물의 약 97%는 해양에 있으며 약 2%가 빙하 그리고 나머지 1%는 호수, 강, 지하수, 토양 등에 저장되어 있다. 이러한 물의 양은 기후변화에 민감하게 영향을 받으며 기후변화는 해수면 변화를 초래한다. 해수면을 변화시키는 요인에는 여러 가지가 있지만 주 요인을 살펴보면 다음과 같다.
대서양, 태평양, 인도양 해저 중앙의 용암이 분출되는(화산활동이 활발한) 곳을 해양중앙해령이라 부른다. 이러한 해양중앙해령은 총 길이가 약 8만km이며 해수면으로부터 약 2천5백m의 수심에 위치해 있다. 해양중앙해령을 기준으로 판(우리가 살고있는 땅이라 생각해도 무방)이 움직이는데 움직이는 속도는 지역마다 차이가 나지만, 현재 1년에 약 2∼15 cm 정도 움직인다. 해저확장속도가 빠르면 전 지구의 해수면은 상승한다. 중생대 공룡이 살던 시대(약 1억년전)에는 해수면이 지금보다 최대 약 4백m이상 높았는데 이는 빠른 해저확장 때문 이다.
해저확장은 급속히 일어나는 현상이 아니므로 장기간에 걸쳐 해수면 변화를 일으키는 주 요인이다. 빙하의 부피변화는 단기간의 해수면 변화를 초래한다.
빙하가 녹는 이유는 기온 상승 또는 빙하 밑 지각의 화성 활동에 의한 열 때문이다.
즉 빙하 밑 수십 km에 놓여있는 뜨거운 마그마의 활동으로 인한 열 때문이다. 일반적으로 기온이 따뜻해지면 빙하의 부피는 줄어들며 해수면이 상승한다.
물론 날씨가 추워지면 빙하의 부피가 커지며 해수면은 하강한다. 지구상 대부분의 얼음은 남극에 있다. 그런데 최근에 남극의 얼음이 붕괴되고 있다. 남극의 얼음이 붕괴되면 해수면이 어느 정도 상승할까? 남극의 남북을 가로 지르는 산맥을 기준으로 오른쪽을 동남극, 왼쪽을 서남극 이라 한다. 남극의 얼음이 모두 녹으면 해수면은 약 60m 정도 상승하게 되어있어 서남극만 얼음이 녹을 경우 해수면은 약 6m 상승한다.
서남극의 얼음은 열류량이 높고 화산활동이 활발하며 두께가 얇은 지각 위에 놓여있다. 서남극의 얼음은 또한 불안정한상태이며 지구온난화에 매우 민감하게 영향을 받는다. 과거에 서남극의 얼음이 완전히 녹아 없어진 주 이유를 활발한 화산활동과 이에 관련된 열류량의 증가로 설명하고 있다. 만약 서남극의 얼음이 얼음 밑의 화성 활동으로 인한 열류량의 증가에 의해서 녹는다면 우리가 예측했던 것 보다 빨리 녹을 수도 있다. 특히 지난 최빙기(18,000년 전)에는 극지방에 지금보다 얼음이 약 2배정도 많았으며 해수면은 지금보다 약 150m 정도 낮았다. 그 이후 지각은 현재까지 서서히 튀어 오르고 있으며 이러한 현상은 해수면 상승을 유발하고 있다. 그러므로 현재의 해수면 상승은 지구온난화에 의한 빙하의 녹음과 과거에 빙하에 눌려있던 지각이 튀어 오르는 현상이 동시에 작용하고 있다고 할 수 있다. 이외에도 해수의 열팽창에 의한 해수의 부피증가가 단기간의 해수면 상승을 유발하기도 한다. 전지구 온난화는 해수면의 상승을 유발하며 해수면의 상승은 해안도시와 관광지역, 해안습지를 서서히 잠식하여 바다로 바꾸는 등 해안의 여러 지형을 바꿀 것이다. 육지 해안선 침강은 지하수나 연안어업, 생태계에 영향을 주며 연안만의 퇴적양도 변화시킨다.
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