가뭄

Drought(영어)
旱魃(한자)
日照り(일본어)

1 개요

장기간에 걸친 물부족으로 나타나는 기상재해를 말하며 한발[1]이라고도 한다.

오랜 세월동안 비가 오지 않는 것. 정확하게는 가뭄이란 수자원량이 평균보다 부족한 것을 말한다. 평균치에 대한 부족을 말한다는 점에서 단순히 물이 부족한 것 하고는 약간의 차이가 있다. 따라서 일 년 내내 비가 안 오는 사막은 다른 지역에서 보기에는 가뭄이겠지만 일단 이 정의에 의하면 가뭄이 아니다. 또, 홍수가 발생해도 평균적으로 가뭄이면 가뭄으로 분류될 수 있다. 여러 가지 기준에 의해 정의되며, 크게 기상학적, 기후학적, 수문학적, 농업적, 사회경제적 가뭄으로 분류 할 수 있다.

물이 부족해지기 때문에 농사일등에 큰 지장을 준다. 일반적으로 강수량이 대기 속 수증기의 양과 관련이 있다. 아래에 나온 것 가운데 어느 것이라도 감소하면 가뭄이라는 결과가 찾아온다. 그 요인은 다음과 같다.

  • 고기압이 평균 이상으로 치솟을 때
  • 바다의 공기 덩어리가 아닌 대륙에 부는 바람
  • 엘니뇨와 온난화
  • 산림 벌채와 침식 작용

위 기준에서 한반도는 1, 2, 3,번째 요인에 모두 해당하는 상황이다. 정확히 말하면 가을에서 봄에 걸치는 동안 한반도는 매우 건조한 고기압의 영향을 받으며 그것도 시베리아와 양쯔강 기단의 영향을 골고루 받는다. 그리고 현대에는 녹화사업으로 벗어나긴 했지만, 1970년대까지는 4번째 요인까지 충족시키던 상황이었다.

사실 전체적인 지구 환경의 관점에서는 평균 이하의 강수량이 지속적으로 보이는 지역에서 이 현상이 나타난다.[2] 대표적으로 사막 아래 위도인 사헬, 사바나 그외 지역 등 가뭄은 여러가지 기준에 의해 정의되며, 크게 기상학적, 기후학적, 수문학적, 농업적, 사회경제적 가뭄으로 분류 할 수 있다.

다만 (비교적)해양성 기후에 속하는 지역이라고 해서 아주 안전한 건 또 아니다. 물론 강수량이 특정 계절에 집중되는 기후대보다는 낫다고 할 수 있겠지만 월별 강수량만 고를 뿐 1년 전체 평균이 400~500mm내외인 경우에는 생각보다 양이 많지 않으므로 이상기후등으로 인해 비나 눈이 오지 않을 경우 가뭄이 생기는 것.[3] 이런 재해에서 자유로운 지역들은 1년 전체 강수량도 많고 월별 강수량도 90mm이상 넘어가는 나라나 지역들(미국 동부, 일본, 말레이시아 등)일 것이다.

2 가뭄의 종류

2.1 기후학적 가뭄

사용 가능한 물로 전환된 강수량이 기후학적 평균에 미달하는 것을 말한다. 기후학적 평균이 계절별로 다르고 또 날짜별로 다르며, 지역별로도 다른데 각기 해당지역, 해당 날짜의 평균치와 비교하여 수치로 나타낸다. 가뭄지수 중 Effective Drought Index (EDI; Byun and Wilhite 1999), Standardized Precipitation Index (SPI; McKee et al. 1993, 1995)는 여기에 속하며 부족 정도를 표준화된 지수로 나타낸다. 정상분포로 가정하였으므로 ?1 표준편차 내에 66.7%가 포함된다. EDI는 비가 온 후 하천 유출 등으로 소모된 량을 감안하여 현존한다고 예상되는 수자원 량만으로 계산하나, SPI나 PDSI는 이들을 고려하지 않는 점에서 큰 차이가 있다. 한국의 경우 봄철에는 -0.5만 되어도 물 부족이 나타나며, 장마철에는 -1.5가 되어도 물 부족은 나타나지 않을 수도 있다.

2.2 기상학적 가뭄

강수량을 중시한다는 점에서 기후학적 가뭄과 같으나 강수량 외에 증발량, 증산량 등을 고려한다는 점에서 차이가 있다. 증발량, 증산량 등은 같은 지역이라면 계절별 평균이 크게 변하지 않기 때문에 큰 기후변동이 생기기 전에는 무의미한 계산이라고도 할 수 있다. 더구나 이 자료는 장기간에 걸친 조사 자료가 없어서 추측하여 계산하는 경우가 많다. 그래서 아직은 실효성이 적다. Palmer Drought Severity Index (PDSI; Palmer 1965)는 여기에 속한다.

2.3 농업적 가뭄

특농작물 성장에 필요한 토양수분이 확보되지 못하는 것을 말하므로 오로지 토양수분에만 의존하여 결정된다. 농작물의 종류와 성장 정도에 따라 필요한 수분이 다르므로 각종 농작물마다 다른 임계값을 가져야 하나, 실제로 농작물마다 별도로 계산한 경우는 별로 없다. Soil Moisture Drought Index (SMDI; Hollinger et al. 1993)라는 것이 있다.

2.4 수문학적 가뭄(= 사회 경제적 가뭄)

흔히 단순한 물 부족 현상을 수문학적 가뭄이라 칭하기도 한다. 댐이나, 저수지 그리고 하천에 물이 고갈되어 물 부족의 피해가 예상되는 것을 말한다. 강수량의 감소 외에도 지하수의 고갈, 용수 사용의 증가, 하천 유속의 증가 등이 원인이 될 수 있다는 점에서 큰 차이가 있다. 공급이 줄어서 부족하든, 소비가 늘어 부족하든, 물의 부족으로 불편이나 재해가 발생하면 가뭄으로 취급한다는 점에서 기후학적, 기상학적, 농업적 가뭄과 명확하게 다르다. 기후학적, 기상학적, 농업적 가뭄이 평균값에 대한 차이를 중시하는데 비해 수문학적 가뭄은 물 수요의 절대 값에 의존하여 결정된다.

3 가뭄과 물부족의 차이?

가뭄은 수자원이 평균보다 부족함을 나타내는데 물 부족은 단순히 필요한 물이 부족함을 말한다. 그래서 홍수가 나는 장마철에는, 가뭄은 발생할 수 있으나 물 부족은 없다. 연중 비가 오지 않는 사막에서는, 가뭄은 없으나 물 부족은 항상 존재한다.

물의 필요량이 계절별로 지역별로, 그리고 산업발달의 정도에 따라 다르기 때문에 지수화하기는 어렵고, 현존하는 물의 절대량으로 가늠할 수 있다. AWR (가용수자원 량:Byun and Wilhite 1999)은 이를 위해 제시된 량이다. 한국의 경우 AWR이 150이하이면 물 부족을 느끼고 100이하이면 제한 급수 지역이 발생하며 50이하이면 물 부족으로 인한 피해가 크게 나타난다. 이 임계값도 최근 생활용수와 산업용수의 수요가 급증하여 수시로 조정이 필요한 상태이다.

4 가뭄의 피해

가뭄이 지속적으로 일어나면 그 주변의 조건도 점점 나빠지며 지역 인구에 미치는 충격 또한 점점 커진다. 가뭄은 극한 휴지 상태에 찾아오기 전에 아래의 세 단계를 거친다

  • 기후, 기상학적 가뭄 : 오랜 기간 동안 평균 이하의 강수량을 보일 때 일어난다.
  • 농업적 가뭄 : 농작물이나 생태에 영향을 미치는 가뭄이다.
  • 수문학적 가뭄 : 연못, 저수지 등의 물의 원천이 통계적인 평균 이하로 떨어질 때 일어난다.

장기간 가뭄의 영향을 받는 지역에서는 생태계와 농업에 실질적인 충격이 있을수 있다. 가뭄이 여러 해에 걸쳐 존속할 수도 있지만 짧고 강한 가뭄이 상당한 피해를 가져올 수 있고 지역 경제에 해를 미칠 수 있다. UN에 따르면 우크라이나의 비옥한 체르노젬 토양은 해마다 가뭄, 산림 개척, 기후 불안정이라는 요인 때문에 줄어들고 있다고 한다.

한국의 경우 여름철이 1년 강우량의 대다수를 차지하기 때문에[4] 이때가 가물면 1년동안 상당히 고생하게 된다. 가뭄이 심할 경우 단수나 제한급수 등의 조치가 취해지기도 한다. 특히 섬지역이 단수로 고생을 많이 하는 편.

옛날에는 농경이 주이다보니 가뭄이 들면 큰일이었는데[5] 이때 기우제를 지내기도 했다. 기우제 때는 제물을 태우는 의식이 많았는데, 이것이 구름층에 닿으면 수증기가 비로 뭉치는 촉매가 되어줬다고 한다. 그리고 겨울에도 눈이 오지 않으면 기설제를 지내기도 했었다. 군인 : 이새끼들이 사실 한반도는 겨울이 건기라 하지만 눈이 아예 안 오는 건 아니었는데, 온난화 때문에 진짜로 적설량이 줄어들었다는 말도 있다. 심지어 울릉도조차 겨울 강수량이 줄었다는 말이 나올 정도.

가뭄은 취약성이 다양하다. 이를테면 생계형 농부는 대체 식량 원천이 없기 때문에 가뭄이 일어나는 동안에는 이주할 가능성이 있다. 가뭄은 물의 품질을 떨어트리는 영향을 미치기도 한다. 왜냐하면 물의 흐름이 떨어지면 오염물의 희석을 감소시키고 기존의 물 원천의 오염을 증가시키기 때문이다. 기타 가뭄시 발생하는 문제는 다음과 같다.

  • 가축이 떼로 죽음
  • 기근
  • 호수에 염분이 농축됨
  • 산불은 가뭄 때 잘 일어난다.
  • 산업용수의 부족.
  • 모래 강풍은 토양침식, 산림 벌채로 인한 사막화로 고통 받는 지역에 가뭄이 찾아올 때 일어난다.
  • 영양실조, 탈수증
  • 기근은 관개를 위한 물이 부족하여 일어난다.
  • 사회 불안
  • 국제 난민 등을 양산하는 이주
  • 물과 식량을 비롯한 천연 자원의 부족으로 일어나는 전쟁
  • 발전소의 냉각제가 충분치 않아 발전이 줄어든다. 수력 발전 댐을 통해 흐르는 물의 부족도 그 까닭이 될 수 있다.
  • 뱀이 나타나 사람이나 짐승을 물어대는 것이 더욱 흔해질 수 있다.
  • 물에서 사는 야생동식물의 거처가 위험이 처할 수 있다.

2015년 극심한 가뭄을 겪은 북한은 대동강의 소금기있는 물을 끌어다가 농사에 쓰겠다는 황당한 계획안을 내놓기도 했다.

  1. ↑ 가뭄을 맡고 있다는 귀신인 발(2번항목)에서 유래.
  2. ↑ 대체적으로 위도 20도 정도의 지역들인데 이 지역은 기류, 해류의 영향등으로 고기압이 지속적으로 나타나는 경우가 많기 때문이다.
  3. ↑ 후술할 우크라이나도 이론상으로는 강수량이 고른 편에 속한다(Cfa/Dfa) 비가 고르게 오는 것으로 유명한 영국조차 2012년에 겨울가뭄이라는 말도 안되는 상황을 겪은 적이 있다.
  4. ↑ 단적으로 서울의 여름 강수량은 런던의 1년 전체보다 높지만, 정반대로 겨울 강수량은 카타르(...)와 비슷한 수준이다.
  5. ↑ 이앙법의 가장 큰 문제점이기도 했다. 모내기 할때 물을 충분히 못대면 1년 농사 다 말아먹으니...