Development of Heat-Health Warning System Based on Regional Properties between Climate and Human Health

대도시 폭염의 기후-보건학적 특성에 기반한 고온건강경보시스템 개발

Heat wave is a disaster, which increases morbidity and mortality in temperate regions. Climate model results indicate that both intensity and frequency of heat wave in the future will be increased. This study shows the result about relationship between excess mortality and offensive airmass in 7 metropolitan cities, and an operational Heat-Health Warning System (HHWS) in Korea. Using meteorological observations, the Spatial Synoptic Classification (SSC) has been used to classify each summer day from 1982 to 2007 into specific airmass categories for each city. Through the comparative study analysis of the daily airmass type and the corresponding daily mortality rate, Dry Tropical (DT), and Moist Tropical plus (MT+) were identified as the most offensive airmasses with the highest rates of mortality. Therefore, using the multiple linear regression, forecast algorithm was produced to predict the number of the excess deaths that will occur with each occurrence of the DT and MT+ days. Moreover, each excess death forecast algorithm was implemented for the system warning criteria based on the regional acclimatization differences. HHWS will give warnings to the city's residents under offensive weather situations which can lead to deterioration in public health, under the climate change.

극단적 폭염은 온대지역의 여름철 사망률과 유병률을 증가시키는 기상재해이다. 기후모델의 예측결과에 따르면 미래 폭염의 강도와 빈도는 더욱 증가할 것으로 보고되고 있다. 이 연구는 국내 7개 대도시의 폭염유발기단과 일 사망률의 증가와의 연관성을 제시하며, 이를 기반으로 운영 중인 고온건강경보시스템을 소개한다. 1982년에서 2007년까지 관측된 기후자료로부터 종관기단분류기법이 적용되어 각 도시의 여름철의 각 날에 대한 기단분류가 수행되었다. 폭염유발기단과 일 사망률 증가와의 연관성 연구 결과, 고온건조(DT) 기단과 고온다습+(MT+) 기단의 두 기단에서 가장 높은 사망률 증가 연관성이 관찰되었다. 따라서 DT와 MT+ 기단 내의 기상요소들을 이용하여 초과사망자수를 종속변수로 하는 중회귀 분석을 통한 초과사망자수 예측알고리즘이 제작되었다. 또한, 각 대도시들마다 다르게 나타나는 지역적인 기후순응 특성에 입각하여 각 도시별 예측알고리즘에서 사용되는 독립변수가 선정되고, 고온건강경보시스템의 고온건강주의보 및 경보 기준인 초과사망자수 기준이 설정되었다. 지구온난화 추세 하의 고온건강경보시스템은 대규모 건강이상을 야기할 수 있는 폭염에 대한 효과적인 정보를 대도시 시민들에게 제공할 것으로 기대된다.