Spatiotemporal Changes of Extreme Rainfall Events and Associated Human Fatalities across Indian States (1970–2019)

비는 지구 전체에 고르게 내리지 않으며, 해마다 같은 방식으로 내리는 경우도 드뭅니다. 연간 몬순 시즌이 삶의 리듬을 결정하는 인도와 같은 곳에서, 일반적인 소나기와 폭우 사이의 차이는 풍성한 수확과 침수된 마을 사이의 차이를 의미할 수 있습니다. 수십 년 동안 과학자들은 날씨를 관찰하며 얼마나 많은 비가 어디에 내리는지를 추적해 왔습니다. 하지만 세계가 온난화됨에 따라, 질문은 단순히 물의 양을 측정하는 것에서 그 물의 성격이 어떻게 변하고 있는지를 이해하는 것으로 옮겨갔습니다. 폭풍이 더 빈번해지고 있는 것일까요, 아니면 단지 더 강렬해지고 있는 것일까요? 그리고 결정적으로, 하늘에서의 이러한 변화가 강 유역과 해안 평지에 사는 수백만 명의 사람들에게 어떻게 위험으로 번지는 것일까요? 이것이 바로 대기 중의 물과 그것이 인간 사회에 초래하는 재해 사이의 관계를 매핑하는 데 전념하는 분야인 수문기후학(hydroclimatology)의 영역입니다.

한 연구팀은 몬순이 경제의 생명선이자 주요 수원인 인도에 대한 이 질문들에 답하기 위해 나섰습니다. 그들은 1970년부터 2019년까지의 50년 역사를 살펴보며, 모든 주와 연방 직할지를 조사하여 극한 강우의 패턴이 어떻게 진화했는지 검토했습니다. 그들은 세 가지 구체적인 강우 강도 범주, 즉 '강한 비(heavy)', '매우 강한 비(very heavy)', '극한의 강한 비(extreme heavy)'에 집중했습니다. 상세한 강우 기록을 공식적인 인명 피해 보고서와 교차 참조함으로써, 그들은 비가 어디서 변하고 있는지, 그리고 그러한 변화가 어디에서 생명을 앗아가고 있는지에 대한 명확한 그림을 구축했습니다. 그들의 연구는 국가 전체적으로 총 강우량은 복잡한 방식으로 변할 수 있지만, 가장 위험한 폭풍은 특정 지역에서 더 빈번하게 발생하며, 날씨가 인구와 만나는 지점에서 극명한 취약성의 지도를 만들어내고 있음을 보여줍니다.

연구진은 먼저 전국 수천 개의 기상 관측소로부터 일일 강우 데이터를 수집하여, 인도의 모든 구석을 아우르는 격자 형태로 이 정보를 정리했습니다. 그런 다음 그들은 단 하루 동안 내린 양에 따라 비를 분류했습니다. '강한' 비는 하루 강우량이 64.5mm에서 124.4mm 사이인 날로 정의됩니다. '매우 강한' 비는 124.5mm를 초과하며, '극한의 강한' 비는 224.5mm 이상인 경우를 말합니다. 이러한 정의를 바탕으로, 그들은 지난 반세기 동안 각 주에서 각 유형의 사건이 얼마나 자주 발생했는지 추적했습니다. 또한 홍수로 인한 익사나 산사태 피해자와 같이 이러한 기상 현상으로 인해 직접적으로 발생한 인명 사망 데이터도 수집하여, 강우의 강도와 인명 손실 사이에 직접적인 연관성이 있는지 확인했습니다.

결과는 인도의 강우가 균일하게 변하고 있지 않다는 것을 보여줍니다. 어떤 주들은 비가 더 많이 오고 있고, 어떤 주들은 비가 적게 오고 있으며, 폭풍의 강도는 각 장소마다 다르게 변화하고 있습니다. 케랄라와 카르나타카 같은 서가츠(Western Ghats) 지역과 메갈라야, 아삼 같은 북동부 주들은 지속적으로 높은 강우량을 경험하고 있습니다. 이 지역들은 또한 가장 심각한 폭풍의 빈도가 증가하고 있는 곳이기도 합니다. 반면 라자스탄, 하리아나, 펀자브와 같은 북서부 지역은 일반적으로 비를 적게 받지만, 극한의 사건으로부터 자유롭지는 않습니다. 연구는 명확한 분기점을 강조합니다. 일부 지역은 더 습해지는 반면 다른 지역은 더 건조해지고 있지만, 발생하는 폭풍은 종종 더 격렬하다는 것입니다.

연구진이 50년의 기간 동안의 추세를 살펴보았을 때, 그들은 강우의 성격에서 우려스러운 변화를 발견했습니다. 표준적인 '강한' 강우를 보이는 날의 수는 실제로 전국적으로 약간 감소했습니다. 그러나 '매우 강한' 비와 '극한의 강한' 비가 내리는 날은 더 흔해지고 있습니다. 이는 총 강우 일수는 줄어들 수 있지만, 내리는 비는 더 강렬하고 위험한 폭발적 형태로 도착하고 있음을 시사합니다. 마치 하늘이 물을 더 오랫동안 붙잡고 있다가, 물을 고르게 분산시키는 대신 한꺼번에 쏟아붓는 것과 같습니다. 이러한 강화 현상은 우타르 프라데시, 비하르, 마하라슈트라와 같은 주에서 특히 뚜렷하게 나타나며, 이곳에서는 이러한 극한 사건의 빈도가 크게 상승했습니다.

이러한 변화의 인간적 비용은 극명하며 주마다 크게 다릅니다. 연구는 극한 강우의 빈도와 사망자 수 사이에 직접적인 연결 고리가 있음을 발견했습니다. 우타르 프라데시는 1970년부터 2019년 사이에 강우 관련 재난으로 10,000명 이상의 인명을 잃으며 가장 큰 영향을 받은 주로 나타났습니다. 비하르, 서벵골, 마하라슈트라 역시 각각 수천 명의 생명을 잃으며 높은 사망자 수를 기록했습니다. 연구진은 각 주에서 10만 명의 주민당 얼마나 많은 사람이 사망했는지를 측정하는 '인명 손실률'을 계산했습니다. 우타르 프라데시가 가장 높은 비율을 보였고, 비하르와 서벵골이 그 뒤를 이었습니다. 이 주들은 종종 주요 강 유역을 끼고 있으며 인구가 밀집해 있어, 강한 비로 인해 강이 범람할 때 그 충격은 재앙적입니다.

반면, 케랄라와 같은 주는 높은 수준의 극한 강우와 상당한 홍수를 경험함에도 불구하고, 인명 손실률은 0.32를 기록했는데, 이는 카르나타카(0.11)나 메갈라야(0.03)와 같은 다른 주들보다 높습니다. 연구는 장소의 지형이 그 취약성에 매우 큰 역할을 한다고 언급합니다. 우타라칸드와 같이 히말라야 산기슭에 위치하거나 서가츠의 가파른 경사면에 위치한 지역은 강한 비가 내릴 때 산사태에 취prone합니다. 예를 들어, 2013년 우타라칸드 홍수는 평소의 거의 4배에 달하는 단 하루의 강우로 인해 촉발되었으며, 약 6,000명의 사망자를 냈습니다. 마찬가지로 해안 주인 케랄라는 최근 몇 년 동안 강과 배수 시스템을 압도하는 연속적인 강한 비로 인해 거대한 홍수를 겪었습니다.

연구진은 또한 이 50년의 기간을 10년 단위로 나누어 이러한 추세가 시간이 흐름에 따라 어떻게 변했는지 조사했습니다. 그들은 강우의 변동성이 증가하고 있음을 발견했습니다. 마드야 프라데시와 비하르 같은 일부 주는 2000년대에 강우량이 급격히 감소했다가 이후 몇 년 동안 정상 수준으로 돌아오는 모습을 보였습니다. 이러한 예측 불가능성은 농부들과 도시 계획가들이 대비하는 것을 어렵게 만듭니다. 이 연구는 위험이 단순히 비가 얼마나 내리느냐의 문제가 아니라, 언제 어떻게 내리느냐의 문제임을 확인해 줍니다. 강 유역과 인구 밀집 지역에서 극한 사건의 빈도가 증가하는 것은 현재의 인프라와 재난 관리 시스템이 변화하는 기후 속도를 따라잡는 데 어려움을 겪고 있음을 시사합니다.

궁극적으로, 이 연구는 날씨가 점점 더 휘발적이고 폭풍의 경로에 있는 사람들에게 더 위험해지고 있는 국가의 모습을 그려냅니다. 극한 강우와 인명 사망 사이의 연결 고리는 부정할 수 없으며, 가장 심각한 손실은 주요 강이 붐비는 도시와 마을을 통과하는 주에서 발생하고 있습니다. 저자들은 기후가 계속 온난화됨에 따라, 강한 비와 극한 강우의 패턴이 특히 갠지스 및 브라마푸트라 강 유역과 서쪽 해안을 따라 지속되거나 악화될 가능성이 높다고 결론지었습니다. 저자들은 생명을 보호하기 위해서 인도에 조기 경보 시스템을 강화하고 각 주의 고유한 위험에 특화된 재난 관리 계획을 개발해야 한다고 결론 내렸습니다. 데이터는 위협이 실재하며 커지고 있다는 것을 보여주며, 유일한 길은 비가 과거보다 더 강하고 예측 불가능하게 내리는 새로운 현실에 적응하는 것입니다.