[논문 리뷰] Impact of Climate Change on Forests in India

NH Ravindranath, NV Joshi외 2명|ArXiv.org|2005. 11. 02.

Plant Water Relations and Carbon Dynamics참고 문헌 16인용 수 134

한 줄 요약

이 연구는 A2 및 B2 온실가스 배출 시나리오 하에서 HadRM3 기후 모델의 기후 예측을 활용하여 인도의 숲에 미치는 기후 변화의 영향을 평가한다. 이와 함께 BIOME4 식생 모델을 사용하였다. 2085년까지 A2 시나리오에서는 77%, B2 시나리오에서는 68%의 숲이 있는 격자 지역에서 숲 유형이 변화할 것으로 예측되며, 동북부 지역에서는 더 습한 유형으로, 서북부 지역에서는 더 건조한 유형으로 변화할 것으로 보인다. 또한 네트워크 기초 생산성(NPP)은 A2 시나리오에서 두 배로 증가하고, B2 시나리오에서는 70% 증가할 것으로 예측되며, 이는 기후 변화 대응 전략 수립이 필요함을 시사한다. 다만 기후 모델 예측의 불확실성은 고려해야 할 바이다.

ABSTRACT

Global assessments have shown that future climate change is likely to significantly impact forest ecosystems. The present study makes an assessment of the impact of projected climate change on forest ecosystems in India. This assessment is based on climate projections of Regional Climate Model of the Hadley Centre (HadRM3) using the A2 (740 ppm CO2) and B2 (575 ppm CO2) scenarios of Special Report on Emissions Scenarios and the BIOME4 vegetation response model. The main conclusion is that under the climate projection for the year 2085, 77% and 68% of the forested grids in India are likely to experience shift in forest types under A2 and B2 scenario, respectively. Indications are a shift towards wetter forest types in the northeastern region and drier forest types in the northwestern region in the absence of human influence. Increasing atmospheric CO2 concentration and climate warming could also result in a doubling of net primary productivity under the A2 scenario and nearly 70% increase under the B2 scenario. The trends of impacts could be considered as robust but the magnitudes should be viewed with caution, due to the uncertainty in climate projections. Given the projected trends of likely impacts of climate change on forest ecosystems, it is important to incorporate climate change consideration in forest sector long-term planning process.

연구 동기 및 목표

• 2085년까지 인도 전역의 숲 생태계에 미치는 기후 변화의 영향을 평가하기 위해.
• 다른 온실가스 배출 시나리오(A2 및 B2) 하에서 숲 유형의 변화를 평가하기 위해.
• 높은 CO2 농도와 기온 상승으로 인한 순기초생산성(NPP) 변화를 정량화하기 위해.
• 기후 변화 예측을 계획 과정에 통합하여 장기적 숲 관리에 정보를 제공하기 위해.
• 기후 모델 예측의 불확실성은 고려하되, 숲 생태계 반응에서 견고한 추세를 파악하기 위해.

제안 방법

• 인도 지역에 대해 헤드리 센터의 지역 기후 모델(HadRM3)을 사용하여 기후 예측을 생성하였다.
• 미래 기후 조건을 예측하기 위해 A2(740 ppm CO2) 및 B2(575 ppm CO2) 두 가지 배출 시나리오를 사용하였다.
• 기후 변수인 기온과 강수량의 예측치를 바탕으로 숲 유형의 변화를 시뮬레이션하기 위해 BIOME4 식생 모델을 적용하였다.
• 인도의 숲이 있는 격자 셀을 대상으로 공간 분석을 수행하여 숲 유형 분포의 변화를 평가하였다.
• 높은 CO2 농도와 기온 상승 조건 하에서 순기초생산성(NPP)을 모델링하여 탄소 흡착 가능성을 평가하였다.
• 모델 출력 결과의 신뢰성을 평가하였으며, 기후 예측의 불확실성으로 인해 크기의 해석에는 주의가 필요하다고 경고하였다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 2085년 기후 변화 예측이 인도 전역의 숲 유형 분포에 어떻게 영향을 미칠 것인가?
• RQ2 A2 및 B2 배출 시나리오 하에서 예상되는 순기초생산성(NPP) 변화는 무엇인가?
• RQ3 인도의 어느 지역에서 숲 유형이 더 습한 조건 또는 더 건조한 조건으로 이동할 가능성이 높은가?
• RQ4 높은 CO2 농도와 기온 상승은 숲 생태계의 생산성과 구성에 어떻게 영향을 미치는가?
• RQ5 기후 모델링의 불확실성에도 불구하고, 예측된 영향의 어느 정도가 견고한가?

주요 결과

• 2085년까지 A2 배출 시나리오 하에서 인도 숲이 있는 격자 지역의 77%에서 숲 유형의 변화가 예측된다.
• B2 시나리오 하에서는 2085년까지 숲이 있는 격자 지역의 68%에서 숲 유형의 변화가 기대된다.
• 인간 활동의 영향이 없을 경우, 동북부 지역의 숲 유형은 더 습한 유형으로 변화할 것으로 예측되며, 서북부 지역의 숲 유형은 더 건조한 유형으로 변화할 것으로 예측된다.
• A2 시나리오 하에서 NPP는 CO2 농도 증가와 기온 상승으로 인해 두 배로 증가할 것으로 예측된다.
• B2 시나리오 하에서는 NPP가 약 70% 증가할 것으로 추정되며, 이는 기후 변화에 대한 상당한 생산성 향상의 징후로 볼 수 있다.
• 숲 유형 변화와 생산성 증가의 견고한 추세가 있음에도 불구하고, 기후 모델 예측의 불확실성으로 인해 변화의 크기 해석에는 주의가 필요하다.