《TBN제주매거진》인간이 만든 특이한 기후, 도시 기후!(2024년 8월 1일 17:05 방송) > 칼럼/기고

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[인간이 만든 특이한 기후, 도시 기후!]

2024년 8월 1일 17:05분 방송

사단법인 한국자연재난협회 제주도지부 유종인 회장

[질문] 기후 현상에는 지역과 계절에 따라 여려가지 종류가 있지만, 특히 우리가 많이 체감하는 건 보통 도시안에서 일어나는 도시 기후가 아닐까 싶어요. 오늘은 이러한 도시 기후 현상에 대한 이야기 해 주신다고요.

 예. 도시 발달에 따라 큰 건축물이 많이 들어서고, 지표면은 콘크리트나 아스팔트로 덮이면서 녹지 공간이 줄어, 맨땅이 거의 없어졌죠. 더욱이 많은 자동차가 운행하고, 공장 등에서 화석연료를 다량으로 사용합니다. 그래서 배출된 탄소는 온실효과를 발생시킵니다. 이런 이유로 도시에는 주변의 야외지역과 다른 인위적으로 만들어진 기후라고 할 수 있는데, 이것을 기상학에서는 도시 기후라고 부르며, 대도시일수록 현저해집니다. 영국의 기상학자 하워드 루크가 최초로 언급한 「도시 기후」는 기후 변화로 도시의 날씨 패턴을 변화시키고, 극단적인 기후 현상의 빈도와 강도를 증가시켜 도시 생활에 중대한 영향을 미친다고 말씀드릴 수 있습니다.

[질문] 이러한 도시 기후 변화의 가장 큰 원인은 뭘까요?

도시 기후의 가장 큰 원인은 ①도시 지표면의 상당 부분이 아스팔트, 콘크리트이기 때문이고, 햇빛을 받은 아스팔트는 많은 열을 비축합니다. 이에 반해 야외 지역의 식물은 광합성 현상을 통해 열을 방출하므로 이런 차이가 도시 기후의 높은 기온 현상을 만드는 겁니다. 또한 ②도시의 기온에 영향을 주는 것에 바람이 있습니다. 이동성 고기압의 영향을 받아 바람이 약해지면 도시와 주변지역의 기온 차가 커지고, 야외의 시원한 바람이 도시로 유입되지 못하면서 도시 기후가 상승합니다. ③공업의 발달로 인한 산업 시설물의 증가도 도시 기온을 높입니다. 차량으로부터 배출되는 오염 물질도 기온 상승에 일조를 하는데요, 오염물질은 지표면의 열 방출을 방해합니다. 그 결과 미처 방출되지 못한 열에 의해서 도시의 온도가 상승하는거죠. ④생활수준의 향상으로 인한 전력이나 난방 수요의 증가도 한 몫 합니다. ⑤여기에 지하철 등 지하의 열까지 도시 기온을 높이는 요소가 됩니다. 인공적인 열, 먼지, 매연 등이 기온에 영향을 미치는 것입니다.

[질문] 도시를 구성하는 많은 요소들의 영향을 받는다는건데, 도시 기후의 특성은 어떤게 있을까요?

기온 상승은 도시화 과정에서 가장 뚜렷하게 나타나는 기상 현상이고, 거의 모든 도시에서 나타납니다. 미국 샌프란시스코는 인구가 2.4배로 증가 된 후에 도시 중심부와 야외와의 기온 차는 2배가 되었다고 합니다. 도시의 기온은 지형·고도 등 지리적 조건의 영향도 받는데요, 이런 이유로 도시 내에서도 지역에 따라 기온 차이가 나타나죠. 대도시일수록 바람이 없고 맑은 날 밤에 도시 내의 기온 차이가 매우 커집니다. 서울 같은 인구 1,000만의 도시에는 지역에 따라 5~6℃ 이상의 기온 차이가 나고 있다는 통계가 있습니다.

[질문] 도시의 열섬 현상도 이러한 도시 기후에 포함되는 거겠네요?

네, 도시 주변을 기온 분석 자료인 등온선을 그려 보면 도시는 폐곡선 모양 안에 들어가는데요, 이 이야기는 야외의 기온보다 도심의 기온이 현저히 높다는 것을 의미하고, 이러한 상태를 ‘도시 열섬(urban heat island)’이라 부르는 겁니다. 꼭 바다 한 가운데 섬이 떠 있는 모습이라는 것입니다. 열섬은 바람이 약하고 구름이 없는 맑은 날씨에 잘 만들어지며, 열섬 현상은 낮보다 밤에 더 강하게 나타나고, 도시에서 열대야가 많이 발생하는 이유입니다.

[질문] 이러한 도시 기후 변화가 가져오는 영향이 있다면 어떤 것들일까요?

기후 변화는 도시 주민들의 건강과 안전에 큰 영향을 미칩니다. 폭염, 한파, 홍수 등 극단적 기후 현상은 질병 발생률을 증가시키고, 인명 피해를 초래할 수 있습니다. 또한, 대기 오염은 호흡기 질환과 심혈관 질환의 위험을 높입니다. 건강과 안전 차원에서 도시 기후의 극단적인 사례는 대기 중의 오염 물질이 안개에 섞인 스모그가 1952년 12월 4일 런던에 일주일간 계속되었고, 독한 안개인 스모그로 약 4,000명이 목숨을 잃는 등 도시 기후가 만든 재해였습니다.

[질문] 도시기후가 경제에 미치는 영향도 있다면서요?

예. 경제적 영향으로 살펴보면, 기후 변화는 도시 경제에도 큰 영향을 미칩니다. 극단적 기후 현상으로 인한 인프라 손상, 생산성 감소, 의료비 증가 등은 경제적 손실로 이어집니다. 특히, 기후 변화에 취약한 산업과 지역은 더 큰 영향을 받을 수 있습니다. 끝으로 생태계와 환경 영향으로, 도시의 기후 변화는 주변 생태계와 환경에도 영향을 미칩니다. 도시화로 인한 서식지 파괴, 온실가스 배출로 인한 대기 오염, 기후 변화로 인한 생태계 변화 등은 특정 종의 생존 등 생물다양성을 감소시키고, 환경을 악화시킨다고 할 수 있습니다.

[질문] 이렇게 사회 전반적으로 여러 영향을 주는 것이 바로 도시 기후이기도 한데, 도시 기후 변화에 대한 대응전략이 있다면 어떤 것일까요.

먼저, 도시 기후 변화에 대응하기 위해서는 효과적인 도시 설계와 녹지 공간의 확보가 중요합니다. 녹지 공간은 열섬 현상을 완화하고, 대기질을 개선하며, 시민들에게 휴식 공간을 제공합니다. 예를 들어, 도시 내 공원, 가로수, 녹지 지붕 등을 통해 녹지 공간을 늘릴 수 있으며, 이는 자연 냉각 효과를 높입니다. 두 번째, 에너지 효율화를 통해 도시의 온실가스 배출을 줄일 수 있습니다. 고효율 건물 설계, 에너지 절약형 가전제품 사용, 에너지 관리 시스템 도입 등을 통해 에너지 소비를 줄일 수 있습니다. 또한, 태양광, 풍력 등 재생 가능 에너지의 활용을 대폭 늘려야 합니다. 이러한 노력은 많이 진행되고 있지만 아직도 미미하다고 할 수 있습니다. 끝으로, 스마트 도시 기술은 기후 변화 대응에 큰 역할을 할 수 있습니다. 스마트 그리드, 에너지 관리 시스템, 교통 관리 시스템 등은 도시의 에너지 효율을 높이고, 온실가스 배출을 줄이며, 시민들의 삶의 질을 개선할 수 있습니다. 예를 들어, 스마트 조명을 통해 에너지 소비를 줄이고, 실시간 교통 관리를 통해 교통 혼잡을 완화할 수 있습니다.

[질문] 이러한 대응전략을 실제로 시행한 사례도 있을까요?

이런 대응 전략을 기반으로 주요 도시의 기후 변화 대응 사례를 말씀드리면, 뉴욕시는 'Green New Deal'을 통해 2030년까지 온실가스 배출을 40% 감축하겠다는 목표를 세웠습니다. 또한 런던은 녹지 공간 확대, 자전거 도로 확충, 건물 에너지 효율화 등 다양한 정책을 통해 온실가스 배출을 줄이고 있는데, 2050년까지 탄소 중립을 달성하겠다는 목표를 세웠습니다. 서울시 경우는 스마트 그리드, 스마트 조명, 에너지 관리 시스템 등 다양한 기술을 도입하면서, 'Smart Seoul 2015' 계획을 통해 도시 전역에 스마트 그리드를 설치하고, 에너지 효율을 높이고 있습니다.

[질문] 제주의 경우도 관련한 사업들을 진행중이죠?

우리 제주시도 자연과 상생하는 「청정환경도시」조성으로 생태관광활성화 및 탄소중립 생활 실천, 생활권 오염물질 관리, 지속가능한 자원순환형 친환경도시 조성, 쾌적한 도시 녹지 공간 조성 등의 사업을 꾸준히 해 오고 있으며, 신비의 도로 공원 녹지부지에 기후대응 도시숲을 금년 11월까지 조성하는 사업은 좋은 사례라고 할 수 있습니다.