[그린포스트코리아 권오경 기자] 가뭄 피해를 최소화할 수 있는 모니터링 방법이 개발됐다.

국제학술지 '농림 및 산림기상 저널'은 최근 모니터링 기법을 통해 가뭄의 원인을 빠르게 식별하고, 신속한 조치를 마련할 수 있다는 니콜라스 듀크대 연구팀의 연구 내용을 게재했다.

듀크대 니콜라스 환경학교 교수인 제임스 클라크는 “우리가 개발한 방법은 수천 개의 기상 관측소와 위성 이미지로부터 얻은 지표 및 대기의 온도를 기반으로 한다”며 “실시간으로 전 지역을 모니터링하고, 가뭄 피해가 발생하는 특정 장소를 식별할 수 있다"라고 밝혔다.

새로운 모니터링 방법이 기존보다 더 정확한 가뭄 지수를 도출할 수 있는 건 엽층부(캐노피)와 대기 온도의 차이를 나타내는 ‘열응력’을 활용했기 때문이다.

연구팀은 ”우리가 측정한 열응력은 대기 온도와 엽층부 표면 온도 사이의 차이를 말한다“며 ”열응력이 작을수록 가뭄 발생률은 높아진다“고 설명했다.

엽층부는 수목의 가지나 잎이 무성한 부분으로, 잎에 있는 작은 구멍이나 기공을 통해 물을 대기로 증발시켜 대기열을 식히는 역할을 한다. 한 여름 숲속의 낮 기온이 도시보다 더 시원한 이유다. 그러나 비가 오랫동안 내리지 않으면 이 같은 냉각체계는 무너지고 만다. 사용할 수 있는 지표의 수분이 제한되기 때문에 나무는 급수를 절약하려 기공을 닫는다. 이로 인해 식물 줄기의 표면 온도는 상승하게 된다.

이 같은 사실을 검증하려 연구팀은 지난 15년 동안 미국 전역 수천 곳의 열응력을 측정한 후 가뭄 상태를 소급해 예측했다. 정확도를 비교하려 기존 모니터링 방법으로 얻은 가뭄 지수도 비교해 어떤 방법이 더 역사적인 기록과 유사한지 파악했다.

가뭄 지수를 계량적으로 분석한 결과, 많은 지수 중에서 열응력이 가장 높은 상관값을 도출했다. 광범위한 대기 및 기후 조건에서도 가뭄의 시발점을 가장 정확히 예측했다.

가뭄은 물 부족, 산불, 작물 손실, 산림 해충 등 심각한 환경·경제적 피해를 가져온다. 하지만 이 모니터링 방법을 이용하면 사전대책은 물론 신속한 사후대응책을 마련할 수 있어 가뭄 피해를 경감할 수 있다고 연구팀은 강조했다.

연구 내용에 따르면 새로운 모니터링 방법을 활용하면 산불의 위험도를 식별하는 것은 물론이고 어느 지역에, 언제부터 물 사용을 제한하도록 조치해야 하는지까지 파악할 수 있다. 가지마름병 등 연쇄반응이 일어날 만한 지역도 예측할 수 있어 산불이 산림 전체로 번지는 것을 사전에 차단할 수 있다. 기존 모니터링법은 사후에 가뭄 발생지역을 확인할 수 있었다.

이번 연구를 이끈 비잔 세예드나스롤라 듀크대 니콜라스 환경학교 졸업생은 “식물 줄기와 대기의 온도 차는 가뭄을 예측할 수 있는 간단하면서도 정확한 지표”라면서 “특히 대륙 전역에 걸쳐 산불과 같은 심각한 피해를 초래하는 건조기엔 시기적절한 모니터링이 필수적”이라고 강조했다.

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