연구 배경: 빙하 모델의 ‘n 값’이란?

빙하가 유동하고 후퇴하는 속도를 예측하는 모델은 빙하의 점성도(ice viscosity)에 의존한다. 점성도는 빙하가 외부 스트레스에 얼마나 저항하는지를 나타내며, 일반적으로 ‘n 값’이라는 변수를 통해 계산된다. 이 값이 클수록 빙하의 유동성은 스트레스 변화에 더 민감해진다.

수십 년간 빙하학자들은 빙하 모델에서 n=3을 표준으로 사용해왔다. 그러나 최근 연구에 따르면, 실제 지구 빙하 시스템에서는 n=4가 더 적합할 수 있다는 사실이 밝혀졌다.

연구 결과: 빙하 모델 오류로 인한 해수면 상승 예측 오차

미국 AGU Advances에 발표된 연구에서 연구팀은 서남극의 핀아일랜드 빙하를 모델로 삼아 ‘n=3’과 ‘n=4’를 각각 적용해 100년간의 빙하 후퇴와 300년간의 회복 과정을 시뮬레이션했다. 두 가지 다른 빙하融解(융해) 시나리오(보통 시나리오와 극심한 시나리오)에서 다음과 같은 결과가 나타났다.

  • 보통 시나리오: n=3 모델은 빙하 후퇴를 18%, 해수면 상승 기여도를 21% 과소평가했다.
  • 극심한 시나리오: 해수면 상승 기여도를 35%나 과소평가하는 것으로 나타났다.

이 같은 오차는 예상보다 훨씬 커질 수 있으며, 현재 해수면 상승 예측의 불확실성을 더욱 키울 가능성이 크다. 연구팀은 잘못된 n 값이 다른 물리적 과정으로 오인되어 모델 오류를 가중시킬 수 있다고 지적했다.

핵심 시사점

“현재 빙하 모델의 표준 가정인 n=3은 빙하의 실제 유동성을 과소평가하고 있으며, 이는 해수면 상승 예측의 신뢰성을 떨어뜨린다.”

— AGU Advances 연구팀

연구 결과는 빙하融解(융해) 예측의 근본적인 재검토를 요구하며, 특히 해수면 상승에 미치는 영향을 재조명해야 한다는 점을 시사한다. 연구팀은 “이 오류가 장기적인 기후 모델에 미치는 영향을 추가로 분석해야 한다”고 강조했다.

연구 방법 및 한계

연구팀은 핀아일랜드 빙하를 대상으로 한 모델에서 n=4를 적용했을 때 빙하의 유동성과 후퇴 속도가 더 현실적으로 반영됨을 확인했다. 그러나 이 연구는 특정 빙하에 국한된 시뮬레이션이라는 한계가 있으며, 전 지구적 빙하 시스템으로의 확장이 필요하다는 지적도 제기됐다.

향후 전망: 기후 모델 개선 필요

이번 연구는 빙하 모델의 개선이 시급함을 보여준다. 잘못된 n 값으로 인한 오차는 해수면 상승뿐만 아니라 극지방 빙하의 장기적 변화 예측에도 영향을 미칠 수 있다. 연구팀은 “정확한 빙하 모델은 기후 변화 대응 전략 수립에 필수적”이라고 강조했다.

AGU Advances에 게재된 이 연구는 2026년 4월 14일 공개됐다. (DOI: 10.1029/2025AV001946)