극지연 "동시베리아해 해류 변동, 염분·바람 영향 규명"

북극 동시베리아해 해류 변동 원인 규명

[서울=뉴시스] 북극 동시베리아해와 태평양 인접 해역의 해류 모식도(위)와 동시베리아해 연안 단면(A-A’)에서의 해수면 높이, 염분, 해류 등을 비교한 그래프(아래). (자료=극지연구소 제공)

[서울=뉴시스] 박성환 기자 = 같은 동시베리아해역이라도 위치에 따라 해류의 흐름이 엇갈리는 것으로 확인됐다. 여름철 유입된 담수가 표층 염분을 낮추고 연안 해수면을 상승시키면서 연안과 외해 간 해수면 경사가 형성되고, 이 경사가 해류를 동쪽으로 밀어내는 데 따른 것으로 분석됐다.

극지연구소는 여름철 담수 유입이 북극 동시베리아해 대륙붕 해류 변동을 좌우하는 주요 원인임을 규명했다고 4일 밝혔다. 북극해 환경 변화 예측에 중요한 현장 단서가 확인된 것이다.

동시베리아해는 태평양 해수와 시베리아 강수가 만나 북극해로 확산되는 핵심 통로다. 해빙 분포와 수온·염분 변화, 생태계 흐름 등을 파악하는 데 중요한 해역이다. 다만 러시아 연안에 위치해 접근이 어렵고 관측 자료가 부족해 연구가 제한적이었다.

극지연구소 북극해 연구팀은 이러한 한계를 극복하기 위해 2021년부터 2023년까지 동시베리아해에서 수집한 해류 관측 자료와 위성 자료, 장기 해양 재현 자료 등을 종합 분석해 해류 흐름을 추적했다.

분석 결과에 따르면 여름철(7~9월) 동시베리아해 해류는 연안과 외해에서 상반된 흐름을 보였다. 연안에서는 바람의 영향으로 서쪽 흐름이 나타난 반면, 대륙붕 외해에서는 담수 유입의 영향으로 동쪽 흐름이 강화되는 현상이 확인됐다. 동일 해역에서도 위치에 따라 해류 방향이 엇갈리는 구조다.

이는 여름철 대량 유입된 담수가 표층 염분을 낮추고 연안 해수면을 상승시키면서 연안과 외해 간 해수면 경사를 형성하고, 이 경사가 해류를 동쪽으로 밀어내는 데 따른 것으로 분석됐다. 기존에 알려진 바람 요인 외에 담수 유입에 따른 염분 변화가 해류 형성에 중요한 역할을 한다는 점이 새롭게 밝혀졌다.

연구팀은 또 시베리아와 알래스카 사이의 기압 차이가 북극해로 유입되는 따뜻한 태평양 해수의 유입량에 영향을 미친다는 점도 확인했다. 특히 이러한 기압 배치는 실제 해수 유입보다 약 3개월 앞서 나타나는 것으로 분석됐다.

이번 연구는 해양수산부 연구개발(R&D) 사업인 ‘북극해 온난화–해양생태계 변화 감시 및 미래 전망 연구’의 일환으로 수행됐다. 지난 4월 환경 분야 국제 학술지인 '네이처 파트너 저널 기후와 대기과학(npj Climate and Atmospheric Science)'에 게재됐다.

논문 주저자인 박태욱 극지연구소 책임연구원은 "기후변화에 가장 민감한 북극해에서 해류 변동의 핵심 원리를 규명한 연구"라며 "해류는 열과 담수 이동, 해빙 분포, 영양염 순환에 영향을 미치는 만큼 향후 북극해 환경 변화를 이해하고 예측하는 데 중요한 기초 자료가 될 것"이라고 말했다.

신형철 극지연구소 소장은 "육지와 바다, 대기의 상호작용을 과학적으로 규명하는 연구는 미래 기후 위기와 북극 생태계 변화에 대응하기 위한 중요한 토대가 될 것"이라고 밝혔다.


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