[미국] 미국 지질조사국 공동 연구팀, 샌마테오 카운티 기후 회복력 강화 위한 습지 복원 이익성 평가

샌프란시스코 마테오 카운티서 현재 및 예상 기후변화 시나리오별 습지 복원 효과 평가

자연기반해법인 습지 복원 통해 2천100만 달러 가치의 홍수 방지 이익 얻어

기후변화로 인한 홍수는 전 세계 해안지대를 위협하고 있다. 캘리포니아대학교 산타 크루즈캠퍼스, 샌프란시스코 하구 연구소(San Francisco Estuary Institute) 및 미국 지질조사국(U.S. Geological Survey, USGS)의 연구원들로 구성된 공동 연구팀은 샌프란시스코 샌마테오 카운티(San Mateo County) 해안에 기후 회복력을 강화하기 위한 자연기반해법(Nature Based Solution, NBS), 특히 습지 복원의 잠재력에 대해 살펴본 새로운 연구를 공개했다. [사진출처(Photo Source) = 픽사베이(Pixabay)]

기후변화로 인한 홍수는 전 세계 해안지대를 위협하고 있다. 캘리포니아대학교 산타 크루즈캠퍼스, 샌프란시스코 하구 연구소(San Francisco Estuary Institute) 및 미국 지질조사국(U.S. Geological Survey, USGS)의 연구원들로 구성된 공동 연구팀은 샌프란시스코 샌마테오 카운티(San Mateo County) 해안의 기후 복원력 강화에 있어 자연기반해법(Nature Based Solution, NBS), 특히 습지 복원에 대한 잠재력을 연구했다. 

이 연구는 해안 기후 적응을 위한 일반적인 해결책과 비교해 NBS 평가에서 중요한 차이를 강조한다. NBS는 가능성이 높은 해결책이지만 종종 과소 평가돼 기후 적응 전략으로 널리 채택되지 못하고 있다.

연구팀은 샌프란시스코 만에서 이해관계자가 확인한 습지 복원의 홍수 방지 이점을 정량화하기 위해 종합 분석을 실시했다. 이 연구는 캘리포니아에서 홍수에 가장 취약할 것으로 예상되는 지역인 마테오 카운티에 초점을 맞춰 현재 및 예상 기후변화 시나리오에서 습지 복원의 효과에 대해 평가했다.

[그림 1] 캘리포니아 마테오 카운티의 연구 지역 위치 및 모의 복원에 대한 세부 정보

(A) 및 (B)는 본 연구의 위치, (B)의 얇은 흰색 상자는 (C), (E) 및 (F)의 지도의 범위를 나타내고 (B)의 두꺼운 흰색 상자는 (D)의 지도의 범위를 나타낸다. (C) 퇴적물 축적/영양을 시뮬레이션하기 위해 복원 장소에 수직 오프셋을 적용해 각 장소를 평균 해수면에 대비 1m를 끌어 올렸다. 이 값의 범위는 0.05~1.1m다. (D) 소금 연못의 조석 연결을 용이하게 하기 위해 과거 습지 채널을 가로 지르는 제방 붕괴는 파란색으로 표시된다. (E) 현재 및 (F) 복원된 습지 서식지 유형은 Eq. 1과 같이 조석 기준에 대한 고도에 의해 결정된다. 어두운 곳에서 밝은 곳까지 녹색의 세 가지 음영은 낮은 곳, 전환된 곳 및 높은 습지 서식지를 나타낸다.  [자료제공(Picture Source) = USGS]

연구 결과에 따르면, 샌마테오 카운티의 습지 복원은 현재 2천100만 달러 가치의 홍수 방지 이익을 제공하며, 해수면이 0.5m 상승할 경우 1억 달러 이상으로 가치가 급증할 것으로 예측된다. 기후변화로 인한 홍수가 심화되면서 그 가치는 기하 급수적으로 늘어나 해수면 상승(SLR)이 1m일 경우 약 5억 달러에 달하는 이익을 얻을 수 있다.

특히, 이 연구는 습지 복원이 기후 적응에 가장 큰 이익을 제공하는 마테오 카운티 내의 특정 지역을 식별한다. 한 지역에서는 헥타르당 900만 달러의 이익을 얻을 수 있으며, 이는 해수면 상승과 강화된 폭풍의 영향을 완화하는 NBS의 잠재력을 강조한다.

레이 테일러 번스(Rae Taylor-Burns) 수석 저자는 "오늘날 자연에 기반한 지역사회 회복탄력성에 대한 투자는 기후변화가 심화됨에 따라 더 큰 보상을 얻을 수 있는 힘을 갖고 있다"며 "습지 복원은 홍수 방지와 생태 보호 모두를 제공하면서 유망한 해결책으로 떠오르고 있다"고 말했다.

도시 하구의 홍수 위험 감소를 위한 습지 복원의 가치하는 제목의 연구는 『사이언티픽 리포트(Scientific Reports)』에 게재됐다.

[그림 2] 해수면 상승에 따른 습지 복원의 경제적, 사회적 홍수 감소 효과의 공간적 분포

[자료제공(Picture Source) = USGS]

[원문보기]

Restoring Marshes as a Cost-Effective Climate Adaptation Solution for San Mateo County

Climate change-induced flooding threatens coastlines around the world. A new study from researchers at the University of California, Santa Cruz, the San Francisco Estuary Institute, and USGS explores the potential of nature-based solutions (NBS), specifically marsh restoration, in bolstering climate resilience along the shores of San Mateo County, California.

The study highlights a critical disparity in the assessment of NBS compared to traditional engineering solutions for coastal climate adaptation. While NBS hold immense promise, they are often evaluated with less rigor, hindering their widespread adoption in climate adaptation strategies.

Researchers conducted a comprehensive analysis to quantify the flood protection benefits of stakeholder-identified marsh restoration in San Francisco Bay. Focusing on San Mateo County, identified as the most vulnerable to future flooding in California, the study provides a rigorous evaluation of the efficacy of marsh restoration under current and projected climate change scenarios.

The study found that marsh restoration in San Mateo County offers a present value of 21 million USD in flood protection benefits, a figure that jumps to more than 100 million USD with a modest 0.5 meters of sea-level rise (SLR). As climate change-induced flooding intensifies, the value grows exponentially, reaching an estimated 500 million USD with one meter of SLR.

Notably, the research identifies specific hotspots within San Mateo County where marsh restoration delivers greatest benefits for climate adaptation. In one location, the benefits rise to 9 million USD per hectare, underscoring the potential of NBS in mitigating the impacts of rising sea levels and intensified storms.

"Investments made today in nature-based community resilience have the power to yield increasing payoffs as climate change intensifies,” said Rae Taylor-Burns, lead author of the study. “Marsh restoration emerges as a promising solution, while offering both flood protection and ecological benefits."

The study, The value of marsh restoration for flood risk reduction in an urban estuary, is published in Scientific Reports.

[출처 = USGS(https://www.usgs.gov/programs/cmhrp/news/restoring-marshes-a-cost-effective-climate-adaptation-solution-san-mateo-county) / 2024년 4월 4일]