2. 기후변화 예측 및 대응기술 분야
2.2. 전략 연구프로그램 및 전략 연구과제
기후변화 예측 ․ 대응 프로그램
연 구 필요성
기후 변화의 메커니즘을 이해하고, 기후변화를 정확하게 예측함 으로 기후변화 적응대책 수립 지원에 대한 요구 증가
전지구 미래기후변화에 대한 투자는 활발하나 한반도 주변해 미래 변화 전망에 대한 연구는 상당히 제한적임
해수면 상승으로 수몰위기에 처한 도서에 대한 지원 등을 통해 우리나라가 미래 해양강국으로서 위상을 강화
연구개발 목 표
지구시스템 상호작용 이해 및 지구 과거/현재/미래 변화 원인 규명 한반도 주변해 미래 상세 물리환경 및 생태계 변화 제시
한반도 주변해에 최적화된 기후변화 전망용 지역해 기후접합모형 개발 태평양, 인도양 도서국가를 대상으로 해수면상승에 적응하면서 경제활동을 지속할 수 있는 방안 마련
주 요 연구내용
기후 변화 조절자로서 해양의 역할 규명
해양-대기 상호작용 및 기후변동성 및 변조 연구 전지구 탄소 순환 과정 연구
기후시스템(해양-대기)과 해양 생태, 해빙, 식생 등 지구시스템 요소의 상호작용 이해
지구 미래 변화 메커니즘 규명 및 한반도 지역 기후 변화 역학 연구 과거 지구 변화 원인 규명 및 고기후 모델링
엘니뇨 및 계절 예측 시스템 개발 및 예측 결과 준현업 생산 미래 기후 변화 시나리오 산출
한반도 주변해 해양 물리 및 생태계 과거 기후 변화 분석 해양-대기-생태계 한반도 주변해 접합 기후모형 개발 한반도 주변해 미래 상세 변화도 제시
기후변화에관한기후변화패널(IPCC) 제6차 보고서(AR6)에 반영 해수면 상승 정밀 모니터링과 분석
소요 예산․인력
(억원, 명)
구 분 ‘13 ‘14 ‘15 ‘16 ‘17 ‘18 ‘19 ‘20 계 연구비 50 70 80 80 110 110 110 130 740 인 력 15 20 30 30 35 35 35 40 240
‘2020 MTRM’상의 관련 중점기술
전지구적 통합 해양기후관측 및 예측 모델링 기술
태평양-인도양 해양순환(TIPEX) 연구 프로그램
연 구 필요성
ENSO, IOD, 몬순, 태풍 등 해양/대기 현상의 변화 예측에 기초기술 격인 열대 서태평양-동인도양 순환 변동성 이해가 필요
열대태평양 해수순환과 신종 엘니뇨의 서쪽경계역 변동성 규명 필요 우리나라에 영향을 미치는 대양 기후변화와 해수순환 변동의 예측 정확도 향상에 기여
연구개발 목 표
열대 태평양-인도양 변동성과 기후지수 상관성 이해
열대 태평양의 TAO-TRITON 관측망 운영 및 열대 서태평양 관측 모니터링 체제구축
열대해역의 생물다양성과 생지화학 인자의 중장기 변동기작 규명
주 요 연구내용
핵심 순환계 (ITF, LLWBC, NEC 등) 모니터링
인도네시아 통과류와 기후지수(ENSO, IOD) 상관성 연구 서태평양의 적도해류 시스템과 기후 변동성
최근 밝혀진 중태평양 엘니뇨(CP-El Nino)의 서쪽 경계역 변동성 난수풀에 미치는 엘니뇨(ENSO), 쌍극모드(IOD)의 상호작용 열대생물종과 산호군집의 생태환경 변동성
ITF 변동이 우리나라에 미치는 영향
소요 예산․인력
(억원, 명)
구 분 ‘13 ‘14 ‘15 ‘16 ‘17 ‘18 ‘19 ‘20 계 연구비 90 90 110 110 130 130 150 150 960 인 력 27 29 37 37 42 42 50 50 314
‘2020 MTRM’상의 관련 중점기술
전지구적 통합 해양기후관측 및 예측 모델링 기술
해양 CCS 실용화 핵심기술 구축 프로그램
연 구 필요성
기후변화 및 교토의정서상의 온실가스 감축요구에 대응하기 위하여 발전소 등 대규모 발생원에서 포집된 이산화탄소(CO2)를 해양퇴적층 (유․가스전, 대수층 등)에 수송 저장시키는 기술을 개발하여 ‘20년 이후 연간 300만톤급 CO2 저장사업 보급 기반 구축
연구개발 목 표
국가 CO2 폐기물 해양지중 저장지도 구축 및 실증부지 선정
CO2 폐기물 해양지중저장 수송체계 정립 및 전공정 유출방지 기술개발
해양 지중저장 CO2 모니터링 및 환경 관리 추진
‘20년까지 100만톤급 실증을 거쳐 ‘20년 이후 연간 300만톤급 보급추진 (‘30년까지 연간 3,200만톤급 CO2 감축, 국가 온실가스 감축량 10% 해당)
주 요 연구내용
국내 해양 퇴적층 내 CO2 저장용량 평가 및 DB 구축 울릉분지 내 대규모 CO2 해양지중저장 실증부지 선정 해양내 대규모 CO2 수송체계 정립 (선박/파이프라인 활용) CO2 폐기물의 해양 이송 및 주입 공정 안전해석과 유출방지 기술
저류층내 CO2 거동 모델링 및 모니터링 기술개발
CCS 관련 CO2 해양모니터링 및 환경 관리기반 구축
CO2 해양 지중저장 환경 위해성 평가 및 관리기술 확보
소요 예산․인력
(억원, 명)
구 분 ‘13 ‘14 ‘15 ‘16 ‘17 ‘18 ‘19 ‘20 계 연구비 75 100 100 50 50 50 50 50 525 인 력 20 25 25 25 25 25 25 25 195
※ 16년 이후 연구비에는 ‘16~’20년에 추진될 100만톤급 해양CCS 실증사업비(약 6천억원)는 제외
‘2020 MTRM’상의 관련 중점기술 CO2 해양지중저장 기술
2.2.2. 전략 연구과제
심해 해양기후변동해역 환경지질특성 및 아틀라스 구축 연구
연 구 필요성
대기-해수면-수괴-해저면-퇴적층에 대한 다학제적 연구를 통한 심해 지질-기후변동 연계분석
체계적 장기관측 및 분석기반의 심해역 산성화연구 필요
연구개발 목 표
심해 주요수괴이동해역별 Global standard 규모의 해양 고기후 변동 추적
장기관측에 요구되는 해양환경지질특성에 대한 GIS기반 3차원 atlas 구축
주요 심해권역별 해양산성화 장기관측점 운용(4개 권역) 및 기후 변동 유발해역 해양산성화 변동 요인 해석 및 규명(20개 측선:
Korea OA observation line)
주 요 연구내용
Global standard 해양환경지질특성 자료항목 선정 및 획득 해양연약지질 산성화 조사/분석 등 해양환경지질 변화 추적 해양환경지질 GIS기반 3차원 Atlas 구축 및 개발
동태평양 이산화탄소 침강/용승해역 해양산성화 장기변동 관측 및 분석 남태평양 및 인도양 심해 해저활성대 해양산성화(pH, DIC, alkalinity, pCO2) 변동, CO2 분포 특성 및 이상 분포요인 해석
소요 예산․인력
(억원, 명)
구 분 ‘13 ‘14 ‘15 ‘16 ‘17 ‘18 ‘19 ‘20 계 연구비 30 30 30 35 35 35 40 40 275 인 력 10 10 10 12 12 12 13 13 92
‘2020 MTRM’상의 관련 중점기술 해양산성화 관리 기술