[미국] 오하이오 주립대 연구팀, 보다 정확한 가뭄 '영향 기반 기준' 개발

 

기존 가뭄 기준값,  일률적 접근방식으로 정확하지 않아…실제 가뭄 수준 축소

 보다 정확한 조기 경보 시스템 개발로 선제적 대응 가능…피해 규모 줄일 수 있어

오하이오 주립대 지리학과 퀴링 교수 연구팀 주도…『수문기상학 저널』에 게재

 

미국 오하이오 주립 대학교(Ohio State University)의 한 연구팀은 가뭄에 대한 '영향 기반 기준(Impacts-Based Thresholds)'을 개발해 오하이오 내 옥수수 수확량 및 하천 유량과 다양한 가뭄 지표의 관계를 구제척으로 조사했다. [사진출처(Photo Source) = 픽사베이(Pixabay)]

새로운 연구에 따르면 2000~2019년까지 오하이오의 가뭄은 알려진 것보다 더 심각했던 것으로 드러났다.

미국 오하이오 주립 대학교(Ohio State University)의 한 연구팀은 가뭄에 대한 '영향 기반 기준(Impacts-Based Thresholds)'을 개발해 오하이오 내 옥수수 수확량 및?하천 유량과 다양한 가뭄 지표의 관계를 구제척으로 조사했다. 가뭄 지표에는 토양 수분, 농작물, 가축 폐사량(livestock losses) 등 다앙한 눈에 띄는 변화들이 포함됐다.

이번 연구의 공동 저자인 스티븐 퀴링(Steven Quiring) 오하이오 주립대 지리학과 교수는 “이 연구 결과는 가뭄 발생 초기에 오하이오 지역 농부에게 더?신속하고 정확한 정보를 제공할 수 있는 '영향 기반 기준'을 제시한다"라고 설명했다.

이어 퀴링 교수는 "가뭄에 대응하기 위한 최선의 방법은 선제적 대응이기 때문에 오하이오가 가뭄 상황에 더 잘 대비하고 모니터링할 수 있기를?원한다"면서 "보다 정확한 조기 경보 시스템을 통해 농업 생산자는 물제한(water restrictions)을 시행하거나 가뭄에 강한 농작물로 전환함으로써 시간과 비용을 절약할 수 있다"라고 덧붙여 설명했다.

연구팀은 미국 가뭄 모니터(USDM)?데이터와 연구에서 사용한?가뭄?예측 방법를 비교했다.

 

미국 가뭄 모니터의 문제점은 고정된 가뭄 기준값을 사용해 미국의 모든 계절과 기후 지역의 변화를 측정하는 가이드라인을 사용한다는 것이다. 이러한 일률적인 접근법은 모니터링 계획에 있어?지역의 기상 조건과 특정 지역사회에 미치는 영향에 대한 정확한 측정을 어렵게 할 수 있다.?

연구팀은 미 전역의 가뭄 강도를 모니터링하기 위해 이전 연구에서 일반적으로 사용된 4가지 가뭄 지표의 데이터를 분석했다. 그 결과, 연구팀이 개발한 '영향 기반 기준'을 사용한 것보다 기존 고정된 기준값을 사용한 연구에서?오하이오의 가뭄 상태가?덜 심각한 것으로 나타났다.

이에 퀴링 교수는 오하이오의 가뭄 상태를 보다 잘 반영할 수 있도록 '영향 기반 기준' 방법을 사용하기를 바라며, 현재 오하이오주 재난관리청(Ohio Emergency Management Agency)에서 '영향 기반 기준'을 활용해 '주 가뭄 계획'을 업데이트할 예정이라고 밝혔다.

연구팀은 목표를 달성하기 위해 네 ?가지 지표가 하천 유량에 어떤 영향을 미쳤는지, 일정 기간 동안 지정된 지점을 통해 얼마나 많은 양의 물이 흘렀는지, 오하이오의 주요 농작물이자 거의 모든 카운티에서 재배되고 있는 옥수수의 총 수확량 조사했다.?

퀴링 교수는 "오하이오에 특유한 농업 가뭄 기준값을 파악하는 것은 중요한 작업이다"라며?"가뭄의 영향은 지역마다 다를 수 있으므 오하이오와 마찬가지로 캘리포니아에서도 동일한 가뭄 기준값을 사용하는 것은 터무니없다"라고 말했다. 또한 퀴링 교수는 발생하는 가뭄의 유형도 다를 수 있다고 지적했다.

이어 퀴링 교수는 "이러한 돌발 가뭄(Rapid-Onset Droughts)은 농업계에 특히 어려운 일이 될 수 있다"라며 "급격하게 토양수분이 고갈되고, 농작물이 스트레스를 받으며, 수확량 감소와 생태계 영향이 발생한다"라고 말했다.

미국은 2012년 극심한 가뭄으로 342억 달러에 달하는 경제적 피해를 비롯해, 123명이 사망하는 인명피해와 미 전역의 옥수수 수확량이 26% 감소하는 농작물 피해를 입었다. 오하이오주 기후청(State Climate Office of Ohio)에 따르면 2012년 이후 이와 같은 피해는 발생하지 않았으며, 주 내 일부 지역에 한에?올해 비정상적인 가뭄을 겪었다고 밝혔다.

또한 이 연구팀의 '영향 기반 기준' 가뭄 모니터링 방법은 기후변화가 돌발 가뭄 현상을 어떻게 악화시킬 수 있는지를 고려해 주목된다.

퀴링 교수는 "기후변화로 전반적인 강우량이 증가할 것으로 예상되지만 비가 내리지 않는 기간이 길어지기 때문에 가뭄이 더 심해질 것"이라고 말했다.

이 연구 결과는?일률적인 가이드라인을?광범위한 지역에 적용하는?것이 결국 일부 지역에서는 심각한 가뭄의 영향을 과소평가하거나 혹은 과대평가할 수 있다는 것을 시사한다.

'주 가뭄 계획'이 업테이트되기까지 다소 시간이 걸리겠지만, 퀴링 교수 연구팀은 이 연구가 장기 하천 유량 및 농작물 수확량 데이터를 쉽게 구할 수 있는 오하이오 이외의 다른 지역에서도 쉽게 적용될 수 있다고 강조했다. 낙관적으로, 이 방법은 전 세계적인 가뭄 모니터링을 개선하는 데 도움을 주고 미래의 농업 생산자들과 의사 결정자들에게 유용한 정보를 제공할 수 있을 것이다.

이 연구는 국가 통합 가뭄 정보 시스템(National Integrated Drought Information System, NIDIS)의 지원을 받았다. 이 연구의 공동 저자는 ?닝장(Ning Zhang)과 이지잉(Zhiying Li)이다.

[출처 = 오하이오 주립대학교(Ohio State University)(https://news.osu.edu/ohios-droughts-are-worse-than-often-recognized-study-finds/) / 2023년 9월 13일]