해빙은 해수가 얼어 형성된 얼음으로 바다에서 형성되어 성장하고 녹으며, 지구에 입사하는 태양 에너지를 반사시켜 극지방을 차갑게 유지하는 중요한 역할을 합니다. 그러나, 최근 지구 온난화의 영향으로 북극 지역의 기온이 상승함에 따라 북극 해빙이 빠르게 감소하고 있습니다. 해빙의 감소는 인간에게 직접적인 영향을 주지 않을 수도 있지만, 기후와 주변 생태계에 간접적인 영향을 줍니다. 최근 다양한 연구들에서는 인근 지역뿐 아니라 우리나라를 포함한 중위도 대륙 지역의 기후 변화와도 큰 연관성이 있다는 연구들이 소개되고 있습니다. 특히, 최근 증가하고 있는 한파, 가뭄, 폭염 등과 같은 극한 기상 요소들과 해빙 감소가 매우 밀접한 연관성이 있다는 다양한 연구 결과가 보고되고 있어 북극 빙권 시스템을 이해하고 특히, 주요 북극 빙권 요소인 해빙의 변화를 모니터링 하는 것은 매우 중요합니다.
해빙 자료
- 해빙 농도 자료는 미국국립빙설데이터센터(NSIDC, National Snow & Ice Data Center)에서 제공하는 수동 마이크로파 DMSP 위성에 탑재된 SSMIS (Special Sensor Microwave Imager/Sounder)센서로 관측한 자료를 활용합니다. SSMIS 자료는 1979년부터 현재까지 장기간 연속적인 일별로 자료 제공되어, 해빙 농도의 변화를 감시하고 장기적인 추세를 분석하기에 매우 유용합니다.
- 특히, 해빙 농도 자료는 기후 변화를 감시하는 핵심 지표이며, 북극을 운항하는 선박이 안전하게 통과할 수 있도록 농도 구역을 파악하여 최적의 항로를 결정하는데 있어 기초 자료로 활용됩니다. 또한, 해빙 경계선(Ice Edge)의 위치는 플랑크톤 분포와 어장 형성에 큰 영향을 미치므로 수산 자원 관리에 활용됩니다.
- 본 국가기상위성센터 누리집에서 표출중인 북극빙권 감시시스템은 자료의 가공 처리 단계에 따라 연간 기준으로 가공되는 ’NSIDC-0051’ 자료와 준실시간 ‘NSIDC-0081’ 자료를 선별적으로 활용해왔습니다. 2020년까지는 ‘NSIDC-0051’, 2021년부터 2024년 말까지는 ‘NSIDC-0081’을 적용하였습니다. 다만, 기존 ‘NSIDC-0081’ 자료의 생산이 중단됨에 따라 2025년 1월 1일부터는 GCOM-W1위성에 탑재된 AMSR2(Advanced Microwave Scanning Radiometer 2) 센서 기반의 ‘NSIDC-0803’로 변경하여 연속성 있는 해빙정보를 제공하고 있습니다.
| 해빙 농도(Sea Ice Concentration), 해빙 면적(Sea Ice Extent) | |
|---|---|
| 위성/센서 | DMSP/SSMIS (Special Sensor Microwave Imager Sounder) data |
| 제공 기간 | 1979. 01. 01. ~ 현재까지 준 실시간(1~2일 이후) 자료 생산 중 |
| 제공 지역 | 북반구 (북위 30도 이상) |
| 시/공간 해상도 | 일별/1°x1° (25km x 25km를 1도로 재격자화하여 제공중) |
| 구분 | 1978.10.26~2019.12.31 | 2015.01.01~2024.12.31 | 2025.01.01~현재 |
|---|---|---|---|
| 변수명/해상도 | 해빙농도 / 25km x 25km | ||
| 위성(센서) | Nimbus-7 (SSMR) DMSP F8, F11, F13, F17 (SSM-1 및 SSMIS) |
DMSP F17, F18 (SSM/I 및 SSMIS) |
GCOM-W1 (AMSR2) |
| 자료명 | NSIDC-0051 자료: Sea Ice Concentrationsfrom Nimbus-7/SMMR and DMSP/SSM/I, SSMIS Passive Microwave Data, Version 1 |
NSIDC-0081 자료: Near-Real-Time DMSP SSMIS Daily Polar Gridded Sea Ice Concentrations, Version 1 |
NSIDC-0803 자료: AMSR2 Daily Polar Gridded Sea Ice Concentration, version 2 |
| URL | https://nsidc.org/data/nsidc-0051 | https://nsidc.org/data/nsidc-0081 | https://nsidc.org/data/nsidc-0803 |
해빙변수
- 해빙 농도(Sea Ice Concentration): 해빙 농도는 단위가 없는 항이며, 얼음이 덮여있는 영역을 상대적인 양으로 설명합니다. 본 감시 시스템에서는 1도 해상도 격자 안에 얼마나 해빙이 덮여있는지를 표출하며 농도는 전형적으로 퍼센트(%) 단위로 표현하고 있습니다 (0~100%: 15% 이하의 해빙 농도의 경우 해양으로 구분).
- 해빙 면적(Sea Ice Extent): 해빙 면적은 얼음이 덮여있는 영역 또는 덮여있지 않은 영역으로 설명합니다. 각 격자는 해빙이 존재하는 격자(1)와 존재하지 않는 격자(0)로 표현됩니다. 본 감시 시스템에서는 위의 해빙 농도 자료를 활용하여 1도 해상도 격자 안에 해빙 농도 값이 15% 이상이면 이 격자는 “해빙 존재(1)”로 표출하고 있습니다. 해빙 면적을 활용하면 실제 얼음이 얼마나 많은 면적에 덮여있는지를 알 수 있습니다.
출처: NSIDC해빙변수 - 항목 A,B,C,D에 대한 얼음이 덮인 지역, 농도(%),농도(fraction),15%농도 기준 유무,15%농도 기준면적을 설명 A B C D 얼음이 덮인 지역 0 ㎢ 16.0 ㎢ 32.0 ㎢ 64.0 ㎢ 농도 (%) 0 % 25 % 40 % 100% 농도 (fraction) 0 0.25 0.5 1.0 15% 농도 기준 유무 0 1 1 1 15% 농도 기준 면적 0 ㎢ 64 ㎢ 64 ㎢ 64 ㎢
해빙 면적 감시 시스템 개요
- “북극해빙 면적” 페이지에서는 일별 해빙 면적비 시계열 정보를 제공합니다. 시계열의 경우 특정 일 선택 시 해당 일자의 해빙 면적 정보뿐만 아니라 최고, 최저, 평년 평균, 2012년(해빙농도 최젓값 기록), 당해 정보를 동시에 함께 확인할 수 있습니다. 또한, 해당 일자의 해빙 농도 정보를 공간 분포로 바로 확인할 수 있습니다. 기본적으로 제공되는 북극 지역 전체에 대한 정보뿐만 아니라, 시계열의 오른쪽 상단 지역 선택 탭(Tab)을 통해 북극해 내 주요 4개 해역 (척치해, 동시베리아해, 랍티브해, 바렌츠-카라해) 에 대한 정보도 확인할 수 있습니다. 모든 정보는 'PNG', 'PDF', 'CSV' 파일로 다운 받으실 수 있습니다.
| 해역 | 위도 | 경도 |
|---|---|---|
| A. 척치해 (Chukchi Sea) | 65-80°N | 156-180°W |
| B. 동시베리아해 (East-Siberian Sea) |
65-80°N | 145-180°E |
| C. 랍티브해 (Laptev Sea) | 65-80°N | 95-145°E |
| D. 바렌츠-카라해 (Barents-Kara Sea) |
65-81°N | 14-100°E |