많아지는 바닷바람이 해류속도 강화, 10년 마다 1.9%씩 강화돼. 1990 년부터 해양의 운동 에너지는 10년마다 약 1370억 줄(Joule)이 증가. 북대서양흐름은 완만해지고 태평양은 가속돼.

1990년 이래 해류가 가속되고 있다.

많아지는 바닷바람이 해류속도 강화, 10년 마다 1.9%씩 강화돼 

 

"생각했던 것과 달라"
한 연구에 따르면, 전 세계 해양 순환이 지난 30년 동안 눈에 띄게 가속화됐다는 것이 밝혀졌다. 이전의 가정과 달리 모든 해양, 특히 열대의 해류는 1990년 이후로 빨라졌다.
연구원들이 보고한 바와 같이, 이러한 경향은 심해 깊은 곳에서 증명될 수 있다. 주된 이유는 바다 위에서 기후 조건에 따른 바람이 증가해 물의 움직임을 유발하기 때문이다. 

▲ 세계의 바다에는 조류가 ​흐르고 있으며 최근 수십 년간 가속화되었다.  © NASA/ Scientific Visualisation Studio

지구 해양 시스템은 지구 기후 시스템에서 중요한 역할을 한다. 걸프 스트림과 같은 해류는 열대에서 서늘한 위도까지 열을 전달해 온도 보상을 하기 때문이다. 기후 변화로 이러한 글로벌 흐름 대역이 어떻게 변할 것인지는 확실하지 않다. 북대서양 순환 흐름은 이미 약화되고 밀려났지만 태평양 흐름 패턴은 가속화됐다.

중국 과학원 (Chinese Academy of Sciences)의 시지안 후(Shijian Hu)와 그의 동료들은 바다 순환이 어떻게 전 세계적으로 바뀌었는지를 자세히 조사했다. 이를 위해 1959년 이후 지표에서 수심 2천 미터 깊이까지 해류에 대한 데이터를 공급하고 있는, 전 세계 부표 측정 네트워크의 관측 데이터를 평가했다. 또한 연구원들은 다른 일련의 측정과 12가지의 서로 다른 수치 시뮬레이션을 사용해 해양의 운동 에너지와 그로 인한 움직임을 결정했다. 

▲ 해양 순환의 가속 (오렌지) 및 감속 (파란색) © Shijian Hu

1990년대 부터 해류가 점점 빨라지고 있다

1990년 이전에는 해류의 균일한 흐름이 거의 없었다. 그 후 바뀌었다.
"모든 데이터 세트는 일반적인 상승 추세를 나타낸다."라고 후(Hu)와 그의 팀이 보고했다. "1990 년부터 해양의 운동 에너지는 10년마다 약 1370억 줄(Joule)이 증가했다. 이는 기후학적 평균에 비해 15% 증가한 것이다."

연구자들이 보고한 바와 같이, 이 가속은 모든 대양 해저에서 2천 미터까지 내려갈 수 있다. 운동 에너지의 증가는 표면에서 깊이까지 점진적으로 계속되었다. 열대 해양 지역은 해류의 영향을 가장 많이 받는다. 이곳, 해양 운동 에너지는 평가에서 알 수 있듯이 높은 위도보다 훨씬 더 많이 증가했다.

촉진자로서의 바람

그런데 왜? 자연적인 변동 뒤에 무엇이 숨어 있을까?
엘니뇨(El Nino) 또는 태평양 10년 진동(Pacific Decadal Oscillation)과 같은 기후 현상이 해수 온도와 해류에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 그러나 분석 결과에 따르면, 현재 발견된 변화는 이러한 자연 변동만으로는 설명할 수 없다. "지난 20년 동안 이 추세는 자연 변동성보다 훨씬 강력했다"고 과학자들은 말했다.

원인은?
연구원에 따르면 바람은 이러한 변화의 엔진이다. 6개의 전 세계 기상 데이터 세트를 분석한 결과 최근 수십 년 동안 해양의 풍속도 상당히 증가한 것으로 나타났다. 후(Hu)와 그의 동료들이 발견한 것처럼 평균적으로 바람은 10년마다 1.9%씩 가속됐다.

"대부분의 해양 유역에 걸친 풍속의 공간 패턴은 해양 행동의 공간 패턴과 일치한다. 이 결과는 바람으로 증가된 에너지 입력이 전 세계 해양 순환을 가속화하는데 도움이 되었음을 시사한다." 

▲ 온난화는 바람을 일으켜 해류에 영향을 미친다.© Shijian Hu

기후 예측에도 중요

즉, 지구 온난화가 해양 순환을 약화시킨다는 이전의 가정은 분명히 잘못됐다.
수온과 염분이 해류에 중요한 역할을 하더라도 지구 추세를 형성하지 않는 것 같다.
대신, 바람의 영향이 우세해 물이 더 빨리 앞으로 나아갈 수 있게 해주며 바닷속 순환 운동을 촉진한다.

그러나 이 추세가 앞으로 계속될 지 여부는 아직 확실하지 않다. "심해 해양 순환에 대한 집중적인 관찰은 과거의 상황을 이해하고 미래 순환의 예측에 대한 불확실성을 줄이기 위해 긴급히 필요하다"고 후(Hu)와 그의 팀이 말했다.
(Science Advances, 2020; doi: 10.1126/sciadv.aax7727)
출처 : Science Advances, American Association for the Advancement of Science

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