이미지 크게보기 이준이 교수가 지난 17일 부산대 기계관 11층 기초과학연구원(IBS) 기후물리연구단 연구실 앞에서 ‘기후변화에 관한 정부 간 협의체’(IPCC)의 ‘6차 평가(AR6) 제1실무그룹 보고서’ 집필 과정에 대해 설명하고 있다. 신창섭 기자

■ IPCC보고서 집필 참여 이준이 부산대 기후과학硏 교수

2050년 탄소중립해야 1.5도 온도 상승으로 제한 가능
최고배출로 가면 2100년에는 지구 평균온도 4.4도 올라
점점 빨라지는 해수면 상승… 1901년 대비 20㎝ 높아져

유엔 산하 IPCC, 1실무그룹 ‘6차 평가보고서’ 최근 공개
李교수, 4장 ‘미래기후변화’ 주도… 한국인 첫 총괄 주저자

인터뷰 = 김기현 전국부 부장

“앞으로 20년 이내에 1.5도의 지구온난화에 도달 할 가능성이 높습니다. 하지만 인류가 지금부터 바로 온실기체 배출을 크게 줄여나가고 2050년까지 탄소 중립의 목표를 이루면 2100년까지 산업화 이전 대비, 평균 1.5도 상승 아래로 제한이 가능할 것으로 평가됐습니다. 하지만 중간배출과 최고배출 시나리오로 가면 각각 2.7도와 4.4도까지 오를 가능성이 있습니다. 이렇게 되면 인간계 및 자연계 전체에 미칠 전 지구적 위기는 심각할 것입니다.”

인간 활동에 의한 기후 변화의 위험을 평가하는 유엔 산하 ‘기후변화에 관한 정부 간 협의체’(IPCC)가 최근 ‘6차 평가(AR6) 제1실무그룹 보고서’를 공개했다. 한국인으로는 처음으로 총괄 주저자로 참여한 이준이(47) 부산대 기후과학연구소 교수 겸 기초과학연구원(IBS) 기후물리연구단 연구위원은 보고서 핵심메시지를 이렇게 소개했다.

이 교수는 총 13개 장(챕터)의 제1실무그룹 중 제4장 ‘미래 기후변화-단기 미래정보와 장기 미래전망’에 대한 집필을 주도했다. 이 교수는 제4장뿐만 아니라 몬순기후 및 기후 변동성 부록과 기술요약, 정책결정자를 위한 요약본(SPM)의 주저자로도 참여했다. 또 제2장, 제11장, 아틀라스 장(마지막 13장) 등의 기여저자로도 참여하며 IPCC 보고서 전반에 걸쳐 활약했다.

이 교수와의 인터뷰는 지난 17일 오후 부산대 기계관 11층 기후물리연구단의 연구실 등에서 이뤄졌다. 이후 추가 자료 전송 및 SNS·전화 인터뷰가 이어졌다. IBS 본원은 대전에 있지만, 부산대에 소재한 기후물리연구단은 10여 개의 연구실로 10∼11층 2개 층을 사용하고 있다. 엘리베이터 옆 벽면에 디자인처럼 새긴 다양한 수학·물리공식이 인상적이었다. 인터뷰 중에도 외국인 연구원들이 수시로 연구실을 드나들었다. 다양한 논문과 학술지, 소식지 등이 연구실 로비 등에 전시돼 있었다.

―이번에 발표된 6차 평가 제1실무그룹 보고서의 개요와 의미는 무엇인가.

“제1실무그룹 기준으로 지난 2013년 5차 보고서 이후에 8년여 만에 나온 이 보고서는 기후변화와 관련, 최근까지 발표된 연구들을 종합평가해 정책결정자나 일반인에게 최신정보를 제공하고 있다. 이번에 발표된 제1실무그룹만 하더라도 13개 장으로 나눠 1개 장에만 각 2∼3명의 총괄주저자(CLA)와 13∼15명의 주저자(LA) 등 65개국에서 234명이 참여했다. 517명의 기여저자(CA)까지 포함해 분석한 논문과 출판물이 1만4000여 편에 달한다. 또 지난 3년간 전 세계 전문가들과 정부 검토단으로부터 7만8000건이 넘는 의견을 받아 교정하는 과정을 거쳤다. IPCC 보고서가 과학적으로 신뢰받는 이유다. 6차 보고서는 5차 보고서 이후 전 세계 기후과학 연구에 상당한 진보를 이룬 것으로 평가됐다. 특히 제4장에서는 과학적 근거들을 종합해 온실기체 배출 시나리오에 따른 전 지구 평균 온도변화를 전망해 불확실성을 줄일 수 있었다. 기후변화 원인의 과학적 근거가 무엇인지, 우리가 어떤 상황에 처해 있는지, 우리가 선택하는 경로에 따라 기온이 어떻게 바뀔지를 평가했다. 내년 2월에 나오는 제2실무그룹 보고서는 기후변화가 자연계, 인간계에 어떤 영향과 위험을 주는지를 평가한다. 또한 내년 3월에 나오는 제3실무그룹 보고서는 이 같은 분석에 따라 각 나라가 어떤 정책을 펼쳐야 할 것인가가 주제다. 이런 것을 종합해 내년 9월에 전체 보고서가 나온다.”

―전 지구 지표 온도 상승에 대한 보고서의 주요 내용과 전망은 뭔가.

“우선 기준점 대비 온난화 설명이 필요하다. 인류의 산업화가 시작된 초반 1850∼1900년의 50년간 연중 평균기온을 기준점으로 삼고 있다. 이 시기를 통칭해 ‘산업화 이전’으로 보고 그 이후의 기온 상승 수치로 평가한다. 보고서 분석결과, 최근 10년간(2011∼2020년) 평균기온이 이미 이 기준보다 높은 1.09도가 상승했다. 전 지구 지표 온도의 1도 상승은 엄청난 것이다. 그런데 당장 향후 10∼20년 내인 2030∼2040년까지 이미 배출된 것과 배출될 이산화탄소 등 온실기체 때문에 기준점 대비, 1.5도까지 상승할 것으로 보인다. 지금보다도 0.4도가량 추가로 상승하는 것이다. 과거 2000년간의 온도 변화 중 1850년 이후부터 가파르게 상승했고, 최근 10년은 더 가파르게 올랐다. 이번 보고서는 온실가스 배출 정도에 따라 5개 시나리오로 온도 상승을 예측했다. 지구온난화는 장기경향성이다. 이는 10년 혹은 20년 정도의 평균을 얘기하는 것이고 특정 개별연도는 또 다를 수 있다. 2030년 초반에 이르면 개별연도의 기온이 1.5도를 넘어서는 해가 나타날 수 있다. 2016년이 기후관측 역사상 가장 더운 해였는데 1.24도가 상승했다. 2020년이 두 번째로 1.23도였다.”

―5가지 시나리오를 설명하면 어떻게 되나.

“향후 인류의 온실기체 배출 경로에 따라 최저배출, 저배출, 중배출, 고배출, 최고배출 등 5개 시나리오로 나눠 미래 기후변화를 전망했다. 온실가스 중 지구온난화에 가장 큰 영향을 미치는 것은 이산화탄소다. 최저배출은 지금부터 탄소배출을 크게 줄여서 2050년쯤 탄소 중립을 이루고 이후 순감소(네거티브 배출)로 가는 것이다. 저배출은 2070년에 탄소 중립을 이루는 것이고, 중배출은 2050년까지 현재 배출량을 유지하다가 줄이기 시작하는 것이다. 고배출은 2100년에 지금보다 2배의 탄소가 배출되는 것이고, 최고배출은 배출속도가 더 빨라져 2050년에 2배가 되는 것이다. 그러나 어떤 시나리오로 가더라도 향후 10∼20년 뒤인 2030년부터 2040년까지 1.5도가 상승할 가능성은 매우 높다. 배출을 많이 하면 당연히 더 빨리 도달한다. 최저배출로 가더라도 1.5도보다 낮출 수는 없지만 그 이후인 2050년 탄소 중립을 이루면 조금씩 줄일 수는 있을 것이다. 최고배출로 가면 2100년에는 최고 4.4도까지도 상승할 수 있다. 지구 전체 온난화는 지금까지 누적 배출량도 중요하다. 현재 대기 중 이산화탄소 농도는 지난 200년 기간 중 가장 높다. 탄소 중립을 이루기 전까지는 대기 중 이산화탄소는 계속 증가할 것이다.”

이미지 크게보기 이준이 교수가 지난 17일 부산대 기후물리연구단 연구실 로비에서 온실기체 배출에 따른 온도 상승과 각종 재해 증가에 대한 5가지 시나리오를 설명하고 있다. 신창섭 기자

“韓, 지구 평균보다 기후변화 극심… 지구기온 1도 오를때 2도 상승”

韓, 아시아·태평양 중위도 경계
강수 변동성 증가·해수면 상승
지구 평균보다 빠르다는 연구도
도시에 영향 커… 국민 생활 직결

탄소 한번 배출되면 100년 체류
코로나로 작년 탄소배출량 7%↓
누적량 때문에 농도 여전히 최고
온난화 억제까지 오랜 시간 걸려

해양 온도 오르고 바닷물 산성화
빙권 감소하고 극한 폭염 증가
지구온난화 인간 탓… 보고서에 적시


―이 같은 온도 변화는 자연재해와 해수면 상승에 어떤 영향을 미치나.

“기후 시스템의 변화는 지구온난화 정도가 커질수록 함께 증가한다. 1.5도 상승하면 평균 10년 빈도에서 최고 피해를 주는 대형 가뭄이 2.4배, 폭우는 1.5배, 태풍 발생 비율은 10% 등으로 증가한다. 2도 증가하면 가뭄은 3.1배, 폭우는 1.8배, 태풍은 13%가 늘고, 4도 증가하면 가뭄은 5.1배, 폭우 2.8배, 태풍은 30% 증가 등이 예상된다. 전 지구적 평균 해수면 상승은 더 큰 문제를 유발한다. 해수면 상승은 최소 지난 3000년 기간 중 가장 빨리 진행되고 있다. 북극 해빙(解氷) 면적은 최소 지난 1000년 기간 중 가장 크다. 오랫동안 2도 상승 이하로 제한하는 것을 논의하다 2015년 12월 파리기후협약에서 1.5도로 낮췄다. 저지대 침수로 인한 기후 난민 발생 등으로 해수면 상승이 가장 심각한 문제로 다가왔기 때문이다. 원래 육지에 비해 해양은 반응이 늦고, 최저배출로 간다 해도 해수면 상승은 꾸준히 진행돼 막을 수 없다. 지구온난화 영향이 수천 년은 물론, 수만 년 이후까지 영향을 미친다. 현재 해수면은 1901년 대비, 20㎝ 상승했다. 2100년까지 1995∼2014년 대비, 최저배출의 경우 28∼55㎝, 최고배출의 경우 63∼101㎝가 추가로 더 상승할 것이다. 2100년 기준으로 지구 온도 1.5도 상승을 유지한다 해도 2000년 뒤에는 해수면이 3m까지 오를 수 있다. 2도 상승의 경우 6m, 4도 상승의 경우 16m까지 오를 수 있다. 1m 해수면 상승에다 폭우, 해일 등이 더해지면 엄청난 피해가 발생하고, 많은 태평양 도서국가들이 바닷물에 잠겨 사라지게 될 것이다.”

―5차 평가보고서와의 차이는 무엇인가.

“2014년의 5차 평가보고서에는 지구온난화가 인간 때문일 가능성이 매우 높다고 봤다면 이번 보고서에선 인간이 원인인 것은 부인할 수 없는 ‘사실’로 규정했다. 인간으로 인한 기후시스템 변화에 대한 규명이 5차보다 많이 강화됐다. 예를 들어, 해양 온도가 계속 올라 바닷물이 산성화되는 것은 인간 영향이 ‘매우 확실하다’는 표현이 들어갔다. 지표면 온도가 높아지면 해양의 온도가 올라갈 뿐만 아니라 인간활동으로 증가한 대기 중 이산화탄소의 25%를 해양이 흡수한다. 따라서 해양산성화가 진행되고 해양생태계에 큰 영향을 미친다. 극한기후도 변화하고 있다. 온난화 때문에 빙권은 급속히 감소해 1979년과 비교하면 현재 면적이 40%나 줄었고, 북반부 봄철 적설량도 많이 줄고 있는데 모두 인간의 영향 때문이다. 이 같은 영향으로 폭염도 1950년대 이후 빈도와 강도가 계속 증가하고 있다. 지구 온도가 올라가면 평균 증가 변동성도 같이 올라가 여름철에 폭염 극값(최대치)이 함께 증가한다. 온난화로 대기 중 수증기 양이 증가하고, 바닷물 온도가 높아지면 에너지가 계속 공급돼 더욱 강한 태풍과 폭우가 올 수 있다.”

―전 지구적 예측에 비해 국지적으로 본 한국의 상황은 어떤가.

“지구온난화에 의한 국지적 기후변화는 더욱 복잡한 양상을 나타낸다. 향후 가속화 하는 온난화는 국민 생활에도 직결된다. 한국은 아시아 대륙과 태평양의 경계에 있고 중위도에 위치해 대기 순환의 영향도 많이 받는다. 그래서 기후변화는 더욱 역동적으로 변하고 미래 변화에 대한 예측이 더욱 어렵다. 지구평균보다 온도가 더 많이 상승한다. 강수 변동성 증가와 해수면 상승도 지구 평균보다 빠르다는 연구가 나오기도 했다. 서울 등 인구밀도가 높고 도시화된 곳은 기온 상승이 더욱 크다. 따라서 향후 극심한 기후변화의 도전을 받을 것이다. 지난 100여 년간 전 지구적으로 1.1도가 상승했지만 한국은 약 2도가 상승했다. 더욱 대비가 필요하다.”

―지구온난화 원인인 이산화탄소 등 온실기체의 영향을 분석하면.

“이산화탄소가 85%를 차지하고 메탄, 아산화질소 등 계열이 15%를 차지한다. 이산화탄소는 한번 배출되면 100년 이상 대기에 체류해서 단기간에 제거하기 힘든 것이 가장 큰 문제다. 그러나 인간이 산업화 이후 배출한 이산화탄소가 모두 대기에 있는 것은 아니다. 광합성이나 해양에서 흡수하는 것이 있어서 그나마 기온이 덜 올라갔다고 볼 수 있다. 그래서 탄소 중립을 설명할 때 배출이 ‘0’이라는 게 아니고 인위적인 배출과 흡수되는 양이 같아진다는 의미다. 이산화탄소가 차지하는 비중이 워낙 크기는 하지만 같은 양이 배출된다면 메탄이 온난화 유발 현상이 더 크다고 할 수 있다. 동물사육과 산업활동에서 발생하고 동토층의 빙하가 녹으면서도 많이 나온다. 2020년에 코로나19 때문에 2019년보다 이산화탄소 배출량이 7% 줄었다. 산업활동과 교통량 등 인간활동이 줄었기 때문이다. 그러나 이렇게 단기간 줄어도 누적량 때문에 이산화탄소 농도는 여전히 최고치를 기록하고 있다. 온실기체나 대기오염 물질을 줄이면 대기질은 빨리 개선되지만 이산화탄소의 특성 때문에 지구온난화 억제까지는 시간이 많이 걸린다. 2020년 대기의 질은 아주 좋은 편이었다. 이산화탄소 포집에 대한 다양한 방법과 기술도 개발되고 있는 것으로 알고 있다. 이 분야는 제3실무그룹에서 다루고 있다.”

―IPCC 참여는 어떻게 하게 됐고 어떻게 진행됐나.

“2018년 보고서 시작을 앞두고 2017년 5월에 에티오피아에서 전체 6차 보고서의 개요와 방향을 잡는 예비모임 형태의 ‘스코핑 미팅’을 했다. 제가 신청을 했는데 운이 좋게 참석자로 선정됐다. 다시 1년 뒤 개인과 국가의 신청을 받아 저자를 선정하는데 개요를 잘 아는 스코핑 미팅 참석자들이 조금 유리했던 것 같다. 총괄 주저자에도 도전했는데, 쟁쟁한 학자들이 워낙 많았는데도 여성이고 아시아인이어서 선정된 것으로 보인다. 신진 과학자도 30% 정도의 비율을 정해 뽑았는데, 역시 제가 운이 좋았던 것 같다. 개인적으로 엄청난 영광이고 좋은 경험을 했다. 최근 3년간 저명한 학자들과 매주 화상으로 만나면서 가족같이 지냈다. 저를 포함해 제4장의 공동 총괄 주저자인 요헴 마로츠크 박사 외 주저자 13명, 챕터 과학자 2명 등 20명가량이 새벽까지 4시간 정도 회의를 할 때도 있었다. 힘들었지만 인류의 기후문제를 다루는 데 참여하는 것 자체가 영광이기 때문에 책임감을 가지고 열심히 했다. 제4장에서만 1000여 편의 최신 논문을 분석해 각자 맡은 부분을 평가한 후 협의를 거쳐 보고서를 만들었다.”

―이번 보고서 작성에 도움을 준 분이 있다면.

“같은 기후물리연구단 소속의 윤경숙 박사를 빼놓고 얘기할 수가 없다. 윤 박사가 아니면 보고서 작성이 힘들었을 것이다. 챕터 과학자와 기여저자의 두 가지 역할로 참여한 윤 박사는 보고서의 기술적인 부분을 전체적으로 교정하고, 온갖 실무적인 일까지 서포트하는 등 두 가지 일을 수행했다. 각 팀은 보고서를 만들 때 전문가 도움이 필요하면 챕터 과학자들에게 의뢰한다. 다방면에 걸쳐 세부적으로 보고서에 기술적 검토를 하고 보고서의 일관성을 유지하기 위해 새벽까지 고생한 적이 많다.”

―이번 보고서에 한국 학자들의 역할은 어떠한가.

“다른 선진국에 비해 한국 기후과학 연구는 다소 늦게 시작했지만 최근 국내 기후과학 분야의 역량이 크게 강화되고 있다. 6차 보고서 전체에 11명이나 참여하고 있으며, 한국인 최초의 총괄 주저자는 제1실무그룹에 저를 포함해 제2, 3실무그룹(내년 2∼3월 발표)에 각각 정태성 국립재난안전연구원 연구관, 정태용 연세대 교수 등 3명이나 된다. 2013년 5차 제1실무그룹 보고서에는 안순일 연세대 교수 1명만이 주저자로 참가했지만, 이번 6차 보고서 제1실무그룹에는 5명이나 참가했다. 이는 그동안 우리 기후과학이 크게 성장했다는 것을 보여준다. 총괄 주저자는 논문 전체적인 것을 이끌어 챕터 집필의 전반을 주도하며 세부내용을 조율한다. 그러나 주저자도 많은 부분을 집필하기 때문에 그 역할도 매우 크다. 제1실무그룹의 2장에 안진호 서울대 교수, 3장에 민승기 포항공대 교수, 10장에 권원태 APEC기후센터 원장, ‘아틀라스’ 장에 윤진호 광주과학기술원 교수 등이 주저자로 활약했다. 아틀라스 장은 전체의 주요 결과를 종합하기 때문에 더욱 중요하다.”

―기후과학 연구에 대한 장래 전망은.

“지구온난화는 자연계 전체에 엄청난 타격을 주기 때문에 이를 분석, 연구하는 기후과학은 중요한 학문이다. 이번 IPCC 연구에서도 국내 연구자가 많이 들어간 것은 중요한 계기가 됐다. 챕터 안에 한국 과학자가 주저자로 포함되는 것이 큰 위력을 가진다는 것을 이번에 알게 됐다. 지금부터 잘 준비해서 7차 보고서에는 모든 챕터에 한국 과학자들이 포진하기를 기대하고 있다. 인재를 양성하고 신진 과학자들이 더욱 성장해서 국제적인 장에서 실력을 펼칠 수 있는 환경이 마련돼야 한다. 정부에서 탄소 중립과 기후변화 적응 문제에 많은 투자를 하고 있지만, 기초과학이 튼튼해야 장기적으로 훌륭한 기술개발과 정책이 나올 수 있다. 개인적으로도 과학자로서 열심히 연구에 정진해 국내 기후과학 발전에 기여하고 싶다. 기후연구는 이제 시작이다. 많은 연구가 이뤄져 기후변화 해결을 위한 정책에 도움이 됐으면 좋겠다.”

―지금 연구하는 곳을 소개하면.

“부산대에 있는 IBS 기후물리연구단에서 연구를 주로 하고 있다. 연구단장은 악셀 팀머만 부산대 석학교수이고 외국인을 포함해 교수 4명, 연구원 25명(외국인 19명 포함), 대학원생과 행정직원 등 23명이다. 기후과학은 수학, 물리학, 화학, 생물학, 지구과학이 모두 적용되는 종합과학이다. 기후는 모두 질량 및 에너지 보존의 법칙 등 물리적 법칙을 따라간다. 기본자료를 컴퓨터 언어로 변환해 방정식을 풀어서 분석한다. 대전 본원에 있는 슈퍼컴퓨터를 네트워크로 연결해 다양한 기후 모델링을 수행하고 있다. 과거 기후를 모의하고 미래 기후를 전망하는데 중요한 도구인 기후 모델은 일종의 ’기후 타임머신‘이라고 볼 수 있다.”