	보 도 자 료		보도시점		자료배포일	매수
			‘11.1.17(월),조간		‘11.1.12.	9
	담당 부서	국립환경과학원 기후변화연구과		홍유덕 과장 / 이재범 연구사
				02-560-7300 / 7312

기후와 대기환경 동시 예측 시스템 구축,

IPCC 미래 기후변화 시나리오에 따른 대기질 전망

◇ 온실가스의 배출량 증가가 지속되는 시나리오(A2)의 경우, 한반도 오존 평균 최고농도는 2000년대 대비 2050년대 최대 12 ppb 증가

◇ 미래 기후 및 대기환경 변화를 동시에 예측할 수 있는 선도적인 모델링 시스템 구축 완료

□ 국립환경과학원은 IPCC 6가지 기후변화 시나리오에 따라 한반도 기후 및 대기환경 변화를 2020년대, 2050년대, 2100년대에 대하여 전망하였다.

○ 이를 위하여 국립환경과학원에서는 ’08～’10년 기간 중 동아시아 및 한반도 지역의 기후변화와 대기환경변화를 동시에 예측할 수 있는 시스템을 서울대 연구진과 공동으로 개발(붙임 1)

○ IPCC 6가지 기후변화 시나리오(붙임 2)에 대한 한반도의 미래 기후 전망 결과, 2000년대 대비 2100년대에 평균 기온이 2.0∼4.2 ℃ 상승, 강수량은 3.9∼27.3 % 증가하였으며,

- 특히 A2, B1 시나리오에서 2100년대에 2000년대 대비 평균기온이 각각 4.2 ℃, 2.2 ℃ 상승, 강수량이 각각 20 %, 12 % 증가함 (붙임 3)

※ A2 시나리오 : 인구 및 오염물질 배출량이 지속적으로 증가하는 시나리오

B1 시나리오 : 지속가능성을 중시하는 환경친화적 시나리오

○ 대기환경 예측 결과 6개 시나리오 중, A2 시나리오가 가장 미래에 취약한 것으로, B1 시나리오는 가장 환경 친화적인 것으로 나타났음

○ A2 시나리오의 경우 인구증가에 따른 배출량 증가, 온도 증가 등으로 인해 높은 오존농도가 나타나 남한 전체 평균적인 대기질은 악화될 것으로 전망됨 (붙임 4)

- 하절기(6∼8월) 중 남한 지역 전체에 대하여 8시간 평균 일 최고 오존 농도는 2000년대 30 ppb에 비해 2020년대 이후 39∼42 ppb 수준으로 증가하는 것으로 전망됨

- 또한 8시간 평균 일최고 오존농도가 60 ppb를 초과 확률은 2000년대는 2.2 %에서 2020년대 8.2 %, 2050년대 16.3 %, 2100년대 15.1 %로 증가하는 것으로 전망됨

- SO2 경우 2000년대 6 ppb에서 2050년대 9 ppb, PM2.5는 2000년대 24 ㎍/㎥에서 2100년대 67 ㎍/㎥로 증가할 것으로 전망됨

○ 지속가능성을 중시하는 시나리오인 B1 시나리오의 경우, 2020년을 기점으로 대기오염물질 배출량(NOx, VOC)이 점차 감소하여 2050년 이후 고농도 오존 발생 빈도는 오히려 낮아져 대기질이 개선되는 것으로 전망됨 (붙임 5)

□ 미국과 유럽 선진국에서는 이미 기후변화에 따른 대기환경의 악영향을 최소화하기 위한 미래 대기질 전망 연구가 활발히 진행되고 이에 대한 적응대책 마련을 서두르고 있다.

○ 외국 연구결과에 의하면, 오존 및 PM2.5의 경우는 기후변화에 의해 그 농도 값이 증가하고, 이에 따라 호흡기 질환자, 생태계에 통계적으로 유의한 악 영향을 미치는 것으로 보고되고 있는 반면,

○ 동아시아 및 한반도를 대상으로 하는 미래 대기환경 연구는 국내․외적으로 매우 미흡한 실정에서, 본 연구는 그 첫발을 내딛는 의미 있는 결과라고 과학원 관계자는 설명하였다.

□ 본 연구결과를 통해 도출된 미래 대기환경 전망자료는 국내·외 전문가 및 일반 국민에게 제공되어 한반도의 기후변화 현상을 설명하고, 지자체 적응 대책 수립의 기초 자료로 활용될 것으로 기대된다.

○ 국립환경과학원은 본 연구에서 도출된 결과를 저명한 국제 학술지에 지속적으로 투고(게재 승인 2건, 심사 중 4건, 투고예정 4편)하여 국제적 인지도를 높일 예정이며,

○ 또한 광역지자체의 기후변화 적응대책 세부이행계획 수립을 위한 기후 및 대기환경 변화 시나리오 자료로 제공할 예정이다.

[붙임]	1. 기후 및 대기환경 통합시스템 구축 및 검증 결과

2. IPCC 6가지 배출량 시나리오(SRES) 주요 특징

3. 한반도 미래 기후 전망 결과

4. A2 시나리오에 따른 8시간 평균 일 최고 오존 농도 변화

5. B1 시나리오에 따른 8시간 평균 일 최고 오존 농도 변화

6. SO2 및 PM2.5 농도 미래 전망

[붙임 1]

기후·대기환경 통합시스템 구축 및 검증 결과

□ 기후·대기환경 통합시스템 구축

○ ’08∼’10년 환경부(국립환경과학원)에서는 미래 기후 및 대기환경 전망을 위하여 통합시스템을 구축하였음(그림 1)

- 4가지 모델(전구 기후모델, 지역규모 기후모델, 전구 대기화학모델, 지역규모 대기화학모델) 구축

- 4가지 모델들의 유기적 결합(다운스케일링, 커플링)을 통해 미래 기후·대기환경 예측 수행

<그림 1> 기후 및 대기환경 통합시스템 구성

※ ’08∼’10년에 걸쳐 서울대와의 공동 연구(교수․박사급 20여명)로 시스템 구축

□ 기후 및 대기환경 통합시스템 검증

○ 오존 농도

- 기후 및 대기환경 통합시스템의 검증을 위하여 대기오염측정망(NAMIS) 자료와 모델 결과를 비교하였음

- 모델 검증을 위해 사용된 측정 자료 : 서울 지역 1997∼2006년 NAMIS 서울 27개 관측소에서 관측된 오존 자료의 월별 평균값

- 검증 결과 : 서울 지역의 봄철의 고농도 오존과 겨울철의 저농도 오존의 발생 패턴을 모델에서도 유의한 모의능력을 보임

<그림 2> 서울지역 오존 농도의 관측값(파란점)과 모델 시뮬레이션 결과(빨간선)

○ SO2, PM2.5 농도

- 모델 검증을 위해 사용된 측정 자료

· SO2 농도 : 도시대기측정소(37개소)의 ’01∼’05년 평균농도

· PM2.5 농도 : ‘PM2.5 물리·화학적 특성에 관한 연구’(과학원, ’09)에서 7대 도시 등에서 측정된 ’08.11∼’09.11월(1년) 평균농도

- 검증 결과 : 도시 대기의 특성을 반영하는 점오염원인 SO2와 광화학 반응이 지배적인 PM2.5의 농도의 평균적인 값을 모델이 잘 모의한 것으로 나타남

<표 1> SO2 및 PM2.5 농도의 관측값과 모델값 비교

구분	SO2 (ppb)	PM2.5 (㎍/㎥)
관측값	6.6	31.0
모델값	6.1	24.3

[붙임 2] IPCC 기후변화 시나리오(SRES) 주요 특징

○ SRES 6개 기후변화 시나리오

A1 : 미래 세계가 전반적으로 매우 빠른 경제성장 가정
	A1FI	화석연료 중심
	A1T	비화석연료 중심 (기술 발전이 전제)
	A1B	모든 에너지 공급원 활용과 기술의 동등한 발전 가정
A2 : A1 시나리오보다 지역적인 특이성을 강조, 지역에 따라 인구증가 및 경제성장 차별화
B1 : A1 시나리오보다 지속가능성을 중시하는 시나리오 (재생 및 효율을 중시하는 기술도입과 경제 구조가 3차 산업 중심으로 변화)
B2 : B1 시나리오(전 지구적 해결책 중시)보다는 지역적인 해결책을 중시하는 시나리오

○ SRES 2개 시나리오(A2, B1) 상의 미래 사회 모습

구분	현재 (1990년)	A2	B1	비고
세계 인구	53억명	2020년 82억명 2050년 113억명 2100년 151억명	76억명 87억명 70억명	전세계 2006년: 65.4억명
CO2 배출량	220억톤	2020년 403억톤 2050년 605억톤 2100년 1,060억톤	367억톤 429억톤 191억톤	우리나라 2006년 온실가스배출량 : 6.0억톤
CH4 배출량	3.1억톤	2020년 4.2억톤 2050년 6.0억톤 2100년 8.9억톤	3.8억톤 3.6억톤 2.4억톤
NMVOC 배출량	1.4억톤	2020년 1.8억톤 2050년 2.3억톤 2100년 3.4억톤	1.4억톤 1.2억톤 0.9억톤	오존의 전구물질
NOx 배출량	0.3억톤	2020년 0.5억톤 2050년 0.7억톤 2100년 1.1억톤	0.4억톤 0.4억톤 0.2억톤

[붙임 3] 한반도 미래 기후 전망 결과

□   한반도 지역의 기후 모델 장기 예측 결과

○ 한반도지역 평균 기온이 2100년대에 2000년대 대비 A2, B1 시나리오에서 각각 4.2 ℃, 2.2 ℃ 상승, 강수량의 경우 20 %, 12 % 증가함(표 1)

<표 1> 미래 기후변화 시나리오에 따른 한반도 평균 온도 및 강수량 변화

구분		한반도 지역 평균
		SRES A2		SRES B1
		기온 (℃)	강수량 (mm, %)	기온 (℃)	강수량 (mm, %)
연대별 기온(℃) 및 강수량(mm) 전망	2000년대(`71∼`00)	9.8	980.6	9.8	980.6
	2020년대(`16∼`25)	10.7	999.3	11.0	961.6
	2050년대(`46∼`55)	11.9	1040.9	11.3	1048.0
	2100년대(`91∼`00)	14.0	1180.8	12.0	1100.2
기준(2000년대) 대비 기온(℃) 및 강수량(%) 변화	2020년대-2000년대	0.9	1.8	1.2	-2.0
	2050년대-2000년대	2.1	6.1	1.5	6.8
	2100년대-2000년대	4.2	20.3	2.2	12.1

○ 4개 주요 도시(서울, 부산, 광주, 강릉) 에서, A2, B1 시나리오 모두 겨울 길이가 감소함을 확인할 수 있었으며, A2 시나리오의 경우 2100년대에50% 이상 감소하는 것으로 나타남(표 2)

<표 2> 미래 겨울철 길이 변화 (단위: 일)

	기준연도	SRES A2			SRES B1
		2020s	2050s	2100s	2020s	2050s	2100s
서울	89	76	64	36	83	87	71
부산	84	74	62	36	80	76	65
광주	77	64	49	25	73	66	54
강릉	127	114	109	81	123	119	105

※ 겨울철은 일평균 기온이 5 ℃이하이며, 일 최저기온이 0 ℃ 이하인 날로 정의

[붙임 4] A2 시나리오에 따른 8시간 평균 일 최고 오존 농도 변화

[붙임 5] B1 시나리오에 따른 8시간 평균 일 최고 오존 농도 변화

[붙임 6] SO2 및 PM2.5 농도 미래 전망

구분	도시대기측정소(37개) 지역 평균
	SRES A2		SRES B1
	PM2.5 (㎍/㎥)	SO2 (ppb)	PM2.5 (㎍/㎥)	SO2 (ppb)
2000년대	24.3	6.1	24.3	6.1
2020년대	30.6	7.3	25.7	5.4
2050년대	45.3	9.2	18.2	2.3
2100년대	67.2	7.6	7.3	0.5
2020년대-2000년대	6.3	1.2	1.4	- 0.7
2050년대-2000년대	21.0	3.1	- 6.1	- 3.8
2100년대-2000년대	42.9	1.5	- 17.0	- 5.6