머리말 ... 5 제1장 변동하는 기후 ... 17 1.1 기후 시스템 ... 18 1.1.1 대기권 ... 18 1.1.2 수권 ... 23 1.1.3 설빙권 ... 27 1.1.4 생물권 ... 31 1.1.5 지권 ... 34 1.2 진행하고 있는 기후 변동의 요인 ... 35 1.2.1 화산 분출 ... 36 1.2.2 상층 편서풍의 변동 ... 37 1.2.3 해양의 변동 - 엘니뇨와 라니냐 ... 39 1.2.4 인위적인 기후 변화 - 온실기체의 증가 ... 49 참고문헌 ... 70 제2장 기후 시스템 속의 되먹임과 상호 작용 ... 77 2.1 기후 시스템의 되먹임 과정 ... 80 2.1.1 되먹임의 개념 ... 81 2.1.2 기후 시스템에 대한 응용 ... 83 2.2 기후 시스템 속의 상호 작용들 ... 87 2.2.1 구름 - 복사 상호 작용 ... 87 2.2.2 대기 - 해양 상호 작용 ... 93 2.2.3 대기 - 설빙권 - 해양 상호 작용 ... 98 2.2.4 대기 - 지표 - 생태계의 상호 작용 ... 101 참고문헌 ... 110 제3장 고기후의 재생 ... 119 3.1 관측 기기에 의한 기후 기록 ... 122 3.2 역사학적, 고고학적 기후 기록 ... 128 3.3 자연과 생태계에 의한 기후 기록 ... 129 3.3.1 동식물의 기후기록 ... 130 3.3.2 빙하 변동에 의한 기후 기록 ... 134 3.3.3 호수 수위 변동에 의한 기후 기록 ... 137 3.3.4 나이테에 의한 기후 기록 ... 141 3.3.5 산소 동위원소에 의한 기후 기록 ... 146 3.3.6 탄소 동위원소에 의한 기후 기록 ... 151 참고문헌 ... 151 제4장 과거의 기후 ... 155 4.1 지구의 과거 기후 ... 155 4.2 지질시대의 기후 ... 161 4.2.1 고기후 ... 161 4.2.2 대빙하기 ... 169 4.2.3 후빙기 ... 174 4.3 역사시대의 기후 ... 183 4.3.1 고대의 기후 ... 184 4.3.2 중세의 기후 ... 185 4.3.3 근세의 기후 - 소빙기 ... 187 4.4 관측시대의 기후 ... 190 4.5 과거 이휴 변화의 원인 ... 195 참고문헌 ... 199 제5장 기후 모델과 자료 동화 ... 203 5.1 수치 모델을 이용한 기후 모사 ... 205 5.2 기후 모델의 역할과 종류 ... 209 5.2.1 기후 모델의 역할 ... 209 5.2.2 기후 모델의 종류 ... 210 5.2.3 AGCM, OGCM 그리고 CGCM ... 218 5.3 대기와 해야의 4차원 시스템 ... 233 5.4 기후 변동의 예측 가능성 ... 240 5.4.1 1개월 예보의 예측 가능성 ... 241 5.4.2 수개월에서 수년 앞까지의 예측 가능성(해양에 대한 대기의 반응) ... 247 5.4.3 수년에서 수십 년 미래까지의 예측 가능성 ... 255 5.5 기후 모델에서 얻어지는 결과 ... 258 참고문헌 ... 258 제6장 기후 변화 탐지와 예측 ... 265 6.1 지구 온날화의 탐지 ... 267 6.1.1 탐지의 정의 ... 269 6.1.2 지구 온난화 신호와 노이즈 ... 269 6.1.3 기후 모델에 의한 신호의 불확실성 ... 270 6.1.4 기후 시스템의 자연적 변동도 ... 272 6.1.5 탐지 방법과 그 문제점 ... 274 6.2 기후 예측 ... 276 6.2.1 기후 예측의 필요성 ... 276 6.2.2 과거 기후 자료를 활용한 유사법 ... 281 6.2.3 기후 모델의 의한 지구 온난화 예측 ... 285 6.2.4 평형 기후 실험에 의한 예측 ... 286 6.2.5 점증 기후 실험에 의한 예측 ... 292 6.3 미래 기후 예측의 문제점 ... 297 6.3.1 복사 강제 요인의 평가 ... 301 6.3.2 CGCM의 개선 ... 303 6.3.3 탄소 순환과 지표 과정의 이해 강화 ... 305 참고문헌 ... 306 제7장 지구 온난화의 영향 ... 311 7.1 해면 수위 상승의 실태와 전망 ... 311 7.1.1 과거 100년간의 해면 수위변동의 실태 ... 313 7.1.2 해면 수위 변동의 예측 ... 320 7.2 성층권 오조층 감소 ... 328 7.2.1 오존층 감시 ... 334 7.2.2 오존층의 최근 변화 동향 ... 344 7.2.3 오존층 생성과 파괴 과정 ... 355 7.2.4 우리 나라 부근의 자외선 복사 변동 ... 370 7.2.5 오존층과 기후 변동 ... 372 참고문헌 ... 378 제8장 기후변화 대응책 ... 385 8.1 기후 변화의 불확실성 ... 388 8.1.1 대기과학에서의 불확실성 ... 390 8.1.2 정책적 대응 방안의 불확실성 ... 392 8.2 기후 변화에 따른 사회 경제적 비용 ... 407 8.2.1 비용 개념 ... 407 8.2.2 비용의 범주 ... 408 8.3 기후 변화에 따른 정책적 대응 ... 417 8.3.1 정책적 대응을 위한 예비 지식 ... 417 8.3.2 온실기체 저감 정책 및 적응 대책 ... 435 8.3.3 정책 수단으로서의 탄소세 ... 438 8.3.4 국제적 협조 및 조정 : 공동 수행 및 탄소 유출 문제 ... 443 참고문헌 ... 444 부록 ... 447 찾아보기 ... 457