탄소 배출 멈춰도 고온난화 상태선 추가 상승…단일 기후모형의 150년 실험

영국 기상청 등이 참여한 연구진이 이산화탄소 배출 중단 시점의 기온에 따라 이후 지구 평균기온이 어떻게 달라지는지 분석한 논문을 3일 《네이처 기후변화》에 발표했다. 영국 지구시스템모형 UKESM1.2의 실험에서는 온난화 수준이 1.5~2도일 때 추가 기온 변화가 거의 없었지만, 3~5도에서는 배출 중단 150년 뒤 기온이 0.4~0.6도 더 높았다.

배출 중단 시점의 기온이 변수

연구진은 연간 탄소 80억t을 배출하는 가상 경로에서 기온이 서로 다른 수준에 도달했을 때 이산화탄소 배출을 갑자기 0으로 만드는 실험을 했다. 실제 각국의 감축 일정이나 모든 온실가스의 배출 중단을 재현한 것은 아니다. 발표된 추가 상승폭은 지구 평균기온의 모형값이지 특정 지역의 예보가 아니다.

배출을 멈춰도 육지와 바다는 대기 중 탄소를 계속 흡수한다. 반면 축적된 열과 복사 에너지 불균형은 기온을 올리는 쪽으로 작용한다. 연구진의 분석에서는 높은 온난화 수준일수록 두 작용의 균형이 깨졌다. 특히 육지의 탄소 흡수는 높은 온난화 조건에서 약해지고, 바다가 흡수한 탄소가 가져오는 냉각 효과도 증가한 대기 중 이산화탄소 농도에 비례해 커지지는 않았다.

기존 평가와 차이, 남은 검증

IPCC 제6차 평가보고서는 배출을 멈춘 뒤 50년 무렵의 추가 온난화가 제한적일 것으로 평가하면서도 모형 사이 편차를 제시했다. 이번 연구도 낮은 온난화 조건에서는 이와 부합하지만, 더 높은 기온에서 150년까지 살펴보면 추가 상승이 나타날 수 있다고 제시한다. 서로 다른 시간 범위와 출발 기온을 같은 수치로 비교해서는 안 된다.

연구진은 지구시스템모형을 하나만 사용했다고 명시했다. 다른 모형에서는 육지의 탄소 흡수나 해양 반응이 달라 0.4~0.6도라는 수치를 그대로 일반화할 수 없다. 배출을 서서히 줄이는 실제 경로도 이번 실험과 다르다. 온난화를 낮은 수준에서 억제하는 편이 배출 중단 이후의 불확실성을 줄일 수 있다는 해석은 가능하지만, 이 연구만으로 향후 실제 기온을 확정할 수는 없다.

대표 이미지: AI 생성 이미지 / 데이마크

자료: https://www.nature.com/articles/s41558-026-02776-w
IPCC 제6차 평가보고서 제1실무그룹 4장: https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg1/chapter/chapter-4/