기후변화로 인한 극한현상의 증가와 전세계적 산림 생태계의 변화

국문 초록 (Abstract)

오늘날 전 지구적으로 나타나는 기후변화는 기온 상승뿐만 아니라 여러 기상 현상의 변동성 증가를 동반하여 해당 현상과 관련한 자연계의 프로세스에도 변화를 일으키고 있다. 이러한 변화는 지구상 여러 생태계에서의 변화를 유발하였으며, 특히 증가한 변동성으로 인해 나타나는 매우 드문 정도의 강도를 가지고 발생하는 극한 현상으로 인해 생태계가 직접적으로 받는 영향도 크게 증가하였다. 이러한 극한 현상은 상대적으로 단기간에 큰 규모로 생태계의 경관을 바꿔놓게 되므로 이로 인해 생태계의 구조와 프로세스까지 변하게 될 수 있어 극한 현상의 발생과 영향 및 이에 대한 생태계의 반응을 파악하고 그것이 가지는 의미에 대해 고찰해볼 필요가 있다. 본 연구에서는 그러한 필요성을 인식하고 자연계의 생태계 중 산림 생태계를 연구 대상 생태계로 선정하여 이에 영향을 미치는 극한 현상의 발생 양상을 조사한 다음, 발생 양상의 변화로 인해 산림 생태계가 어떤 영향을 받고 있으며, 그러한 극한 현상의 변화에 대응해 산림 생태계는 어떤 반응을 보이는지에 대해서도 살펴보았다. 이를 위해 기후변화, 교란, 산림 생태계 간의 상호작용이 어떤 양상으로 나타나고 있는지를 확인하였으며, 산림 생태계에 영향을 주는 주된 교란인 가뭄, 산불, 폭풍은 모두 기후변화로 인한 기상 현상의 변동성 심화로 인해 증가하는 양상을 보였다. 또한 세 현상 모두 모두 그 증가에 따라 산림 내에서의 수목 고사가 증가하고 전체 생산량이 감소하는 결과를 가져왔으며, 이에 따라 산림의 쇠퇴가 나타나기도 하였다. 산림 생태계는 이러한 극한 현상에 대응하여 대체로 개별 수목은 자신의 생장을 둔화시키면서 그 에너지를 생존 활동에 집중하였고, 생태계 전체 스케일에서는 외부 압력에 대한 저항력이 높은 종을 중심으로 그 구조를 바꾸는 변화 양상을 보였다. 위와 같이 산림에 영향을 미치는 극한 현상의 증가는 산림 생태계에 교란으로 작용하여 파괴적인 변화를 가져왔으며, 기후변화가 갈수록 심화되면서 그 발생 빈도와 강도가 증가하여 현재까지보다 미래에 산림 생태계에 큰 영향을 끼칠 것으로 볼 수 있었다. 그뿐만 아니라 극한 현상의 발생으로 인해 수목 고사나 부분적인 산림 파괴가 일어나게 되면 그로 인해 산림이 극한 현상에 더 영향받기 쉬운 구조로 변하게 되어 이후 파괴되는 면적이 다시 증가하는 양의 되먹임으로 이어질 수도 있었다. 그러므로 산림 생태계의 회복탄력성을 유지하고 그로부터 비롯되는 생태계 서비스를 지속 가능하게 만들기 위해 해당 생태계에 지속적으로 영향을 주는 기후변화와 그로부터 촉발된 극한 현상의 영향을 제대로 파악하고 그에 대비할 필요가 있다고 할 수 있다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Recent climate change causes increases in the fluctuation of weather events which now make changes in the related ecosystems’ process. Specifically, such increased fluctuation gives rise to more extreme weather/climatic events in those ecosystems. Since the extreme events can dramatically change the landscape of ecosystems in a relatively short period, it is important to apprehend the occurrence and effect of the extreme events and consider its meaning. In this study, forest ecosystem is the target ecosystem to be researched about its vulnerability and the influences it gets from the extreme events. Wildfire, drought, storm were the main extreme events to be dealt with this study, and aspect of occurrence and the response of the ecosystem was studied. Those kind of extreme events were in rise in forest ecosystem and following influences had also become serious in many aspects. The increase of the extreme events in forest ecosystems make destructive changes, and it can be more serious as the climate change proceeds. Such changes can form positive feedback in the forest ecosystem which make the ecosystem more vulnerable to future events. Therefore, to maintain the resilience of the forest ecosystem and to make its ecosystem service sustainable, we need to properly understand the influence of ongoing climate change and following extreme events.

목차 (Table of Contents)

• 요약
• Abstract
• 1. 서론
• 2. 연구 방법
• 3. 연구 결과
• 1) 가뭄
• 2) 산불
• 3) 폭풍
• 4. 토의 및 결론
• 주
• 참고문헌