기상청

보도자료

 

보도시점

2024. 12. 26.(목) 11:00

배포

2024. 12. 26.(목) 09:00


뜨거워지는 우리 바다, 21세기 말 해양기후 급격히 변한다

-  탄소 감축 없다면 해역별 해수면온도 3.9~4.5 ℃, 해수면높이 55~58 cm 상승 전망

-  고수온이 5일 이상 지속되는 해양열파 발생일수는 288~299일 더 증가



□ 기상청(청장 장동언)은 고해상도(약 8 km) 해양 기후변화 시나리오를 기반으로 2100년까지의 한반도 주변 해양 기후요소 3종(해수면온도, 표층염분, 해수면높이)과 해양열파에 대한 미래 전망을 분석한 결과를 발표하였다.


〇 이번 전망자료는 국립기상과학원이 개발한 전지구 기후변화 예측모델(K- ACE)*을 활용해 생산한 저해상도(약 100 km) 시나리오(22년)를 수평해상도 약 8 km인 지역파랑모델로 상세화한 것으로, 연세대학교 송하준 교수, 강릉원주대학교 탁용진 교수 연구팀이 공동연구에 참여하였다.


* 영국 기상청에서 개발한 대기해양접합 기후 모형(HadGEM2- AO)을 기반으로 자체 개발한 전지구 기후변화 예측모델임


〇 또한, 탄소 감축 정책 유무에 따른 한반도 해역의 미래전망을 비교·분석하기 위해 정부간기후변화협의체(IPCC) 제6차 평가보고서에 제시된 저탄소 시나리오(SSP1- 2.6)*와 고탄소 시나리오(SSP5- 8.5)**를 활용하였다.


* 저탄소 시나리오(SSP1- 2.6): 재생에너지 기술 발달로 화석연료 사용을 최소화한 지속가능한 경제성장을 가정

** 고탄소 시나리오(SSP5- 8.5): 산업발전에 중심을 둔 높은 화석연료 사용량과 도시 위주의 무분별한 개발 확대를 가정


〇 해양기상 예‧특보 구역별 미래 해양기후 전망을 10년 단위로 분석한 결과, 최근 10년(2015~2024년) 대비 2100년까지의 한반도 주변 해역 해양기후변화와 그 영향은 저탄소 시나리오에 비해 고탄소 시나리오에서 더 뚜렷한 변화 양상을 보였고, 주요 결과는 아래와 같다.


□ [해수면온도] 저탄소 시나리오에서는 2050년까지 해수면온도가 상승하다 이후 안정화되지만, 고탄소 시나리오에서는 해수면온도가 지속적으로 상승하여 21세기 말(2091~2100년)에는 최근 10년 대비 평균 4.28 ℃ 상승할 것으로전망되었다.[그림1]

- 1 -

〇 특히, 서해와 동해중부 해역에서는 해수면온도가 4.5 ℃ 상승해 전체 평균(4.28 ℃)보다 0.2 ℃ 이상 높게 나타났다.[붙임2]


< 그림 1: 한반도 주변 해역 해수면온도 변화(℃) >

 
 
 

10년 단위 해수면온도 변화량

최근 10년 대비 2091~2100년 해수면온도 변화 분포
(SSP1- 2.6(좌), SSP5- 8.5(우))


□ [해양열파]해양열파* 변화를 분석한 결과, 21세기 말 발생일수**와 발생강도***모두 최근 10년에 비해 증가하고, 고탄소 시나리오에서는 변화폭이 매우 큰 것으로 전망되었다.[그림2,3]


* 해양열파: 2015∼2024년 일평균 수온을 기준으로 상위 10 % 고수온이 5일 이상 지속되는 현상


** 발생일수: 1년 동안 해양열파가 발생한 총 일수


*** 발생강도: 해양열파 발생 시기 해수면온도와 최근 10년(2015∼2024년) 일평균 해수면온도의 차이


〇 고탄소 시나리오에서 발생일수는 295.5일, 발생강도는 2.54 ℃ 증가하였고, 저탄소 시나리오보다 각각 100일, 2 ℃ 이상 더 증가하여 1년 중 대부분이높은 강도의 해양열파에 노출되는 것으로 나타났다.[붙임2]


〇 해양열파의 발생일수와 발생강도가 증가하면서 향후 한반도 주변 해양에서 해양생태계 파괴 등 해양기후변화로 인한 영향이 심화되고, 폭염 등 극한기상 발생이 증가할 우려가 있다.


< 그림 2: 한반도 주변 해역 해양열파 발생일수 변화(일) >

 
 
 

10년 단위 해양열파 발생일수 변화량

최근 10년 대비 2091~2100년 해양열파 발생일수 변화 분포도
(SSP1- 2.6(좌), SSP5- 8.5(우))

- 2 -

< 그림 3: 한반도 주변 해역 해양열파 발생강도 변화(℃) >

 
 
 

10년 단위 해양열파 발생강도 변화량

최근 10년 대비 2091~2100년 해양열파 발생강도 변화 분포도
(SSP1- 2.6(좌), SSP5- 8.5(우))


□ [표층염분] 고탄소 시나리오에서는 표층염분이 2040년대부터 지속적으로 감소하면서 21세기 말에는 저탄소 시나리오에서의 감소폭(약 0.55 psu)의2배에 달하는 약 1.1 psu*까지 감소하였다.[그림4]


* 액체의 전기전도도를 활용해 측정하는 실용염분 단위(practical salinity unit)


〇 해역별로서해중부(1.70 psu)와 서해남부(1.45 psu), 남해서부(1.31 psu)에서감소폭이 크게 나타났다.


< 그림 4: 한반도 주변 해역 표층염분 변화(psu) >

 
 
 

10년 단위 표층염분 변화량

최근 10년 대비 2091~2100년 표층염분 변화 분포도
(SSP1- 2.6(좌), SSP5- 8.5(우))


□ [해수면높이] 고탄소 시나리오에서 21세기 말 해수면높이는 저탄소 시나리오에 비해 0.21 m 더 높은 약 0.56 m 상승할 것으로 전망된다.


해역별로 동해남부(0.58 m), 남해동부(0.57 m), 동해중부(0.56 m) 순으로 상승폭이 높았지만, 해역별 편차는 크지 않았다.[붙임2]


- 3 -

< 그림 5: 한반도 주변 해역 해수면높이 변화(m) >

 
 
 

10년 단위 해수면높이 변화량

최근 10년 대비 2091~2100년 해수면높이 변화 분포도
(SSP1- 2.6(좌), SSP5- 8.5(우))


□ 해수면온도와 해수면높이 상승은 폭풍해일 강도 증가와 극한 파고 상승에밀접한 관계가 있으며, 해수면온도와 표층염분 변화는 한반도 주변 해역 어업‧양식업 등 수산 분야 피해를 유발하는 요인으로 작용한다.


〇 해수면온도와 표층염분은 서해, 해수면높이는 동해가 기후변화에 따른 변화폭이 가장 크게 나타났으며, 해역별로 상이한 해양 기후변화 전망은 고해상도 해양기후변화 시나리오를 활용한 지역별 맞춤형 기후위기 적응 정책 수립이 중요함을 시사한다.


□ 기상청은 이번에 발표한 미래 해양기후변화 시나리오를 「기후·기후변화 감시 및 예측 등에 관한 법률(24년 10월 시행)」에 따라 승인 받아 기후변화 상황지도*를 통해 제공하고, 향후 관련 기관의 해양 기후변화 시나리오를모아 해양 분야의 국가 기후변화 표준 시나리오 개발에 활용할 예정이다.


* 우리동네 기후변화 상황을 쉽게 조회할 수 있는 국가 기후변화 표준 시나리오의 지도 기반 서비스


□ 장동언 기상청장은 “한반도 주변 해역에 대한 상세한 미래 예측자료는 해양 분야의 기후위기 적응과 대응을 위한 중요한 기초자료”라며, “기상청은 기후위기 감시·예측 총괄기관으로서 신뢰도 높은 기후변화 예측자료 생산을 위해 계속해서 노력하겠습니다.”라고 밝혔다.

- 4 -

붙임 1. 고해상도(약 8 km) 해양 시나리오 산출 및 분석 방법

2. 한반도 주변 해역별 미래 전망(표)

3. 한반도 주변 해역별 미래 전망(분포도)
4. 
전지구 해양 시나리오(22년) 및 지역 해양시나리오 비교



담당 부서

국립기상과학원

책임자

팀  장

변영화 

(064- 780- 6780)

기후변화예측연구팀

담당자

연구관

장필훈

(064- 780- 6782)

<공동>

기후과학국

책임자

과  장

박승균 

(042- 481- 7410)

해양기상과

담당자

사무관

손윤석

(042- 481- 7409)



 

- 5 -

붙임 1

고해상도(약 8 km) 해양 시나리오 산출 및 분석 방법


○ 역학적 상세화 수행


-  입력자료 : 한국의 전지구 기후변화예측모델 K- ACE에서 산출된 해양 및 대기변수
(수온, 염분, 대기온도, 해상풍 등)


-  지역해양모델 : 미국 MIT에서 개발한 MITgcm(MIT Global Circulation Model) 모델에 입력자료를 넣어 수행한 출력자료 이용

※ 위도 약 1/12도, 경도 약1/20 ∼ 1/12도의 해상도로 북서태평양지역을 모의할 수 있음





○ 분석방법


-  시나리오 2종 : 

저탄소 시나리오(SSP1- 2.6)

고탄소 시나리오(SSP5- 8.5)


-  산출기간 : 2100년까지


-  분석영역 : 

기상청이 지정한 해양기상 예·특보구역 기반의 6개 영역


-  분석변수 4종 : 

해수면온도, 표층염분, 해수면 높이, 해양열파


 

<분석 영역>




- 6 -

붙임 2

한반도 주변 해역별 미래 전망(표)


○ 해수면온도 변화(℃)

서해중부

서해남부

남해서부·  제주도 

남해동부 

동해남부 

동해중부

전체평균 

현재(2015~2024년)

16.53

18.26

21.38

22.86

20.92

19.08

20.08

2031~

2040년

SSP1- 2.6

+0.91

+0.97

+0.86

+0.79

+0.99

+0.76

+0.89

SSP5- 8.5

+0.97

+0.99

+1.00

+0.95

+1.10

+1.00

+1.00

2041~

2050년

SSP1- 2.6

+1.32

+1.39

+1.19

+1.12

+1.42

+1.35

+1.29

SSP5- 8.5

+1.86

+1.88

+1.65

+1.42

+1.65

+1.78

+1.70

2051~

2060년

SSP1- 2.6

+1.11

+1.14

+1.03

+0.94

+0.97

+0.90

+1.02

SSP5- 8.5

+1.92

+1.94

+1.91

+1.87

+2.03

+1.95

+1.93

2061~

2070년

SSP1- 2.6

+1.42

+1.46

+1.32

+1.31

+1.57

+1.56

+1.42

SSP5- 8.5

+2.34

+2.43

+2.26

+2.15

+2.45

+2.39

+2.33

2071~

2080년

SSP1- 2.6

+1.13

+1.29

+1.18

+1.34

+1.53

+1.31

+1.29

SSP5- 8.5

+3.28

+3.29

+3.04

+2.88

+3.30

+3.32

+3.16

2081~

2090년

SSP1- 2.6

+1.39

+1.46

+1.26

+1.38

+1.68

+1.54

+1.43

SSP5- 8.5

+3.79

+3.77

+3.39

+3.22

+3.62

+3.79

+3.57

2091~

2100년

SSP1- 2.6

+1.67

+1.68

+1.40

+1.46

+1.82

+1.71

+1.60

SSP5- 8.5

+4.51

+4.47

+4.08

+3.92

+4.40

+4.48

+4.28

- 7 -

○ 해양열파 연간 발생일수 변화(일)

서해중부

서해남부

남해서부·  제주도 

남해동부 

동해남부 

동해중부

전체평균 

현재(2015~2024년)

24.11

25.19

27.87

28.46

28.08

29.06

27.13

2031~

2040년

SSP1- 2.6

+129.56

+147.53

+131.32

+83.76

+99.95

+89.77

+113.65

SSP5- 8.5

+118.47

+104.32

+114.88

+97.72

+103.64

+70.66

+101.62

2041~

2050년

SSP1- 2.6

+211.25

+233.15

+196.29

+137.98

+174.24

+155.07

+184.66

SSP5- 8.5

+247.89

+240.01

+207.18

+177.63

+196.08

+168.88

+206.28

2051~

2060년

SSP1- 2.6

+171.45

+187.82

+173.09

+117.64

+120.93

+112.48

+147.24

SSP5- 8.5

+260.26

+253.67

+244.66

+239.61

+241.75

+189.64

+238.67

2061~

2070년

SSP1- 2.6

+216.18

+226.15

+207.21

+169.54

+185.29

+173.74

+196.35

SSP5- 8.5

+299.27

+294.64

+279.18

+265.34

+287.01

+245.78

+278.54

2071~

2080년

SSP1- 2.6

+169.67

+194.63

+183.00

+169.22

+177.19

+144.77

+173.08

SSP5- 8.5

+324.62

+319.93

+312.83

+306.33

+320.74

+295.96

+313.40

2081~

2090년

SSP1- 2.6

+218.04

+233.7

+207.48

+179.97

+202.26

+169.62

+201.85

SSP5- 8.5

+333.03

+326.87

+322.34

+320.07

+325.6

+309.33

+322.87

2091~

2100년

SSP1- 2.6

+222.69

+227.82

+193.90

+158.19

+197.60

+172.44

+195.44

SSP5- 8.5

+298.77

+296.53

+295.62

+296.26

+298.14

+287.79

+295.52

- 8 -

○ 해양열파 평균 강도 변화(℃)

서해중부

서해남부

남해서부·  제주도 

남해동부 

동해남부 

동해중부

전체평균 

현재(2015~2024년)

1.49

1.50

1.49

1.66

1.76

1.98

1.65

2031~

2040년

SSP1- 2.6

+0.26

+0.30

+0.23

+0.12

+0.12

+0.07

+0.18

SSP5- 8.5

+0.16

+0.15

+0.14

+0.01

+0.12

+0.20

+0.13

2041~

2050년

SSP1- 2.6

+0.35

+0.44

+0.32

+0.15

+0.19

+0.21

+0.28

SSP5- 8.5

+0.60

+0.59

+0.47

+0.24

+0.43

+0.48

+0.47

2051~

2060년

SSP1- 2.6

+0.32

+0.38

+0.30

+0.12

+0.15

+0.07

+0.22

SSP5- 8.5

+0.66

+0.60

+0.60

+0.47

+0.64

+0.57

+0.59

2061~

2070년

SSP1- 2.6

+0.49

+0.56

+0.48

+0.32

+0.43

+0.43

+0.45

SSP5- 8.5

+0.91

+0.94

+0.85

+0.68

+0.87

+0.74

+0.83

2071~

2080년

SSP1- 2.6

+0.53

+0.60

+0.48

+0.35

+0.47

+0.32

+0.46

SSP5- 8.5

+1.78

+1.73

+1.53

+1.27

+1.56

+1.50

+1.56

2081~

2090년

SSP1- 2.6

+0.45

+0.54

+0.41

+0.33

+0.46

+0.41

+0.43

SSP5- 8.5

+2.24

+2.17

+1.83

+1.56

+1.86

+1.90

+1.93

2091~

2100년

SSP1- 2.6

+0.59

+0.67

+0.48

+0.36

+0.46

+0.36

+0.49

SSP5- 8.5

+2.88

+2.79

+2.42

+2.15

+2.53

+2.44

+2.54

- 9 -

○ 표층염분 변화(psu)

서해중부

서해남부

남해서부·  제주도 

남해동부 

동해남부 

동해중부

전체평균 

현재(2015~2024년)

31.03

31.30

31.32

32.72

32.79

33.12

31.93

2031~

2040년

SSP1- 2.6

- 0.18

- 0.10

+0.11

+0.26

+0.22

+0.10

+0.07

SSP5- 8.5

- 0.24

- 0.18

- 0.07

+0.09

0.0

0.0

- 0.07

2041~

2050년

SSP1- 2.6

- 0.53

- 0.38

- 0.26

+0.07

0.0

+0.01

- 0.19

SSP5- 8.5

- 0.83

- 0.61

- 0.38

- 0.07

- 0.13

- 0.14

- 0.36

2051~

2060년

SSP1- 2.6

- 0.21

- 0.14

+0.11

+0.26

+0.22

+0.15

+0.07

SSP5- 8.5

- 0.85

- 0.69

- 0.56

- 0.14

- 0.23

- 0.22

- 0.47

2061~

2070년

SSP1- 2.6

- 0.52

- 0.27

- 0.15

- 0.04

+0.05

- 0.02

- 0.16

SSP5- 8.5

- 0.93

- 0.76

- 0.44

- 0.15

- 0.24

- 0.18

- 0.46

2071~

2080년

SSP1- 2.6

- 0.53

- 0.45

- 0.55

- 0.08

- 0.20

- 0.18

- 0.35

SSP5- 8.5

- 0.61

- 0.63

- 0.83

- 0.33

- 0.36

- 0.31

- 0.55

2081~

2090년

SSP1- 2.6

- 0.77

- 0.53

- 0.29

+0.03

- 0.03

- 0.01

- 0.27

SSP5- 8.5

- 1.46

- 1.17

- 1.42

- 0.69

- 0.75

- 0.63

- 1.06

2091~

2100년

SSP1- 2.6

- 1.14

- 0.91

- 0.68

- 0.12

- 0.15

- 0.16

- 0.55

SSP5- 8.5

- 1.70

- 1.45

- 1.31

- 0.53

- 0.76

- 0.71

- 1.11


- 10 -

○ 해수면높이 변화(m)

서해중부

서해남부

남해서부·  제주도 

남해동부 

동해남부 

동해중부

전체평균 

현재(2015~2024년)

0.92

0.94

1.00

1.11

1.00

0.96

0.99

2031~

2040년

SSP1- 2.6

+0.08

+0.08

+0.08

+0.08

+0.09

+0.07

+0.08

SSP5- 8.5

+0.09

+0.09

+0.09

+0.10

+0.11

+0.10

+0.10

2041~

2050년

SSP1- 2.6

+0.12

+0.12

+0.12

+0.13

+0.14

+0.12

+0.12

SSP5- 8.5

+0.17

+0.17

+0.16

+0.16

+0.17

+0.17

+0.17

2051~

2060년

SSP1- 2.6

+0.18

+0.18

+0.17

+0.17

+0.18

+0.17

+0.18

SSP5- 8.5

+0.22

+0.22

+0.22

+0.23

+0.23

+0.22

+0.22

2061~

2070년

SSP1- 2.6

+0.22

+0.22

+0.22

+0.23

+0.24

+0.23

+0.23

SSP5- 8.5

+0.29

+0.29

+0.29

+0.30

+0.31

+0.28

+0.30

2071~

2080년

SSP1- 2.6

+0.26

+0.26

+0.27

+0.29

+0.29

+0.28

+0.27

SSP5- 8.5

+0.37

+0.37

+0.37

+0.38

+0.39

+0.38

+0.38

2081~

2090년

SSP1- 2.6

+0.29

+0.29

+0.29

+0.31

+0.32

+0.29

+0.30

SSP5- 8.5

+0.46

+0.46

+0.46

+0.47

+0.48

+0.47

+0.47

2091~

2100년

SSP1- 2.6

+0.35

+0.35

+0.34

+0.35

+0.36

+0.35

+0.35

SSP5- 8.5

+0.55

+0.55

+0.55

+0.57

+0.58

+0.56

+0.56

- 11 -

붙임 3

한반도 주변 해역별 미래 전망(분포도)


□ 최근 10년(2015~2024년) 대비 21세기 말(2091~2100년) 해양기후 변화


○ 해수면온도 및 해양열파


SSP1- 2.6

SSP5- 8.5

해수면온도
변화
(℃)

 
 

해양열파
발생일수
(일)

 
 

해양열파
발생강도
(℃)

 
 

- 12 -

○ 표층염분 및 해수면높이


SSP1- 2.6

SSP5- 8.5

표층염분
변화
(psu)

 
 

해수면높이
변화

(m)

 
 

- 13 -

붙임 4

전지구 해양 시나리오(22년) 및 지역 해양시나리오 비교


□ 기상청 전지구 시나리오(해수면온도, 표층염분, 해수면높이, 해빙면적)


〇 (해상도/영역) 100 km / 전지구(분포도 및 격자 데이터)


〇 (활용 모델) CMIP6 참여한 전지구 기후모델 중 2종


※ K- ACE 앙상블 3종과 UKESM1 앙상블 3종을 포함해 총 6개 앙상블 활용


〇 (제공) 기후정보포털(22~) 및 기후변화 상황지도(24~)


 
 

기후정보포털 해수면온도 분포도

기후변화 상황지도(전지구 평면)


□ 기상청 지역 시나리오(해수면온도, 표층염분, 해수면높이)


〇 (해상도/영역)8 km / 한반도 주변해역(분포도 및 격자 데이터 제공 예정)


〇 (전지구 입력자료) CMIP6에 참여한 전지구 기후모델 중 1종


※ 국립기상과학원이 개발한 전지구 기후변화 예측모델(K- ACE)


〇 (지역해양모델) MITgcm(MIT general circulation model)


 
 
 

해수면온도

표층 염분

해수면 높이

- 14 -