부산 영도구에 있는 한국해양과학기술원(KIOST) 본원 전경. KIOST 제공

한국해양과학기술원(KIOST)은 1973년 설립 이후 50여 년간 바다를 연구해온 국내 유일의 종합 해양연구기관이다.

부산 영도에 위치한 KIOST는 ‘바다에서 찾는 국민의 행복, 인류에 공헌하는 해양과학기술’을 비전으로, 해양과학 기초연구와 첨단기술을 개발하는데 역량을 집중하고 있다. 최근에는 지구온난화, 해양쓰레기, 미세플라스틱 등 사회 현안 문제를 해결하고 미래 먹거리를 찾기 위한 임무도 수행 중이다.

지구 온난화 등 현안 해결 주력

미래 먹거리 찾기 임무도 수행

해양 조사선·로봇 등 적극 활용

바다 기후 진단·예측·분석 활동

화석연료 사용 증가로 인한 기후변화는 해양에도 영향을 준다. 대표적으로 해수온 상승이나 해양 산성화, 빈산소 발생 등을 꼽을 있는데, 이는 지구의 기후 조절 능력을 약화시키며, 해양생물의 다양성과 서식지 뿐만 아니라 인류 생존마저 위협한다.

KIOST는 해양기후 진단·예측 기술을 개발하고, 해양기후 분석정보를 생산한다. 특히 해양조사선 이사부호와 해양관측로봇 등을 활용해 우리나라에 영향을 주는 태평양과 인도양의 변화를 지속적으로 관찰하고 있다. 또한 지구상의 에너지와 탄소 순환을 모사하는 지구시스템모형(KIOST-ESM)을 개발해 1850년 이후 현재까지 바다의 상태 변화를 재현하고, 온실기체 배출 시나리오에 따른 미래 해양변화를 예측한다.

KIOST는 앞으로 기후변화가 해양환경과 생태계에 미치는 영향과 취약성 평가도구를 개발하고, 계절변동에서부터 수백년 후의 변화상까지 해양기후예측정보에 추가해 국민에게 제공할 계획이다.

KIOST 연구진들은 매년 북서태평양으로 향한다. 태풍은 수온이 높은 바다에서 열이 상승하면서 만들어지는데, 우리나라에 상륙하는 태풍은 주로 필리핀 북쪽에서 발생하거나 적도 전선 해역을 통과하면서 강화된다. 경우에 따라 대형태풍으로 규모가 커지기도 하는데, 지구온난화에 따라 기후변동성이 커지고 있어 면밀한 관찰이 필요하다.

일례로 올해 4월에는 이사부호의 조사항해 중에 제2호 태풍 ‘수리개’가 발생했다. 이에 KIOST 연구진은 이동경로를 따라 수온, 습도, 해수온층 분포 등을 조사한 결과를 바탕으로 ‘태풍 급강화’가 발생할 것으로 예상했고, 실제로 36시간만에 최대풍속 83m/s에 이르는 대형태풍으로 발달했다.

대형태풍과 같은 해양과 기상을 이해하기 위해서는 수온, 대기상태, 바람 등 다양한 변수에 대한 정보가 필요하지만 육상에서 얻을 수 있는 정보는 제한적이다. KIOST는 이를 보완하기 위해 부이, 글라이더 등에 센서를 부착해 해양환경을 조사하거나 해양로봇을 활용해 정확한 정보를 얻고 있다.

아고부유로봇 활용이 대표적이다. 이 로봇은 해류를 따라 이동하며 정보를 수집하는데, 제2호 태풍 ‘수리개’가 염분이 낮고 수온(28℃)이 높아 상대적으로 가벼운 해수가 상층 75m 수심까지 존재하여 열공급이 양호한 환경이 조성되고 있다는 정보를 제공했다.

KIOST는 우리나라 관할 해역을 포함한 주변 해역의 해양환경 변동을 빠르게 탐지하고 예측하는 운용해양예보시스템(KOOS)도 개발해 운영중이다.

태풍, 해일, 풍랑 등 자연재해는 막대한 피해를 유발하므로 해양정보는 매우 중요하다. 해양정보는 국가 안보와 유류사고 조기대응에도 도움이 된다. KOOS는 연 5회 이상 해양경찰의 수색구조 시 예측정보를 제공하고 있고, 국립해양조사원과 민간에 해양예측 기술이 이전되어 선박운항 등에 활용되고 있다.

KIOST 연구진은 KOOS의 예측 범위를 지구 전체로 확대하기 위한 준비를 하고 있다. 독자적인 해양예측 시스템을 구축한다면 우리 영해가 아닌 먼 바다에서 발생하는 해양사고나 후쿠시마 오염수 방류와 같이 전 지구적 해양환경에 영향을 미칠 수 있는 국제 이슈 발생 시, 보다 능동적인 대응이 가능할 전망이다.

김웅서 KIOST 원장은 “기후변화에 따른 자연재해가 증가하고 있고 해양환경을 둘러싼 국제외교가 치열한 만큼 KIOST의 해양기후 예측 연구에 대한 국민적 관심이 필요한 시점”이라고 말했다.

송현수 기자 songh@busan.com

송현수 기자 songh@busan.com