북태평양 대기 진동 중심 위치 변화 이미지 (자료제공=부경대학교)

최근 빈번해진 북미지역 ‘이상겨울(Winter extreme)’ 현상이 북태평양 대기 진동의 위치 변화 때문이라는 연구 결과가 나와 학계의 주목을 받고 있다.

부경대학교, 한양대학교, 이화여자대학교 공동연구팀은 북미지역 겨울철 기온이 매우 변덕스럽게 변화하는 원인이 북태평양 대기 진동의 동·서 위치가 수십년 주기로 변화하기 때문이라고 23일 밝혔다.

북미지역 겨울철 평균기온은 지난 2011년, 평년에 비해 2~3도 높았으며 2017년에는 반대로 3~4도 낮게 나타나는 등 21세기 이후 이례적으로 큰 폭으로 진동한 것으로 나타났다.

최근 연구들은 이같은 이상기후 원인으로 북극 온난화와 해빙 감소를 꼽고 있지만 추운 겨울에 대해서만 설명할 뿐 따뜻한 겨울은 설명하지 못하는 한계가 있었다.

이에 공동연구팀은 기후 관측 자료와 500년 기후모형 실험 자료를 종합해 연구를 시작, 북태평양 대기 진동이 북미의 겨울철 기후를 조절한다는 사실을 최초로 밝혀냈다.

특히 최근 20년 동안 북태평양 대기 진동 중심이 북태평양 동쪽으로 이동하면서 북미의 겨울철 온도와 상관성이 커졌고 이로 인해 이상기후 발생이 더욱 빈번해졌다는 것이다.

공동연구팀은 이런 일련의 북태평양 대기 진동의 위치 변화는 수천 ㎞ 떨어진 열대 태평양에 기원을 두고 있다고 설명했다.

최근 20년 열대 태평양의 해수면 온도변화, 중태평양 대류변화, 북태평양 대기의 동·서 온도 차로 이어지는 일련의 원거리 영향으로 북미 근처 대기의 가용위치 에너지가 커져 변동성이 확대됐다는 것이다.

이화여대 성미경 박사는 “이번 연구결과에 따르면 북미지역의 이상기후는 향후 자연적으로 몇 차례 더 일어날 수 있다”며 “지구온난화가 이상기후를 악화시킬 수 있는지는 추가 연구가 필요하다. 한반도 등 동아시아 지역에서도 이같은 이상기후가 나타날 수 있어 현재 연구를 하고 있다”고 설명했다.

한편 공동연구팀은 한국연구재단과 기상청의 지원을 받아 연구를 진행해 결과를 담은 논문 ‘Tropical influence on the North Pacific Oscillation drives winter extremes in North America’를 네이처 자매지인 국제학술지 ‘Nature Climate Change’ 4월호에 게재했다.