‘온난화 스피드’ 도시>시골인데…30년 후, 인구 70% 도시인

[이근영의 기상천외한 기후이야기]

콘크리트·아스팔트 열 더 흡수하고 잘 안 식어
온실가스 감축하지 않으면 2100년 4.4도 상승
겨울철 가장 심하고 밤에 낮보다 0.2도 더 올라

점점 더 과밀해지는 도시지역의 온난화가 더욱 심해 온실가스 감축 노력을 하지 않으면 2100년에 4.4도까지 온도가 상승할 것으로 전망됐다. 게티이미지뱅크 제공

세계 도시는 지구 면적의 3%를 차지하고 있다. 이곳에 세계 인구의 절반이 살고 있다. 2050년이면 70%까지 늘어날 전망인데, 인구 다수가 거주하는 이들 도시 지역의 온도는 21세기 말께 산업화 이전보다 4도 이상 상승할 것으로 전망됐다.

미국 일리노이주립대 어바나샴페인캠퍼스 연구팀은 4일(현지시각) <네이처 기후변화>에 게재한 논문(DOI: 10.1038/s41558-020-00958-8)에서 온실가스 배출량을 줄이기 위한 노력을 전혀 하지 않으면 2100년께 세계의 도시지역 온도가 2006∼2015년 평균보다 4.4도 상승할 것이라고 밝혔다. 이는 온실가스 배출량을 줄이기 위한 노력을 상당히 기울였을 때보다 2.5도(130%)가 높은 것이다.

도시 지역은 보통 시골이나 교외보다 온도가 높은데, 콘크리트로 지어진 건물과 아스팔트가 열을 더 많이 흡수하고 잘 식지 않기 때문이다. 이런 요소들을 고려한 기후변화 예측은 미래 도시기후를 이해하는 데 중요하지만, 접합대순환모델(CMIP)에 포함된 기후모델들에는 도시 지역만을 특정한 모델이 없다.

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레이 자우 일리노이대 토목환경공학과 교수 연구팀은 복합기후모델을 모방해 도시지역의 통계 모듈레이터(변조프로그램)를 만들었다. 연구팀은 온실가스 감축 노력을 상당히 기울였을 때(대표농도경로 RCP4.5)와 전혀 노력하지 않았을 때(RCP8.5)의 26개 기후모델 결괏값을 도시기후 모듈레이터에 적용했다. 이 과정을 통해 기후모델 결괏값으로 2100년까지 도시 차원의 온도와 상대습도 전망을 도출했다.

분석 결과 세계 도시의 온도는 온실가스 감축 노력을 상당히 기울였을 때 1.9도, 전혀 노력하지 않았을 때 4.4도가 상승하는 것으로 예측됐다. 지역별 분석에서 미국 중북부, 캐나다 남부, 중동, 중앙아시아 북부, 중국 북서부 등지의 도시는 낮이나 밤이나 가장 심각한 온난화를 겪는 것으로 나타났다. 남미 내륙 도시들은 밤에 온난화를 심하게 겪을 것으로 예측됐다.

계절별 분석에서는 겨울철(12월~다음해 2월)의 도시 온난화가 가장 심했으며, 낮과 밤의 비교에서는 RCP8.5 조건 아래 밤의 온도 상승이 낮보다 0.2도 정도 높았다. 또 위도가 높을수록 온도 상승률이 높아, 북극 지역의 도시 온난화 속도가 가장 빨랐다. 알래스카 앵커리지의 온난화 속도는 중위도 지역보다 2배 빠를 것으로 예측됐다.

RCP4.5에서도 대부분의 도시가, 특히 밤에, 파리협정의 목표인 1.5도 이상의 온난화를 겪는 것으로 분석됐다. 상대습도의 경우 여름철(6~8월)에 세계 거의 모든 지역에서 감소할 것으로 나타났다. RCP4.5에서는 -6~3%, RCP8.5에서는 -13~6%의 분포를 보였다. 연구팀은 이런 상황에서 “도시 농업이 매우 효과적인 대응전략이 될 것”이라고 조언했다.

이근영 기자 [e-mail]