SSP 기후변화 시나리오

국제사회는 IPCC 6차 평가보고서(2021) 작성을 위해 2100년 기준 복사강제력 정도(기존 RCP 개념)와 함께 온실가스 감축 수준 및 기후변화 적응대책 수행 여부 등에 따라 미래 사회경제 구조가 어떻게 달라질 것인가를 고려한 새로운 온실가스 경로인 SSP(Shared Socioeconomic Pathways, 공통사회경제경로)를 개발하였다.

IPCC 6차 평가보고서의 표준 온실가스 경로는 다음 표와 같이 SSP1-2.6, SSP2-4.5, SSP3-7.0, SSP5-8.5, 4종이다 (국립기상과학원, 2022).

신규 기후변화 시나리오 종류

종 류	의 미	CO2농도 (2100년)
SSP1-2.6	재생에너지 기술 발달로 화석연료 사용이 최소화되고 친환경적으로 지속가능한 경제성장을 가정	432ppm
SSP2-4.5	기후변화 완화 및 사회경제 발전 정도가 중간 단계를 가정	567ppm
SSP3-7.0	기후변화 완화 정책에 소극적이며 기술개발이 늦어 기후변화에 취약한 사회구조를 가정	834ppm
SSP5-8.5	산업기술의 빠른 발전에 중심을 두어 화석연료 사용이 높고 도시 위주의 무분별한 개발 확대를 가정	1089ppm

※ 사회경제지표를 나타내는 첫 번째 숫자는 사회발전과 온실가스 감축 정도에 따라 구별

• SSP1과 SSP5는 사회가 발전되면서 온실가스 감축을 잘하거나(1), 못한(5) 경우
• SSP3과 SSP4는 사회 발전이 더디나 온실가스 감축을 잘하거나(4), 못한(3) 경우
• SSP2는 다른 사회경제경로의 중간단계 정도의 발전 및 감축을 이룬 경우

※ 두 번째 숫자는 RCP 시나리오와 같이 2100년 기준의 복사강제력(2.6, 4.5, 7.0, 8.5W/m2)을 나타냄

• 신규 시나리오의 정확한 표현은 SSP1-RCP2.6 등이나 SSP1-2.6의 축약 표현 가능

농촌진흥청 국가 기후변화 표준 시나리오

신규 온실가스 변화경로를 기반으로 한 농업부문 기후변화 영향·취약성 평가 및 대응책 수립을 지원하기 위해, 농촌진흥청 국립농업과학원은 농업부문 활용자를 위한 1km 격자형 한반도 기후변화 시나리오 자료를 생산하였다. 농촌진흥청의 한반도 기후변화 시나리오 자료는 기상청으로부터 2022년 “국가 기후변화 표준 시나리오”로 인증을 받았다.

농업날씨365를 통해 제공되는 농촌진흥청의 기후변화 시나리오 자료는 1km 격자 자료에 GIS 기법을 이용하여 행정구역 단위로 산출된 167개 시군구 자료이다.

농촌진흥청 국가 기후변화 표준 시나리오

구분	내 용
전지구모형	GFDL-ESM4, MRI-ESM2-0, CNRM-CM6-1, CNRM-ESM2-1, IPSL-CM6A-LR, MPI-ESM1-2-HR, MPI-ESM1-2-LR, UKESM1-0-LL, ACCESS-CM2, ACCESS-ESM1-5, CanESM5, INM-CM4-8, INM-CM5-0, EC-Earth3, MIROC6, MIROC-ES2L, NorESM2-LM, KACE-1-0-G (총 18 GCMs)
SSP 시나리오	SSP1-2.6, SSP2-4.5, SSP3-7.0, SSP5-8.5
기후변수 (단위)	강수량 (prcp): 일누적 강수량 (mm) 최고기온 (tmax): 일최고 기온 (℃) 최저기온 (tmin): 일최저 기온 (℃) 일사량 (rsds): 일누적 일사량 (MJm-2) 상대습도 (rhum): 일평균 상대습도 (0-1) 풍속 (wspd): 일평균 풍속 (ms-1)
기간	과 거: 1981~2010 미 래: 2011~2100
시간 해상도	일별
대상 지역	남한 (167개 시군구)

기후변화 시나리오 산출 방법 (국립농업과학원, 2021)

한반도 상세 기후변화 시나리오 자료를 생산하기 위해 6차 평가보고서를 위하여 세계기후연구프로그램(World Climate Research Programme, WCRP)의 CMIP6(Coupled Model Intercomparison Project Phase 6) 결합모델상호비교 사업을 통해 제공되고 있는 전지구 규모의 저해상도 SSP 시나리오 자료를 수집하였다. 단일 기후모형의 전망 자료에서 발생할 수 있는 미래 전망의 불확실성을 고려하기 위해 18개 전지구 모형자료를 활용하였으며, 한반도 상세 시나리오를 생산하기 위해 각 모형의 전지구 시나리오에 통계적 기법을 적용하여 상세화하였다.

통계적 기법을 이용한 기후변화 시나리오 상세화 자료를 생산하기 위해서는 최종적으로 생산될 결과물과 동일한 공간해상도를 갖는 관측 자료가 필요하다. ERA5 재분석 자료를 PRISM(Parameter-elevation Regression on Independent Slope Model) 기반의 IGISRM(Improved GIS-based Regression Model) 모형(Eum et al., 2018)을 이용하여 과거기간 30년(1981~2010)에 대해 1km 해상도로 산출하고, 기상관측자료를 이용하여 편의보정(Bias Correction)을 하였다.

전지구 시나리오 자료의 30년 기후 평균 특성과 일단위 자료의 누적 분포를 동시에 보정하면서 한반도 상세 시나리오 정보를 얻기 위해 단순 분위 사상법(Simple Quantile Mapping, SQM)을 적용하였다. 통계적 상세화 및 보정은 한반도상의 1km 해상도의 모든 격자에 대하여 30년 기간에 대한 일단위 관측자료의 시계열 자료를 추출하고, GCM 자료의 경우도 관측 자료의 격자가 포함되어있는 GCM 격자로부터 과거기간 및 미래기간에 대한 일단위 시계열 자료를 추출한다. 이후 SQM 기법을 이용한 상세화 및 편의보정은 월단위로 30년 기간씩 구분하여 수행하게 된다.

SSP 기후변화 시나리오 자료 다운로드 (167개 시군)