[위험기상] 알래스카 숲을 변화시킬 수 있는 따뜻하고 건조한 기후

 정보

• 업무명     :  위험기상 소개
• 작성자     :  박진만
• 작성일     : 2019-10-21
• 설   명      :
• 수정이력 :

 

 요약

[요약]

• 기후 변화로 인하여 특정 지역의 식물이 절멸하거나 혹은 종의 비율을 바꿀 수도 있다.

 

[관측장비]

• Terra / ASTER
• 모델링 수행

 

 내용

향후 100년간의 알레서크 동부 지역의 바이오메스 모의.

• 미래에 온실효과로 인하여, 지구의 평균 기온이 올라감에 따라 알래스카의 숲이 현재와 크게 다르게 보이게 될 것이다. NASA의ABoVE ( 북극 생태계 취약성 연구) 의 새로운 연구에 따르면 , 앞으로 다가올 더욱 따뜻하고 건조한 기후는 알래스카의 일부 지역에서 식물종 쇠퇴에 기여할 수 있을 뿐 아니라 해당 지역에서 자라는 식물종의 비율을 변화시킬 수 있다고 보고하였다. 결과적으로 지구 기후 변화로 인한 식생의 변화는 복잡한 방식으로 북극 기후에 영향을 끼칠 수 있을 것이다.

 

• 고위도에 위치한 이 대림에는 알래스카 숲의 주된 식물종인 흑백 가문비 나무와 같은 침엽수와, 아스펜 및 자작 나무와 같은 낙엽수가 포함되어 있다. 그러나 앞으로 다가올 미래에는 낙엽수가 더욱 많아짐에 따라 침엽수와 낙엽수의 비율이 변할 가능성이 있다.

 

• Northern Arizona University 의 Adrianna Foster 가 이끄는 연구팀은 개별 나무 수준까지 세부적인 시뮬레이션을 수행 할 수있는 컴퓨터 모델을 설계하고 운영하였다. 과학자들은 온실가스 배출량이 현재 속도로 계속 증가하는 경우와 시간이 지남에 따라 점차 감소하는 총 두 가지의 기후 변화 시나리오를 모의하여 알레스카 동부 지역의 미래 환경을 모의하였다. 

 

• 앞선 두 시나리오에서, 전체 바이오 매스 (식물과 나무의 양)는 모의한 지역에서 모두 감소하는 경향을 보였지만 지역별로 약간의 세부적인 차이가 있었다. 상대적으로 더 차갑고 습한 지역은 (일반적으로 높은 고도에서) 바이오 매스가 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 나무가 점점 더 부족한 수분과 영양분을 놓고 경쟁하기 때문에 이미 건조화된 지역은 미래에 바이오 매스가 줄어들 것으로 모의되었다.

 

• 위의 지도는 온실가스가 현재 추세로 계속 증가하는 시나리오에 대해  알래스카 동부 지역의  바이오 매스의 예상 증가 또는 감소를 보여준다.  이 지역의 중심에 걸쳐 건조한 지역은 나무와 식물이 줄어들고, 시원하고 습한 지역과 높은 고도는 증가하는 것을 볼 수 있다.

 

• 아래의 그림은 온실 가스 감소없이 기후 시나리오에서 전체 바이오 매스가 2000 년에서 2100 년 사이에 감소하고 종의 비율도 변합니다. 자작 나무의 비율은 꾸준히 감소하는 반면, 흰색 가문비 나무는 2100년대 까지 주된 식물종으로 남아있는 것을 볼 수 있다.

그림. 1965 - 2115 

• "낙엽수의 경우 가문비 나무같은 침엽수에 비하여 가뭄을 조금 더 잘 견딜 수 있습니다. 그리고 더 빨리 자랍니다,"라고 이 연구의 주요 저자인 Foster 씨가 언급했다. "그래서 화재가 증가하고 기후가 건조해 짐에 따라, 알레스카의 풍경은 점차적으로 자작나무와 같은 낙엽수가 많아질 것입니다."

 

• 더 따뜻하고 건조한 기후에서는 화재가 더 빈번하고 심각해질 것으로 예상되며,이 화재는 또한 나무 종의 성장 비율에 중요한 역할을 하게 될 것이다. 포스터씨는 “낙엽수 종은 노출 된 토양에서 더 쉽게 재생 될 수 있습니다. “따라서 더 많은 건조, 더 심한 화재 및 더 많은 노출 된 토양이 생성될 때, 낙엽 종은 매우 빠르게 자라게 될 것입니다. 만약 과거였다면 화재로 인한 빈 자리는 침엽수로 대체 될 것입니다. 그러나 기후 변화에 따라 침엽수가 죽어감에 따라 침엽수 대신 낙엽수 숲이 대신해서 생길 것입니다.”

 

• 이렇게 만들어진 낙엽수의 숲은 향후 기후에 복잡한 영향을 미칠 수 있다. 낙엽수는 겨울이 오면 잎을 떨어뜨리게 되고 이는 눈이 쌓인 지표면에 하여금 더 많은 햇빛이 반사되도록 할 것이다. 이것은 기온을 낮추는 데 도움이 될 수도 있으나, 영구 동토층이 녹고 일부 지역의 강수량이 증가함에 따라 더 많은 물이 토양으로 방출 될 것이다.

 

• 이렇게 녹은 영구동토층은 탄소를 대기 중으로 방출하여 온난화에 기여하는 양의 피드백으로 작용할 것이다. 화재 나 가뭄으로 인한 나무의 손실은 바이오 매스가 손실되고 더 많은 탄소가 대기 중으로 방출됨을 의미한다. “대륙 지역에 갇혀있는 대부분의 탄소는 토양에 있습니다. 따라서 짙은 검은 가문비 나무 숲에서 낙엽 수림으로 변화 할 때 토양에서 대기 중으로 많은 양의 탄소를 방출합니다."

 

• 기후가 변화함에 따라, 이러한 과정은 복잡한 방식으로 기후로 되돌아 갈 수 있습니다. Foster는“이것은 선형적인 관계가 아닙니다. “우리는 이러한 모든 상호 작용 요소를 가지고 있으며 일부는 서로 반작용하고 있습니다. 정말 불확실한 미래입니다.”

 

 참고문헌

[논문]

• 없음

[보고서]

• 없음

[URL]

• 없음

 

블로그에 대한 궁금하신 점을 문의하시면 자세히 답변드리겠습니다.

E. ​sangho.lee.1990@gmail.com & ​saimang0804@gmail.com