기타환경영향평가 - 지구환경-기후변화가 농업환경에 미치는 영향

           
  1. 우리나라의 기후변화현상
    1904년부터 1990년까지 우리나라의 연평균기온은 약 1℃ 올라갔는데, 서울은 1.5℃가 상승하였고, 추풍령과 울릉도는 변함이 없다(조, 1992). 이러한 현상은 도시의 확장으로 열섬화(heat island) 면적이 확대되어 나타난 결과로 볼 수 있지만, 기온상승은 사실이고 그 영향 또한 부인할 수 없다.
  2001년에 기상청에서 발간한 한국기후표(1971~2000년, 30년, 기상청, 2001)와 이전 기후표(1961~1990년, 기상청, 1991)를 비교하면, 연평균기온은 전국적으로 0.1~0.5℃가 상승하였다. 서울, 포항, 강릉 등지는 0.4℃가 상승하였고, 대구는 0.5℃가 상승하였다. 20세기 동안 바다와 육지를 포함하는 지구 온도가 0.6℃ 상승(2001a)하였는데, 우리나라에서는 1961~90년을 1971~2000년으로 교체한 기후값의 10년 차이에서 지구온도 상승 값에 육박한 결과를 보인 것이다. 계절별로 보면 겨울철에는 0.4~0.8℃가 상승하였고, 특히 가장 추운 달인 1월에는 0.9℃까지 상승하여 ‘춥지 않은 겨울’ 날씨를 보였다. 이러한 결과는 기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC)가 밝힌바와 같이 지난 20세기 동안 1990년대에 기온의 상승폭이 컸다는 사실을 우리나라에서도 뒷받침한다. 현재 연평균기온은 대관령의 6.4℃부터 서귀포의 16.2℃까지 폭넓게 분포하는데, 전국 평균은 12.4℃이다.
           
  2. 우리나라의 기후변화 예상
    앞으로 이산화탄소의 농도가 배로 증가된다면 우리나라의 연평균기온은 2.0~2.5℃ 상승할 것이며, 10년마다 0.15~0.45℃씩 상승할 것으로 전망한 바(강, 1993) 있어, 이를 토대로 우리나라의 농업기후를 예상한 결과가 있다(윤, 1998).
           
 

표 1. 21세기 지구적 기후변화에 대하여 "IS92a Model"을 이용한 우리나라 연평균 지표면온도의 변화 추정

현재

지구 온난화 (+3.5℃)

지역

(현 온대 및 아한대)

년평균기온

(℃)

기후대

(1월평균기온)

년평균기온

(℃)

기후대

(1월평균기온)

10℃ 이하

아한대

(-7.6~-3.5℃)

9.9―13.5℃

아한대(-4.1℃)

대관령

온대

(-1.7~-0.0℃)

인제, 태백, 춘양

10.1―11.0℃

아한대

(-5.6~-3.8℃)

13.6―14.5℃

온대

(-2.1~+2.6℃)

철원, 춘천, 원주, 강화, 양평, 제천, 홍천, 보은, 장수, 임실

아한대

(-1.6~-0.9℃)

11.1―12.0℃

아한대

(-3.0~-1.8℃)

14.6―15.5℃

온대

(-0.6~+1.7℃)

인천, 수원, 충주, 서산, 추풍령, 안동, 이천, 천안, 부여, 금산, 영주, 문경, 의성, 거창

온대

(-3.0~-1.8℃)

12.1―13.0℃

온대

(-2.8~-0.3℃)

15.6―16.5℃

온대

(0.6~+3.8℃)

속초, 강릉, 서울, 울릉도, 울진, 청주, 대전, 군산, 전주, 보령, 부안, 정읍, 남원, 순천, 장흥, 영덕, 구미, 합천, 영천, 밀양, 산청

13.1―14.0℃

온대

(0.0~-2.7℃)

16.6―17.5℃

온대

(3.5~5.2℃)

포항, 대구, 울산, 광주, 진주, 해남, 고흥, 거제, 남해

아열대

(6.2℃)

완도

14.1―15.0℃

온대

(1.8~3.0℃)

17.5―18.5℃

온대

(5.3~5.7℃)

목포, 여수

아열대

(6.2~6.5℃)

마산, 부산, 통영

15.1―16.0℃

온대

(5.0~5.6℃)

18.6―19.5℃

아열대

(8.5~9.1℃)

제주, 성산포

16.1―17.0℃

아열대

(6.6℃)

19.7℃

아열대

(6.6℃)

서귀포



    그러나 2001년 IPCC(2001a)에서 발표한 TAR에 35개 SRES 시나리오를 종합하여 발표한 결과를 중요하게 보지 않을 수 없지만, 그것은 6개의 IS92a 모델보다 높게 예측되었다, 따라서 IS92a 모델로 작성한 시나리오를 우리나라에 적용해보기로 하였다. 그 시나리오는 1990년부터 2100년까지 최고 3.5℃가 상승할 것으로 예상한 것이다. 현재 우리나라의 연평균기온 12.4℃에서 3.5℃가 상승되면 15.9℃가 되어 현재의 제주(15.5℃)보다 조금 높은 기후가 될 것이다. 표 1에서 보는 바와 같이 제주와 서귀포는 19.0-19.7℃로 올라가 완전히 아열대기후가 될 것이다. 수원 등지는 지금의 11.7℃에서 15.1℃로 올라가 지금의 제주도 성산포와같은 온도가 될 것이다. 현재 대관령, 인제, 춘양, 태백, 철원, 춘천, 원주, 강화, 양평, 홍천, 제천, 보은 등지는 가장 추운 달인 1월의 평균기온이 -3.0℃이하이기 때문에 아한대기후로 구분할 수 있는데, 만약 3.5℃가 상승된다면 대관령만 빼고 나머지는 모두 온대기후로 변한다. 현재는 1월 평균기온이 6.1℃이하이기 때문에 온대기후에 속하지만 3.5℃가 상승되면 아열대로 바뀌는 곳은 완도, 마산, 부산, 통영, 제주 성산포 등지이다.
  우리나라의 강수량은 이산화탄소의 농도가 배로 증가되면 약 15%가 증가할 것으로 예상한 바 있는데(오, 1994), 기상요소 가운데 강수는 불연속 변이를 하기 때문에 그 변화 폭에 유의하여야 한다. 같은 지역에서 장기간의 습윤 또는 홍수와 건조 또는 가뭄의 대립적 양극화현상이 더욱 심해질 것이라는 예측(IPCC, 2001a)은 최근 우리나라 강수양상에 비추어볼 때 근사하다고 할 것이다. 우리나라의 연강수량은 의성의 972mm부터 성산포의 1,841mm까지 89%의 차이를 두고 분포하는데, 여기에 15%가 더 내린다면 의성은 1,118mm, 성산포는 2,117mm가 될 것이다. 그러나 온도 상승에 따른 증발산량의 증가는 오히려 물부족을 부추기게 될지도 모른다.
           
    가. 농업기후의 변화
      온대지방 농업기후에서는 작물기간을 중요시한다. 작물기간은 여름작물인 경우에는 일평균기온이 10℃(base temperature)이상 되는 날의 연속일수이다. 표 2는 지구온난화로 현재보다 3.5℃가 상승한다고 가정하였을 때, 우리나라 주요지역의 작물기간과 작물달력(crop calendar)의 변동을 표시한 것이다. 우리나라 평야지의 평균 작물기간은 약 218일로 보면, 춘천의 200일부터 제주의 245일까지 45일의 차이를 두고 분포한다. 만약 3.5℃가 상승한다고 가정하면 평균 작물기간은 250일로 현재보다 32일이 늘어나고, 지역별로는 춘천의 227일부터 제주의 305일까지 78일의 차이를 두고 분포하게 된다. 한편, 20세기 동안 지구가 가장 따뜻했던 1998년의 우리나라 작물기간은 평년보다 평균 3.2일이 늘어났지만, 지역 간에 차이가 컸으며 일정한 경향이 없었다. 지역별 작물기간을 보면 1998년에는 평년보다 청주(17일), 수원(20일), 전주(8일), 강릉(7일), 광주(3일) 등지는 늘어났지만, 대전과 진주는 차이가 없었고, 제주(-17일), 춘천(-4일), 대구(-2일) 등지는 오히려 줄어들었다. 이러한 경향은 모델의 결과를 일제히 적용할 수 없는 어려움이 있다는 것을 시사한다. 이러한 예상을 바탕으로 작물생산에 미치는 영향을 짐작해보면, 먼저 지역 간에 조금씩 차이는 있지만 작물의 생육가능기간이 늘어난다는 장점을 꼽을 수 있다. 온대기후에서는 온도는 작물생육 제한 요소이기 때문에 이 현상은 매우 중요하다. 작물재배를 일찍 시작할 수 있고, 수량과 품질이 우수하면서 생육기간이 조금 긴 품종을 선택할 수 있다고 생각할 수 있다. 그러나 재배기간 중에 닥치는 저온 또는 고온 때문에 입는 피해를 고려해야 한다. 왜냐하면 온난화는 단지 평균온도의 상승을 일컫는 것이고, 고온과 저온 현상이 극한으로 치닫는 양극화 현상은 기후변화의 특징으로 나타나기 때문이다.
           
    표 2. 21세기 지구적 기후변화에 대하여 “IS92a Model"을 이용한 우리나라
       여름 작물 기간의 변화 추정
   
지역
【A】
평년 작물기간(일)
【B】
3.5℃상승시작물기간(일)
【B-A】
차이(일)
【C】
1998작물기간(일)
【C-A】
평년과의 차(일)
춘천
강릉
청주
수원
대전
전주
광주
대구
진주
제주
200 (4.8~10.24)
220 (4.4~11.9)
209 (4.5~10.30)
207 (4.7~10.30)
209 (4.5~10.30)
218 (4.4~11.7)
223 (4.4~11.12)
228 (3.28~11.10)
220 (4.4~11.9)
245 (3.28~11.27)
227 (3.28~11.9)
254 (3.19~11.27)
240 (3.21~11.15)
234 (3.27~11.15)
242 (3.20~11.16)
246 (3.15~11.19)
254 (3.18~11.26)
253 (3.13~11.20)
246 (3.17~11.17)
302 (2.27~12.26)
27
34
31
27
33
28
31
25
26
57
196 (4.6~11.18)
227 (4.3~11.16)
226 (4.4~11.16)
227 (4.4~11.17)
209 (4..4~10.31)
226 (4.4~11.16)
226 (4.4~11.16)
226 (4.4~11.16)
220 (4.4~11.9)
228 (4.4~11.17)
-4
7
17
20
0
8
3
-2
0
-17
평균
218
250
32
221
3.2
           
  참 고 문 헌
     
  강인식. 1993. 지구온난화와 동반된 한반도 기온변화의 시나리오 연구. 기후변화가 한반도에 미치는 영향에 관한 심포지엄-Ⅳ, 기후변화예측 시나리오(기상청과 과학기술연구원 공동주최) 3-33.
   오재호. 1994. 한반도 강수량 변화 예측 시나리오. 기후변화가 한반도에 미치는 영향에 관한 심포지엄(한국 과학기술연구원 주최) 3-22.
윤성호. 1998. 기후변화에 따른 농업생태계 변동과 대책. 21세기 한반도 농업전망과 대책. 경상대학교 개교50주년기념 한국작물학회와 한국육종학회 공동주관 심포지엄 휘보 313-335.
조하만, 1992. 지구온난화와 한반도 부근의 기후변화. 생태계 위기와 한국의 환경문제 103-123.