중국과학원 대기물리연구소의 CUI 샤오펑(CUI Xiaopeng) 교수가 중국 국가기상센터의 전문가와 협력해 진행한 새로운 연구에 따르면 지구 온난화로 인해  중국 남서부 산지역의 단기 극한 강수량이 증가하고 있다.

본 연구 결과는 지난 11월 8일 『응용기상학과 기후학 저널(Journal of Applied Meteorology and Climatology)』에 게재됐다.

단기 극한 강수량의 증가는 전체 강수량의 증가를 뛰어넘고 있으며, 특히 이러한 현상은 여러 기후 시스템을 통해 측정되고 있는 지역인 쓰촨성, 충칭, 윈난성, 구이저우성을 아우르는 중국 남서부의 복잡한 지형에서 두드러지고 있다.

CUI 교수는 “따뜻한 계절에는 폭우가 중국 남서부 지역에 자주 내려 심각한 수문학적, 지질학적 재난을 초래한다”며 "본 연구는 이 지역에서 시간당 강수량이 증가하는 경향을 발견했는데, 이는 지구 온난화에 더 취약한 패턴이다"고 설명했다.

1981~2020년까지 진행된 이 연구에서는 따뜻한 계절 동안 극한 시간당 강수량(EHP)의 시공간적 변화와 기본 메커니즘을 조사했다. 결과에 따르면 EHP는 주로 지형 높이가 500m 이상인 지역에서 총강수량보다 더 큰 증가를 나타냈다. 또한 EHP는 주로 6월과 8월 사이에 발생해 일주 변동에서 이중 모드 구조를 보였다.

연구팀은 EHP가 종종 습도, 지정학적 높이, 저고도 바람장에서의 이상 저기압 순환 등 순환의 이상 변화를 동반하는 경우가 많다는 사실을 발견했으며, 서부 북태평양 아열대성 고기압의 서쪽 및 북쪽으로의 확장을 EHP 급증의 주요 원인으로 지목했다.

이러한 EHP의 증가는 다양한 결과를 초래하는데, 특히 산지역의 돌발 홍수와 산사태를 발생시켜 인명피해를 입히고 생태계를 위험에 빠뜨릴 수 있다. CUI 교수는 "산간지역의 단기 극한 강수량의 특성, 변화, 메커니즘 및 예측에는 높은 관심이 필요하다"고 말했다.

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Short-duration Extreme Precipitation Over Mountainous Areas Will Increase Under Global Warming

A new study led by Prof. CUI Xiaopeng from the Institute of Atmospheric Physics of the Chinese Academy of Sciences, in collaboration with experts from the National Meteorological Center of China, has uncovered a trend of increased short-duration extreme precipitation over mountainous regions under global warming in Southwest China.

The findings were published in Journal of Applied Meteorology and Climatology on Nov. 8.

While total global precipitation increases, the intensification of short-duration extreme precipitation outpaces the overall rise. This phenomenon is especially pronounced in the complex topography of Southwest China, encompassing Sichuan, Chongqing, Yunnan, and Guizhou, where multiple climatic systems converge.

"In warm seasons, heavy precipitation frequently plagues Southwest China, resulting in severe hydrological and geological disasters," said Prof. CUI. "Our study has uncovered a concerning trend of extreme hourly precipitation increasing in the region, a pattern that is more susceptible to global warming."

The study, spanning from 1981 to 2020, delved into the spatiotemporal variations of extreme hourly precipitation events (EHPs) during warm seasons and the underlying mechanisms. Results showed that EHPs exhibited a stronger increase than total precipitation, predominantly in areas with terrain heights above 500 meters. Furthermore, EHPs primarily occurred between June and August, demonstrating a bimodal structure in diurnal variation.

The researchers found that EHPs often occurred accompanied by anomalous changes in circulation, including positive anomalies of pseudo-equivalent potential temperature, humidity, geopotential height, and anomalous cyclonic circulation in the low-level wind field. The westward and northward extension of the western North Pacific subtropical high as well as pseudo-equivalent potential temperature rise were believed to be a primary driver of the surge of EHPs.

The consequences of this increase are far-reaching, as short-duration extreme precipitation events can lead to flash floods and landslides, endangering lives and ecosystems, particularly in mountainous areas. "The characteristics, changes, mechanisms, and predictions of short-duration extreme precipitation in mountainous areas require high attention," said Prof. CUI.

[출처 = Chinese Academy of Science(https://english.cas.cn/newsroom/research_news/earth/202310/t20231028_398267.shtml) / 2023년 11월 10일]

[번역 = 배민지 차장]