미국 해양대기청의 CCM3 기후모델을 이용하여 마지막최대빙하기 (Last Glacial Maximum (LGM))의 동아시아기후변화를 시뮬레이션 하였다. 이용된 수치모델의 수평해상도는 약 75km로 동아시아의 비교적 상세한 지형 및 기후 기작들이 표현된다. 현재 기후는 미국 해양대기청 에서 제공한 월평균 표층해수가 경계조건으로 이용되었으며, LGM 실험은 CLIMAP 프로젝트에서 복원된 표층해수가 경계조건으로 이용되었다. 또한 LGM실험에서는 현재 의 이산화탄소농도(330 ppm) 보다 낮았던 대기 이산화탄소농도 (200 ppm)가 적용되었고, 대륙빙하를 포함한 LGM 지표지형이 표현되었다. LGM 경계조건하에서 한국 서해와 동해의 대륙사면에서는 표층 온도가 겨울철에 약 18도 정도 현재보다 낮게 나타나며, 여름철에는 약 2도 정도 높게 나타나는데, 이와 같은 온도 변화는 한국 서해가 빙하기때 해수면 하강에 따라 지표로 드러남으로서 표층 열용량의 차이가 나타나기 때문이다. 전체적으로 마지막최대빙하기에 동아시아 내륙에서는 표층온도가 약 4-6도 감소하며, 주변해역을 포함하여 약 7.1도 하강하는 것으로 시뮬레이션 되는데, 이와 같은 온도감소는 이산화탄소농도 감소에 따른 장파복사량의 증가에 기인한다. 표층의 온도감소는 물수지의 약화를 초래하는데, 겨울철 아시아의 남동부에서 강수량이 약 1-4 mm/day 감소하며, 여름철에는 중국에서의 감수감소가 나타난다. 대체로 마지막최대 빙하기동안 동북아시아에서 현재보다 약 50%정도 감수가 감소하는 것으로 시뮬레이션 된다. 증발량도 감소하는 것으로 나타나지만, 강수의 감소가 더 커서 지난빙하기동안 동아시아는 대체로 건조한 기후가 나타나며, 이와 같은 결과는 다른 지역에서 보이고 있는 결과와 잘 일치한다. 결론적으로 고해상도 수치모델은 전 지구 영역 하에서 동아시아의 기후변화를 잘 시뮬레이션 하고 있다.
The climate of the last glacial maximum (LGM) in northeast Asia is simulated with an atmospheric general circulation model of NCAR CCM3 at spectral truncation of T170, corresponding to a grid cell size of roughly 75 km. Modern climate is simulated by a prescribed sea surface temperature and sea ice provided from NCAR, and contemporary atmospheric CO2, topography, and orbital parameters, while LGM simulation was forced with the reconstructed CLIMAP sea surface temperatures, sea ice distribution, ice sheet topography, reduced $CO_2$, and orbital parameters. Under LGM conditions, surface temperature is markedly reduced in winter by more than $18^{circ}C$ in the Korean west sea and continental margin of the Korean east sea, where the ocean exposed to land in the LGM, whereas in these areas surface temperature is warmer than present in summer by up to $2^{circ}C$. This is due to the difference in heat capacity between ocean and land. Overall, in the LGM surface is cooled by $4{sim}6^{circ}C$ in northeast Asia land and by $7.1^{circ}C$ in the entire area. An analysis of surface heat fluxes show that the surface cooling is due to the increase in outgoing longwave radiation associated with the reduced $CO_2$ concentration. The reduction in surface temperature leads to a weakening of the hydrological cycle. In winter, precipitation decreases largely in the southeastern part of Asia by about $1{sim}4;mm/day$, while in summer a larger reduction is found over China. Overall, annual-mean precipitation decreases by about 50% in the LGM. In northeast Asia, evaporation is also overall reduced in the LGM, but the reduction of precipitation is larger, eventually leading to a drier climate. The drier LGM climate simulated in this study is consistent with proxy evidence compiled in other areas. Overall, the high-resolution model captures the climate features reasonably well under global domain.
