해수면 상승 원인, 빙하 융해와 열팽창 쉽게 정리

해수면 상승 원인은 크게 육지에 있는 얼음이 녹아 바다로 들어가는 현상과 바닷물이 따뜻해지면서 부피가 커지는 열팽창으로 나눌 수 있다. 현재 관측되는 전 지구 해수면 상승에서는 육상 빙하와 빙상의 융해가 가장 큰 비중을 차지하고 해양 온난화도 중요한 원인이다. 반면 이미 바다에 떠 있는 해빙이 녹는 것은 해수면을 직접 크게 높이지 않는다. 해수면이 왜 올라가고 지역마다 변화가 다른 이유까지 쉽게 정리해 보았다.

 

해수면 상승 원인은 무엇일까?

가장 큰 원인은 지구가 따뜻해지면서 육지의 얼음이 녹고 바닷물이 열을 흡수해 팽창하는 것이다. 두 과정이 동시에 진행되면서 전 세계 평균 해수면이 상승한다.

 

그린란드와 남극에는 육지 위에 거대한 빙상이 있고 여러 산악지역에도 빙하가 존재한다. 이 얼음이 녹아 강과 바다로 흘러가면 바닷물의 양 자체가 늘어난다.

 

원인	해수면이 높아지는 과정
빙상 융해	그린란드와 남극의 육지 얼음이 녹아 바다로 들어간다
산악 빙하 융해	육지의 빙하가 녹은 물이 바다로 유입된다
해수 열팽창	바닷물이 따뜻해지면서 부피가 증가한다
육지 물 저장 변화	지하수 사용과 저수지 등으로 육지와 바다 사이의 물 이동이 달라진다

 

최근 전 지구 평균 기준으로는 해수면 상승의 약 3분의 2가 육지 얼음의 감소에서, 약 3분의 1이 바닷물의 온난화와 열팽창에서 발생하는 것으로 설명된다. 시기별로 각각의 기여 정도는 달라질 수 있다.

바닷물이 따뜻해지면 왜 해수면이 올라갈까?

물은 따뜻해지면 열팽창으로 부피가 커지기 때문에 물의 양이 새로 늘어나지 않아도 해수면이 높아질 수 있다. 전 세계 바다는 지구 온난화 과정에서 많은 열을 흡수하고 있다.

 

바다 전체를 생각하면 작은 부피 변화도 매우 넓은 면적에 걸쳐 나타난다. 따라서 해수 온도가 장기간 상승하면 열팽창만으로도 전 지구 평균 해수면에 영향을 줄 수 있다.

 

• 온실가스 증가로 지구의 에너지 균형이 변한다.
• 바다가 추가적인 열을 흡수한다.
• 해수 온도가 올라가면서 물의 부피가 커진다.
• 바다 전체의 부피 증가가 평균 해수면 상승으로 이어진다.

 

반면 북극해 등에 떠 있는 해빙은 이미 물속에서 자신의 무게에 해당하는 바닷물을 밀어내고 있다. 그래서 해빙이 녹는 것 자체는 육지의 빙하나 빙상이 녹는 것처럼 해수면을 직접 크게 높이지 않는다.

해수면상승은 모든 지역에서 똑같이 나타날까?

전 세계 평균 해수면이 상승하더라도 실제 해안에서 관측되는 변화는 지역마다 다를 수 있다. 바닷물의 흐름뿐 아니라 육지가 올라가거나 내려가는 현상까지 함께 영향을 주기 때문이다.

 

예를 들어 지하수 사용이나 지반 특성 때문에 육지가 침하하면 상대적으로 바다가 더 빠르게 올라오는 것처럼 보일 수 있다. 반대로 과거 빙하의 무게에서 벗어나 지각이 상승하는 지역에서는 상대적인 해수면 상승 속도가 낮게 나타날 수도 있다.

 

1. 해류와 바람에 따라 바닷물이 이동한다.
2. 해수 온도와 염분 차이에 따라 바다의 높이가 달라질 수 있다.
3. 지반 침하가 발생하면 상대 해수면이 더 빠르게 높아질 수 있다.
4. 지각이 상승하는 지역에서는 상대적인 상승폭이 작게 나타날 수 있다.
5. 빙상 질량 변화에 따른 중력 변화도 지역별 해수면에 영향을 준다.

 

따라서 해수면 상승을 볼 때는 전 지구 평균 수치와 특정 도시나 해안의 상대 해수면 변화를 구분해야 한다. 같은 정도의 전 지구 상승이 발생해도 침수와 해안침식 위험은 지역의 지형과 방재시설에 따라 달라질 수 있다.

마치면서

해수면 상승 원인은 주로 육지의 빙하와 빙상이 녹아 바닷물이 늘어나는 현상과 해수가 따뜻해지면서 부피가 커지는 열팽창이다. 최근에는 전 지구 평균 해수면 상승의 약 3분의 2가 육지 얼음 감소, 약 3분의 1이 해양 온난화와 관련된 것으로 설명된다. 실제 해안의 변화는 지반 침하와 해류 등 지역 조건까지 함께 봐야 한다.

 

[안내드립니다] 이 글은 해수면상승의 과학적 원리를 이해하기 위한 일반적인 기후 정보입니다. 실제 해수면 변화와 미래 전망은 온실가스 배출량과 빙상 변화, 해양 상태와 지역별 지반 변화 등에 따라 달라질 수 있습니다.