[기후의 과학 ③ ] 3차원 대기 대순환 모형(GCM)

[기후의 과학 ③ ] 3차원 대기 대순환 모형(GCM)

이 글은 마나베 슈쿠로 등의 저서 『기후의 과학』을 바탕으로, 지구의 에너지가 수직뿐만 아니라 남북·동서로 이동하고 재분배되는 과정을 다루는 ‘3차원 대기 대순환 모형(GCM)’을 다룹니다.

적도의 더운 공기가 상승하고 아열대에 하강하며 사막과 무역풍을 만드는 ‘해들리 순환’의 물리적 메커니즘을 상세히 설명합니다.

수증기가 응결하며 방출하는 잠열이 대기를 데우고 상층으로 열을 수송하는 핵심 엔진인 ‘습윤 대류 조정’의 작동 원리를 조명합니다.이산화탄소($CO_2$) 2배 증가 실험을 통해 고위도에서 눈과 해빙이 녹아 태양열 흡수를 늘리는 ‘양의 알베도 되먹임(극지 증폭)’ 현상을 입증합니다.

태양 복사 조도 변화와 냉각 시나리오 분석을 통해 기후 시스템이 ‘눈덩이 지구’와 같은 임계점에 빠질 수 있는 비선형적 위험성을 경고합니다.