[호주] 그리고 피스대에 따라, 변함없이 달달한 반응이 예측됩니다

미래의 물 저장량을 예측하기 위해 변화ㆍ사회ㆍ경제적으로 세 가지 위치에 배치

기후ㆍ토지 사용으로 지역별 저장량 발생해 물 공급 및 농업에 영향을 미쳐

가능하다면 범위를 관리하고 통일된 변화를 활용·완화 전략으로 시물을 저장하는 것이 필요합니다.

호주와 피스 대학교의 주도한 연구에 따르면, 기후와 관계의 변화가 전 세계적으로 저장량에 영향을 미칠 미쳐 사건과 재난과 동일한 행위적 권한을 행사하고 있다고 한다. [사진제공(사진출처)=그리피스대학교]

 

호주와 함께 대학(Griffith University)의 책임이 있는 연구에 따르면, 기후와 전체적으로 협력하는 것이 전 세계의 물저장량(Terrestrial Water Storage)에 영향을 미쳐 미쳐 스토리와 함께 동일한 행동주의 세력을 연합하고 있다고 한다.

『원 얼스(One Earth)』에 게재된 이 연구는 세 가지 다른 미래 변화와 사회 환경에서 물저장량에 대해 조사하고 미래를 예측하였다.

이 연구에서 제시한 세 군대는 △ 성장하는 경제 성장, 적당한 공간, 신중한 에너지 사용을 위해 '중간 전략' △ 지역 경쟁적인 사회, 높은 에너지 사용 및 보통의 환경 문제가 있는 '지역 경쟁' △급속한 연료발전소, 세계 인구 증가 및 연료 의존도가 '고화석 연료발전소'가 있습니다.

이 연구의 주저자인 호주 강 연구소(Australian Rivers Institute)의 아데리에리 올루와페미(Adeyeri Oluwafemi) 박사는 “지하수, 강, 강우 등 물은 기후와 토지 이용 변화로 인해 자연 순환에 어려움을 겪고 있으며, 이로 인해 강우량과 패턴에 문제가 발생하고, 물이 지형을 가로질러 이동하는 방식에 영향을 미치고 있다"고 설명했다. 

올루와페미 박사는 이어 “물저장은 물공급의 지속 가능성과 공공복지에 영향을 미치는 인류의 안녕에 중요한 역할을 한다"며 “물저장량의 부족은 심각한 물부족, 식량 불안정, 서식지 파괴, 종의 멸종, 공공의 긴장으로 이어질 수 있다”고 강조했다.

그러나 물저장 패턴을 올바르게 이해하는 데 필요한 장기 데이터 세트에 접근하는 것은 제한된 가용성, 모니터링 인프라 및 재정적 제약으로 인해 어려움이 있다.

또한 올루와페미 박사는 “직접 관측은 상당한 양의 가치 있는 정보를 제공하지만, 그러한 데이터의 가용성은 종종 제한된다"라고 말했다.

기후 모델은 강수량, 증발산량, 유출 및 저장량 변화의 형태로 장기적인 세계 규모의 물 수지를 이해하는 데 유용한 도구로 등장했다.

 그러나 공동 저자이자 호주 강 연구소의 ARC 연구원인 크리스토퍼 은데히(Christopher Ndehedehe) 박사는 ”실제 특징의 과도한 단순화로 미세한 규모의 세부 사항과 미세 물리적 과정을 포착하기 위한 기후 모델의 한계는 그들의 편향을 확대하고 영향 평가 연구에 적합하지 않다"며 “이러한 편견을 바로잡고, 기후변화의 징후를 얼마나 잘 모방하는지 조사하는 것이 중요하다"고 말했다.

 

은데히 박사는 이어 "이용 가능한 담수의 양에 대한 미래 예측의 정확도를 향상시키기 위해 기후 모델 출력과 원격 감지 관측을 사용해 물저장 특성의 예상 변화를 이해하는 것이 중요하다"고 덧붙였다.

연구 결과에 따르면, 기후 요인의 계절적 변화가 물저장에 어떤 영향을 미치는지 밝혀졌다.

예를 들어, 바람의 변화는 수분 이동에 영향을 미쳐 가뭄이나 폭우가 더 자주 발생시키고 지역사회와 생태계에 문제를 일으킬 수 있다.

기후 모델의 편향을 수정함으로써 불확실성을 줄이고 모든 계절에 걸쳐 물저장량 변화에 대한 과거 및 미래에 대한 예측을 개선시켰다.

기후변화가 지구 수문 순환을 변화시킴에 따라 유출수, 강수량, 증발산량과 같은 저수분의 분포, 양, 계절적 변화 및 시기가 크게 변할 가능성이 높다.

지구를 가로질러 이동하는 바람의 계절적 변화는 한 곳에서 다른 곳으로 얼마나 많은 수분을 운반하는지에 영향을 미친다.

이는 가뭄이나 폭우가 더 자주 발생하는 지역으로 이어져 사람과 환경 모두에 문제를 일으킬 수 있다.

올루와페미 박사는 “12~2월 시즌에는 동풍이 호주 북부를 가로지르며, 서태평양에서 수분이 급속히 유입된다”며 “이 기간 동안 대기압 시스템은 습기를 호주 북부로 밀어 내고 노던준주(Northern Territory, 호주의 북부에 위치한 주)의 습도를 높인다. 더 중요한 것은 높아진 습도는 지표수 근처의 온도를 더 빠르게 올려 증발을 증가시킴으로써 과잉된 물이 저장되게 한다"고 설명했다.

이어 “이는 수분이 어디서 오고 어디에 닿는지에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 화석 연료 개발 시나리오에서 6~9월 시즌에 대부분의 열대 분지에서는 물저장 과잉이 북쪽으로 이동하는 것을 보여준다"며 "특히, 남반구의 대부분의 분지는 더 건조해지는 반면, 적도 바로 위의 분지는 더 습해질 것이며, 이는 '건조할수록 더 건조해지고 습해질수록 더 습해진다'라는 패러다임을 확인시킨다"고 덧붙여 설명했다.

이러한 발견은 물저장에 의존하는 생태계 및 인간 시스템이 어떻게 영향을 받을 수 있는지에 대한 통찰력을 제공한다.

물저장량의 변화는 습지 유지 관리, 지하수 보충, 호수 건강, 관개 일정, 농업 분야 물관리 개선 등 생태학적, 사회적 구조에 큰 영향을 미친다.

끝으로, 올루와페미 박사는 “기후 및 토지 사용 변화로 인해 예상되는 물저장 부족이나 과잉은 물공급에 영향을 미치고 수문학적, 농업적 시스템의 효율성을 향상시키거나 감소시킬수 있다"며 "정책 입안자들은 생태계 서비스를 촉진하고 생물 다양성을 보호하는 지속가능한 토지 관리 접근법의 잠재적 구현뿐만 아니라 다양한 하위 시스템에 대한 기후변화 적응 또는 완화 전략을 수립할 때 물저장 변화의 영향을 고려할 필요가 있다"고 강조했다.

[원문보기]

Projections reveal the vulnerability of freshwater to climate change

 

Climate and land use changes are causing significant alterations in global terrestrial water storage, impacting extreme weather events such as floods and droughts, a Griffith University-led study has found.

Published in One Earth, the study investigated terrestrial water storage and projected future changes under three different future climate change and socio-economic scenarios:

1) a middle-of-the-road scenario with balance economic growth, moderate population and cautious energy use

2) a regional-rivalry scenario with competitive, region-focused societies, high energy use and moderate environmental concerns

3) a fossil-fueled-development scenario with rapid economic growth, a rising global population and a heavy reliance on fossil fuels

“Water from groundwater, rivers and rainfall is undergoing disruption in its natural cycle due to climate and land use changes, which disrupt patterns and amounts of rainfall and affect how water moves across the landscape,” said Dr Adeyeri Oluwafemi, lead author from the Australian Rivers Institute.

“Terrestrial water storage plays a critical role in human well-being affecting water supply sustainability and public welfare.

“Its deficit could lead to severe water shortages, food insecurity, habitat degradation, species extinction, and public tension.”

However, accessing long-term datasets needed to correctly understand water storage patterns is a challenge due to limited availability, monitoring infrastructure, and financial constraints.

“While direct observations provide a substantial amount of valuable information, the availability of such data is often restricted,” Dr Oluwafemi said.

Climate models have emerged as valuable tools for understanding long-term global-scale water budget in the form of precipitation, evapotranspiration, runoff, and storage changes.

However, Dr Christopher Ndehedehe, a co-author and an ARC Fellow at the Australian Rivers Institute said, “The limitations in climate models for capturing fine-scale details and microphysical processes due to oversimplification of real-world features magnify their biases and make them unsuitable for the study of impact assessment.”

“Correcting these biases and investigating how well they mimic the signs of climate change is crucial.

“There is a critical need to understand projected changes in water storage characteristics by using climate model outputs and remote sensing observations to improve the accuracy of future projections of the amount of available freshwater.”

The findings from the study revealed how seasonal changes in climate factors affect water storage.

For example, shifting winds can impact moisture transport, leading to more frequent droughts or heavy rainfall, posing challenges for communities and ecosystems.

Correcting the biases in climate models reduced uncertainties, improving historical and future projections of water storage changes across all seasons.

As climate change modifies the global hydrological cycle, the distribution, amount, seasonal changes, and timing of water storage components such as runoff, precipitation, and evapotranspiration will likely change significantly.

Seasonal changes in winds that move across the earth affect how much moisture is carried from one place to another.

This can lead to areas experiencing more frequent droughts or heavy rainfall, causing problems for both people and the environment.

Adeyeri 박사는 “12월~2월 시즌에는 동풍이 호주 북부를 가로지르며 서태평양에서 습기가 급속히 유입됩니다.”라고 말했습니다.

“이 기간 동안 대기압 시스템은 습기를 호주 북부로 밀어 넣어 노던 테리토리를 습하게 만듭니다.

“더 중요한 것은 향상된 수분이 지표 근처 물의 온난화를 가속화하여 증발을 증가시켜 더 많은 물 저장 잉여를 초래할 수 있다는 것입니다.

“이것은 수분이 어디서 오고 어디에 닿는지에 따라 달라질 수 있습니다.

“예를 들어, 화석 연료 개발 시나리오에서 6~9월 시즌에 대부분의 열대 분지에서는 물 저장 과잉이 북쪽으로 이동하는 것을 보여줍니다.

"특히 남반구의 대부분의 유역은 더 건조해지는 반면 적도 바로 위의 유역은 더 습해지며, 이는 '건조할수록 더 건조해지고 습하면 더 습해진다'라는 패러다임을 확증해 줍니다."

이러한 발견은 물 저장에 의존하는 생태계 및 인간 시스템이 어떻게 영향을 받을 수 있는지에 대한 통찰력을 제공합니다.

물 저장량의 변화는 습지 유지 관리, 지하수 보충, 호수 건강, 관개 일정 수립, 농업 분야 물 관리 개선 등 생태학적, 사회적 구조에 큰 영향을 미칩니다.

Adeyeri 박사는 “기후 및 토지 사용 변화로 인해 물 저장고의 부족 또는 과잉이 예상되면 물 공급에 영향을 미치고 수문학 및 농업 시스템의 효율성을 높이거나 낮출 수 있습니다.”라고 말했습니다.

"정책 입안자들은 다양한 하위 시스템에 대한 기후 변화 적응 또는 완화 전략을 수립할 때 물 저장 변화의 영향을 고려해야 할 뿐만 아니라 생태계 서비스를 촉진하고 생물 다양성을 보호하는 지속 가능한 토지 관리 접근법의 잠재적 구현을 고려해야 합니다."

[출처 = 그리피스 대학교 ( https://news.griffith.edu.au/2024/01/09/projections-reveal-the-vulnerability-of-freshwater-to-climate-change/ ) / 2024년 1월 9일 ]