요즘 날씨는 종잡을 수 없을 정도로 예측하기 힘들다. 4월인데 강원 지역에서는 눈이 내리기도 하고, 불과 며칠 전까지만 해도 아침에는 찬 기운이 느껴졌는데 낮에는 초여름을 방불케 하는 더위가 찾아오고 있다. 이렇게 널뛰기하는 날씨를 기상학적으로 ‘기온 뒤집기’(temperature flips) 현상이라고 한다. 급격한 기온 뒤집기는 따뜻한 상태에서 추운 상태로, 또는 그 반대로 갑자기 기온이 극단적으로 변하는 것을 말한다.

중국, 미국, 캐나다 공동 연구팀은 2100년쯤이 되면 전 세계 대부분 지역에서 기온 뒤집기 현상이 나타날 것이라고 밝혔다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 4월 23일자에 실렸다.

급격한 기온 뒤집기 현상은 생태계가 적응할 시간을 줄여 사회적·자연적 생태 시스템, 특히 인간과 동물의 건강·인프라·식생과 농업에도 악영향을 미친다. 지구온난화로 인한 불볕더위와 강추위에 관한 연구는 증가하고 있지만, 두 극단 사이의 급격한 변화가 미치는 영향에 관해서는 거의 연구된 바 없다.

이에 연구팀은 1961년부터 2023년까지 전 세계에서 평균온도보다 변화의 표준 편차를 뛰어넘거나 5일 이내에 급격히 기온이 변한 사례와 자료를 조사했다. 연구팀은 관측 데이터를 기후 모델과 결합해 장기적 추세를 조사하고, 다양한 기후변화 시나리오에서 21세기 말까지의 변화를 예측했다.

그 결과 전 세계 지역의 60% 이상에서 1961년 이후 기온 뒤집기의 빈도와 강도는 증가하고 전환 속도도 빨라진 것으로 나타났다. 특히 남미, 서유럽, 아프리카, 남아시아, 동남아시아에서 기온 뒤집기 경향이 강하게 나타났다.

또 현재보다 온실가스를 더 많이 배출하는 고배출 시나리오에서는 2071년부터 2100년까지 기온 뒤집기 강도와 지속 시간이 증가하고 기온 뒤집기 전환 속도도 빨라질 것이라고 예측했다. 극단적으로 말하면 며칠 전까지만 해도 외투를 입어야 하는 날씨였다가 2~3일 뒤에는 푹푹 찌는 여름 날씨로 바뀌는 일이 일상화될 수 있다는 것이다. 고배출 시나리오에서는 전 세계 대부분 지역에서 기온 뒤집기 현상이 나타나고, 특히 저소득 국가는 전 세계 평균보다 4~6배 더 큰 기온 뒤집기 현상을 경험하게 될 것이라고 예측했다. 그렇지만 지금보다 온실가스를 감축하는 저배출 시나리오에서는 기온 뒤집기 현상이 더 늘어나지는 않는 것으로 나타났다. 연구팀은 “기온 뒤집기 현상의 유일한 해법은 전 세계 온실가스 배출량을 줄이는 것뿐”이라고 지적했다.

그런가 하면 여름철 도시 폭염 원인 중 하나로 꼽히는 도시 열섬 현상에도 긍정적 효과가 있다는 사실이 밝혀져 눈길을 끈다.

중국 난징대 지구시스템과학 국제연구소, 호주 퀸즐랜드 기술대, 미국 애리조나 주립대 등 12개 대학과 연구기관으로 구성된 국제 공동 연구팀은 도시 열섬 효과가 전 세계 일부 도시에서는 강추위로 인한 사망자 수를 줄이는 효과가 있다는 연구 결과를 기후변화 관련 국제 학술지 ‘네이처 기후변화’ 4월 22일자에 발표했다.

연구팀은 전 세계 약 3000개 도시를 대상으로 기후 데이터와 사회·경제 데이터 등을 결합해 사망률과 온도의 상관관계를 분석했다. 그 결과 도시 열섬 현상으로 인한 추위 관련 사망 감소 효과가 더위 관련 사망자 증가보다 4.4배 큰 것으로 나타났다.