박효석 박사는 지질자원연 클러스터 서버에 최신 복합지구시스템 기후모델을 설치하여 태양복사열에 의한 얼음 감소의 영향을 분리·분석하기 위해 3가지 시뮬레이션을 수행했다.

(1)지구온난화가 본격화된 1950년대 이전 시뮬레이션, (2)홀로세 중기 시뮬레이션, (3)북극 해빙이 1950년대에 고정된 홀로세 중기 시뮬레이션이다.

(2)과 (3)의 시뮬레이션 결과를 비교하면 홀로세 중기 북극 해빙 감소가 북반구 기후에 주었던 영향을 추정할 수 있다. (1)과 (3)의 시뮬레이션 결과를 비교하면, 홀로세 중기 저위도-중위도의 태양복사량 변화의 직접적인 효과를 추정할 수 있다.

시뮬레이션 결과는 북극 해빙 증가가 북태평양과 북아메리카지역의 연평균 온도를 0.5~1도 정도 상승시키며 유라시아 대륙 일부 지역의 온도는 낮춘다는 사실을 보여 준다.

홀로세 중기 유럽의 온난화는 여름철 태양복사량 증가로 설명할 수 있으며, 북태평양과 북아메리카 대륙의 온난화는 북극 해빙 증가의 결과임을 본 연구는 보여 준다.

온도 변화 이외에도 북극 해빙의 증가는 대서양 열염순환을 약화시켜, 북대서양 해수 온도의 하강을 동반한 것을 확인할 수 있다.

북극 해빙 증가는 홀로세 초-중기 북반구 중-고위도 기후에 막대한 영향을 주었던 것으로 기후모델은 지시하고 있다.

이번 연구 결과는 과거 기후복원 뿐만 아니라 현재 급격히 진행되고 있는 북극의 해빙증가가 미래 북반구 기후에 어떤 영향을 줄지 예측하는데 큰 도움을 줄 것으로 기대된다.

박효석 박사는 “고기후 등 기후복원 연구를 통해 대규모 기후변화의 영향을 밝혀내어 기후변화에 효과적으로 대응할 수 있는 연구성과 제공을 위해 최선을 다하겠다.”고 말했다.

이 연구 결과는 지난해 11월 1일 세계적인 과학  전문지 ’네이처 커뮤니케이션‘에 게재됐다.