중국, 미래 동북지역 옥수수와 벼 생산량 변화 및 불확정성

KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 2014-12-29

중국 동북지역[흑룡강성(Heilongjiang province), 길림성(Jilin province), 료녕성(Liaoning province) 내몽고자치구(Inner Mongolia Autonomous Region) 동부]는 중국에서 중요한 알곡생산기지 중 하나이다. 전세계 온난화가 진행되고 있는 배경에서 동북지역의 기후변화는 더욱 심각하여 알곡생산의 파동이 매우 크게 변화하고 있다. 그러므로 미래 기후변화에 기반하여 이 지역의 생산량에 대해 평가를 진행하는 것은 알곡생산을 보장하는데 있어서 매우 중요한 의미를 가지고 있다. 이전에 진행된 중국의 대부분 지역에 대한 연구는 주로 작물 메커니즘 모델을 응용하여 알곡 생산량에 대해 예측을 진행하였지만 다른 변화의 불확정성에 대해서는 기본적으로 고려하지 않았다. 중국과학원 대기물리연구소 Meng-zi Zhou, Hui-jin Wang 연구원은 각각 여름철 낮과 밤의 온도차와 야간 저온을 예측요소로 하여 옥수수와 벼 생산량의 1차원 선형 통계모델을 구축하였다. CMIP5에서 선택한 비교적 우수한 모의능력을 가지고 있는 14개 기후모델로 동북지역 미래기후를 예측하였고 그 결과, 여름철 야간 저온은 현저한 증가추세를 나타내고 있지만 낮과 밤의 온도차 변화는 미래에서 현저하지 않았다. 위의 기후변화에 기반하여 통계모델을 결합하여 미래 3개 시기(2010~2039, 2040~2069, 2070~2099)의 옥수수 생산량은 1976~2005년도 시기에 비해 각각 2.92%, 3.11%, 2.63% 상대적으로 증가하였다. 기후모델과 작물모델의 불확정성을 동시에 고려할 경우, 이 변화의 95% 신뢰구간(confidence intervals)은 각각 (-3.50%, 24), (-11.74%, 19.60%), (-5.14%, 13.76%)이다. 벼가 기후 온난화를 받는 영향은 더욱 현저하였는데 각각 7.19%, 12.39%, 14.83% 향상되었고 95% 신뢰구간은 각각 (1.37%, 14.29%), (3.54%, 25.29%), (3.11%, 30.77%)이다. 연구결과에 의하면, 기후변화와 작물모델 이 두 가지의 불확정성 내원을 동시에 고려할 때, 생산량 변화의 불확정성은 현저하게 증가하였다는 것을 설명한다. 향후 더욱 많은 연구를 통해 양적 기후변화가 생산량에 미치는 영향을 명확하게 해야 할 필요성이 있다. 그림: 2040~2069년대 동북지역 기후변화만 고려(왼쪽), 작물모델만 고려(중간) 및 두가지 불확정성 내원을 동시에 고려(오른쪽)할 때, 옥수수(a), 벼(b) 생산량변화의 상자그림(box plot) 원문정보: Zhou, M. Z., and H. J. Wang, 2015: Potential impact of future climate change on crop yield in northeastern China. Adv. Atmos. Sci., 32(7), doi: 10.1007/s00376-014-4161-9. Climate Change.jpg http://www.cas.cn/syky/201412/t20141223_4280753.shtml