제2간접효과 (Second Indirect Effect)

대기과학
한 줄 정의: 에어로졸 증가로 구름방울 수가 늘고 크기가 작아지면서 강수 형성이 지연되고 구름의 수명과 두께가 늘어나는 간접적인 기후 영향입니다.

쉽게 풀면

같은 양의 물이라도 큰 물방울 몇 개로 나뉘면 쉽게 떨어지지만, 아주 작은 물방울 여러 개로 잘게 나뉘면 잘 떨어지지 않고 공중에 오래 떠 있는 것과 비슷합니다. 대기 중 미세먼지 같은 에어로졸이 많아지면 구름 속 물방울이 더 많은 개수로 잘게 나뉘어 만들어지는데, 이 작은 물방울들은 서로 부딪혀 큰 빗방울로 자라기 어려워 비가 잘 내리지 않게 됩니다. 그 결과 구름이 사라지지 않고 더 오래, 더 두껍게 유지되는 경향이 나타납니다.

왜 중요한가

제2간접효과는 에어로졸이 구름의 수명과 강수를 변화시켜 지구 에너지 균형에 영향을 미치는 경로 중 하나로, 기후변화의 인위적 요인을 평가할 때 불확실성이 큰 부분으로 꼽힙니다. 에어로졸-구름 상호작용을 이해하는 것은 기후 모델의 신뢰도를 높이는 데 중요한 과제로 다뤄집니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

"에어로졸 농도가 높은 지역에서는 구름방울 유효반경이 작아지고 구름 수명이 길어지는 제2간접효과(second indirect effect)의 징후가 관측되었다."

에어로졸이 구름 물방울 크기와 지속 시간에 영향을 미친다는 관측 결과를 다룬 예문입니다.

"기후 모델 간 제2간접효과에 의한 복사강제력 추정치의 편차가 커서, 이는 여전히 기후 민감도 평가의 주요 불확실성 요인으로 남아 있다."

여러 기후 모델에서 이 효과의 크기 추정이 서로 다르게 나타나는 점을 지적하는 사례입니다.

조금 더 깊게 보면

제1간접효과(구름방울 크기 감소로 인한 구름 반사도 증가, Twomey 효과)와 짝을 이루는 개념으로, 제2간접효과는 강수 억제와 구름 수명 연장에 초점을 맞춥니다. 이 효과는 앨브레히트 효과(Albrecht effect)라고도 불립니다. 구름방울 수 농도, 액체수 함량, 강수 형성 지연 정도를 관측이나 모델로 정량화하는 연구가 활발히 이루어지고 있습니다.

주의할 점

제2간접효과의 크기와 방향은 구름 유형, 기상 조건, 지역에 따라 달라질 수 있어 일반화하기 어렵고, 관측만으로 에어로졸의 영향과 기상 조건의 영향을 완전히 분리하기 어렵다는 한계가 있습니다.

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