극한 날씨 - 기후 '폭풍'이 전 세계에 엄청난 혼란을 초래

원문 링크 : https://www.theearthandi.org/post/climate-whiplash-causes-extreme-cold-and-hot-weather

2022년 12월 휴가 기간 동안 하얀 크리스마스를 꿈꾸던 미국인들은 예상 이상의 것을 얻었습니다. 갑작스럽고 강렬하고 폭설과 영하의 기온으로 북미 일부 지역은 금세 정지되었습니다.

와이오밍주 캐스퍼에서는 기온이 -72.2°F(-41 ° C ) 까지 떨어졌는데 , 이는 1931년 이후 가장 낮은 수준입니다.

많은 기후 과학자들은 기후 변동성이라고도 불리지만 때때로 " 기후 급변 " 이라고도 불리는 이런 종류의 극단적이고 예측 불가능한 날씨가 지구 온난화가 기후 체계를 변형시키면서 더 흔해질 것으로 예상된다고 믿고 있습니다.

미국에서 기온이 떨어진 속도가 한 예일 수 있습니다. 12월 21일~25일 사이에 강력한 북극 전선이 미국 북부로 밀려왔습니다. 미국 해양 대기청(NOAA)의 2023년 기후 보고서 에 따르면 약 2억 명이 겨울 폭풍 주의보 또는 경보를 받았고, 백만 명이 정전을 겪었습니다 .

채찍질의 원인은 무엇인가? 과학자들은 기후 변화와 극한 기상 현상 사이의 상호 작용에 대해 잘 알고 있지만 아직 해결되지 않은 핵심 퍼즐이 몇 가지 있습니다.

극지방의 소용돌이

북미를 강타한 추운 날씨를 둘러싼 많은 토론은 극지방 소용돌이와 관련이 있습니다. 이 차가운 바람 덩어리는 북극을 둘러싸고 있으며 태양의 열이 사라지면서 겨울에 강해집니다.

과학자들은 극지방 소용돌이(기후 온난화로 인한)의 변동이 극한 기상 현상이 증가하는 주요 원인일 수 있다고 생각합니다. 많은 뉴스 보도와 달리 극지방 소용돌이 자체는 차가운 공기를 끌어내리기 위해 내려오지 않습니다. 극지방 소용돌이는 지구 표면에서 약 15~50km(9~31마일) 떨어진 두 극의 성층권에 위치하며 지상에서 경험하는 날씨와는 거리가 멉니다.

그러나 소용돌이가 불안정해지면 아래의 제트기류에 영향을 미쳐 변동이 발생하고, 그로 인해 차가운 ​​극지방 공기가 이동할 수 있는 경로가 생깁니다.

기후 변동성은 지난 60년 동안 상당히 증가했습니다. 예를 들어, 유럽에서 나무 고리 데이터는 제트기류가 더욱 가변적이고 극단적으로 변했음을 보여줍니다. 애리조나 대학의 기후 과학자인 발레리 트루에트는 예일 360에 "변화의 타이밍은 그것이 인간에 의한 것임을 시사합니다." 라고 말했습니다 .

소용돌이와 제트기류의 관계도 상호적인 것으로 보입니다. 지구 대기는 유체처럼 지구를 돌며 흐르기 때문에 낮은 고도에서 날씨가 변하고 제트기류가 변하면 소용돌이에도 연쇄 효과가 생길 수 있습니다.

콜로라도 볼더 대학의 연구 과학자인 Zachary Lawrence와 국립 해양 대기청의 화학 및 기후 과정 연구 과학자인 Amy Butler는 The Conversation 에 기고한 글에서 "고무줄처럼 소용돌이는 보통 원래 모양과 크기로 회복되면서 강한 바람과 낮은 온도를 유지합니다."라고 적었습니다 .

하지만 가끔씩 이런 변화가 소용돌이의 균형을 깨뜨려 구조적 붕괴로 이어진다. 이는 2022년 휴일 기간에 일어난 것으로 생각된다. 갑작스러운 격렬한 온난화가 극지방 소용돌이를 찢어버리고 날씨 혼란을 일으켰다.

극심한 따뜻한 날씨 

한편 유럽에서는 기후적 휘청거림이 비정상적으로 따뜻한 날씨라는 형태로 나타났습니다. 전문 기후학자 ​​막시 밀리아노 에레라 가 분석한 데이터에 따르면, 유럽 8개국이 기록상 가장 더운 1월 날씨(2023년 1월 1일)를 경험했습니다. 에레라는 The Guardian 에 "이것은 유럽 역사상 가장 극단적인 [기후] 사건으로 간주할 수 있습니다."라고 말했습니다 .

북미가 추위에 마비된 반면, 부다페스트는 로이터 에 따르면 역대 가장 따뜻한 크리스마스 이브를 경험했습니다 . 스페인 빌바오의 기온은 1월 초에 25.1°C(약 77.1°F)까지 올라갔으며, 이는 이맘때의 평균 기온보다 10°C(또는 18°F) 이상 높습니다. 이 비정상적으로 따뜻한 기간의 원인은 알려지지 않았지만, 과학자들은 해수면 온도가 따뜻해진 것이 원인일 수 있다고 제안합니다.

비정상적으로 따뜻한 날씨의 한 가지 가능한 원인은 아프리카에서 온 뜨거운 공기 덩어리가 지나간 것이었습니다. 이는 극지방 소용돌이가 약해진 데 기인한 것으로 여겨집니다. 매사추세츠 공과대학의 방문 과학자인 주다 코헨은 "12월에 북극의 성층권 극지방 소용돌이가 길어지고 약해지는 것을 보았습니다."라고 말했습니다 . 코헨의 연구에 따르면 극지방 소용돌이가 지난 40년 동안 점점 더 흔해졌습니다.

토네이도의 합류 

비정상적인 변동을 겪고 있는 것은 기온뿐만이 아닙니다. 북미 중심부, 텍사스에서 위스콘신까지 뻗어 있는 토네이도 앨리라는 지역에서 또 다른 현상이 일어나고 있습니다.

이 잘 알려진 토네이도 핫스팟이 움직이는 듯합니다. 이 계곡의 주민들은 파괴에 익숙하지만, 그것이 남동부의 이웃 주들로 퍼지고 있는 듯합니다. 토네이도가 앨라배마, 미시시피, 테네시, 켄터키와 같은 주를 강타하고 있습니다. 2021년 12월 10일, 적어도 하나는 최대 시속 190마일에 달하는 속도로 휘감긴 토네이도가 중서부와 남부의 여러 주를 강타했습니다. 그날 사망한 93명 중 많은 수가 켄터키주 메이필드에 있었습니다.

©라이너 레스니에프스키

토네이도 활동의 이러한 명백한 변화는 기후 변화 때문일 수 있으며, 기후 변화로 인해 더 빈번하고 심각한 극한 날씨가 발생할 것으로 예상됩니다. 2022년 북미 전역에서 1,329건의 예비 토네이도 보고가 있었으며, 1991년과 2020년 사이의 평균 1,225.1건보다 높습니다. (NOAA National Centers for Environmental Information, Monthly Tornadoes Report for Annual 2022 , 2023년 1월 온라인 게시).

토네이도 앨리는 루이지애나, 아칸소, 테네시, 켄터키, 앨라배마, 조지아에 걸쳐 있는 덜 알려진 토네이도 지역인 딕시 앨리보다 주목을 많이 받고 있습니다. 오클라호마에 있는 National Severe Storms Laboratory의 수석 과학자인 해럴드 브룩스는 WFAA 에 "사람들이 토네이도가 토네이도 앨리에서만 일어났다고 생각하는 것 같습니다."라고 말했습니다.

©ZoccoPhoto

과학자들은 기후 변화로 인해 남동부 지역에서 뇌우가 발생할 가능성이 높아지고, 이로 인해 토네이도 형성이 증가할 가능성이 있다고 의심합니다.

과학자들은 대류 가용 잠재 에너지(CAPE)라는 지표를 사용하여 뇌우 심각도를 측정합니다. 미국 일부 지역에서는 봄과 여름에 이전보다 높은 CAPE 값을 보인 날이 10~15일 더 많았습니다 . 이는 뇌우(따라서 토네이도)의 가능성이 증가하고 있음을 시사합니다.

예측, 준비 및 생존 방법

전 세계의 과학자들은 극한 날씨를 더 잘 이해하기 위해 노력하고 있습니다. 하지만 이번 겨울 성층권의 갑작스러운 온난화와 같은 극한 사건을 예측하는 것은 악명 높게 어렵습니다.

미래의 날씨 예측은 지역에 따라 다르며, 길어야 2주 이내에 끝날 것으로 생각됩니다 .

과학자들이 기후 변화의 주요 원인으로 보고 있는 탄소 배출량이 감소하거나 즉각 중단되더라도 극심한 기상 현상은 여전히 ​​악화될 것으로 예측됩니다 .

전 세계의 많은 지역 사회가 파괴적인 영향을 완화하기 위해 준비를 하고 있습니다.

북미 전역의 도시들은 극한의 날씨를 견딜 수 있는 새로운 인프라에 투자하고 있습니다. 예를 들어, 볼티모어와 미니애폴리스는 극심한 홍수, 허리케인 또는 토네이도 전후에 지역 네트워크를 사용하여 자원과 서비스를 강화하려는 " Resilience Hubs "라는 아이디어에 투자하고 있습니다.

안타깝게도 기후 변화의 영향으로 가장 큰 타격을 입은 국가 중 다수는 다가올 영향을 다룰 자원이 없는 국가입니다. 예를 들어, 수십 년간의 갈등과 불안정으로 황폐해진 아프가니스탄은 여름 기온이 치솟고 겨울은 점점 더 혹독해지고 있습니다. 1950년에서 2010년 사이에 그곳의 기온은 화씨 3.24도(섭씨 1.8도) 상승했고, 최악의 시나리오에서는 세기말까지 기온이 화씨 10.8도(섭씨 6도) 더 상승할 수 있다고 합니다.

방글라데시와 같은 해안 국가들은 전례 없는 규모의 해수면 상승에 직면해 있습니다. 2000년에서 2019년 사이에 극심한 기상 현상으로 인해 방글라데시는 37억 2천만 달러의 손실을 입었습니다.

모든 희망이 사라진 것은 아닙니다. 2022년 11월 COP27에서 취약한 커뮤니티를 위한 " 손실 및 피해 " 기금이 설립되었습니다. 이것이 가장 필요한 국가로 자금을 이전하는 데 성공하면, 그들은 세계가 직면할 것으로 예상되는 점점 더 불안정해지는 날씨에 대비하기 시작할 수 있습니다. 하지만 세계가 계속 따뜻해짐에 따라 미래 기후는 점점 더 불안정해 보입니다.

*Richard Kemeny writes about archaeology, marine biology, oceanography, ecology, technology, and the environment.