• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.461-461
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• 2017

기후변화 적응 유역 물순환 개선 기술은 기후변화가 진행 중에 있거나 예상되는 지역에 대하여 강우-유출수를 지연, 저류, 침투시켜 지속가능한 물순환체계를 유지 회복하도록 하는 기술이라 할 수 있다. 본 연구에서는 기후변화에 따른 국내 유역의 특성 및 기후를 반영하기 수월한 물순환 개선 및 평가시스템을 국내 기술로 개발하였다. 개발된 유역 물순환 개선 및 평가시스템은 기존 국가연구개발사업을 통해 개발되고 사업화에 성공한 바 있는 유역 물순환 평가 모형인 CAT(Catchment hydrologic cycle Assessment Tool)을 수정 및 개선하여 기후변화에 따른 영향을 평가하고 적응 대책을 수립하기 위한 실무적인 소프트웨어이다. 침투트렌치, 식생침투트렌치, 습지, 저류지, 빗물탱크 등의 물순환개선시설에 대한 효과를 평가할 수 있도록 개별시설의 제원에 따른 물순환개선 효과를 정량적으로 평가할 수 있다. 본 연구의 대상유역으로는 팔당댐 상류의 경안천 유역을 선정하였다. 경안천 유역의 기후변화에 따른 물순환 개선 기술 적용을 위해서 기후변화 시나리오 자료는 기상청 수원 측후소의 1976~2099년 FGOALS-s2, HadGEM-ES, INM-CM4 RCP8.5 시나리오를 적용하였으며 분석기간은 2020s(2010~2039), 2050s(2040~2069), 2080s(2070~2099)로 구분하였다. Baseline은 수원 측후소 과거 30년 1971~2000년 자료를 이용하였고 각 시나리오별 수문성분 및 구조적 물순환 개선기술 적용에 따른 수문성분을 비교 분석하였다. 물순환 개선기술 시나리오 중 침투시설 시나리오는 도시 면적의 20%, 설계침투량은 일본 우수저류침투기술협회 기준인 단위면적($1m^2$)당 10mm 적용하였고, 빗물저장시설 시나리오의 저장시설의 용량은 수도법시행규칙(2011)의 빗물 이용시설기준(도시면적 ${\times}0.05$)을 적용하였다. 시나리오별 강우량은 HadGEM-ES가 증가폭이 크게 나타났고 INM-CM4는 2080s에서 감소 경향을 보였다. 증발산량은 거의 모든 시나리오에서 대부분 감소하였고, 개선기술 적용에 따라 크게 증가하거나 감소폭이 줄어들었다. 직접유출량 및 중간유출량은 기후변화 시나리오별 강우증가분에 따른 미세한 증가 양상을 보였고, 개선기술 적용에 따라 약간 증가하는 양상을 보였다. 지하수유출량의 경우 침투시설 적용으로 함양량이 크게 증가함에 따라 증가폭이 매우 크게 나타났다.

• 한국기후변화학회지
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• 제3권1호
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• pp.51-69
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• 2012

이 연구는 기후변화가 지자체의 식물, 동물, 보전구역 등 생태계에 미치는 취약성을 현재와 미래 시점에서 시 공간적으로 분석하는 방법론을 논의하고, 적응 능력을 높이기 위한 방안을 토의하였다. 생태계 부문의 취약성 평가는 침엽수를 중심으로 한 수목 생장과 분포의 취약성, 해충과 꿀벌을 중심으로 한 곤충의 취약성, 국립공원을 중심으로 한 보전구역 관리의 취약성으로 수행되었다. 구체화된 각 대용변수의 취약성을 평가하기 위하여 기후노출, 민감도, 적응능력의 대용변수 및 세부 대용변수를 선정하였다. 현재를 기준으로 하였을 때 침엽수의 생장과 분포의 취약성, 해충과 꿀벌의 취약성, 국립공원 관리의 취약성은 기후노출, 민감도, 적응능력 대용변수 가운데 기후노출에 가장 큰 영향을 받는다. 현재로부터 2100년까지 미래로 갈수록 침엽수의 생장과 분포의 취약성, 국립공원관리의 취약성에 대한 지역 간 격차는 커지고, 해충과 꿀벌의 취약성에 대한 지역 격차는 줄어드는 경향을 나타냈다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.368-368
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• 2021

기후 변화로 인한 극한사상의 크기와 빈도 변화를 예측하는 것은 수공 인프라 설계에 있어 주된 관심사 중 하나이다. 보통 극한사상에 대한 강도, 빈도, 지속시간에 대한 정보가 필요하며, 이는 일반적으로 IDF(Intensity-Duration-Frequency) 곡선으로부터 추출된다. 최근 CMIP(Coupled Model Intercomparison Project) 6단계에서 새로운 이산화탄소 배출 시나리오와 업데이트된 기후모델을 이용하여 미래의 기후에 대한 예측 시계열을 발표했으므로, 미래 기후 변화 시나리오를 기반으로 IDF 곡선을 새로 추정하고 미래 기간의 변화를 평가할 필요가 있다. 본 연구에서는 한국의 40개 지역에 대해 일단위 자료를 시단위로 축소(downscaling)한 후, 확률론적 일기생성기(stochastic weather generator)를 이용하여 30년 시단위 시계열을 100개의 앙상블로 생성하였다. 생성된 시계열로부터 연최대강수량 시계열을 재구성하여 GEV 분포와 gumbel 분포에 적용하였다. 적합도 검정(Anderson-Darling(AD) 검정 및 Kolmogorov-Smirnov(KS) 검정)을 수행하였으며, 과거 자료를 기반으로 생성된 IDF 곡선과 비교 검증하였다. CMIP5의 기후변화 자료를 사용한 결과와 CMIP6 기후변화의 결과를 비교하였으며, 본 연구의 주요 결과는 다음과 같다. (1) 향후 강우 강도는 증가할 것이며 강우 강도의 증가는 말기에 현저하게 관찰될 것이다. (2) 시간별 강우 강도의 미래 변화가 일단위 강우 강도보다 더 크다. (3) 강우 강도의 불확실성을 정량화하기 위해 앙상블을 사용해야 한다. (4) 강우 강도의 미래 변화에 대한 공간적인 경향이 확인된다. 시단위 시계열 앙상블을 생성하여 추정된 IDF 곡선에 대한 정보는 기후 변화의 영향을 평가하고 적절한 적응 및 대응 전략을 개발하는 데 도움이 될 것이다.

• 해양환경안전학회지
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• 제10권2호
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• pp.81-88
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• 2004

본 연구는 21세기 기후변화에 대한 적응전략을 해수면 상승 관점에서 검토하였다. 해수면 상승에 취약한 것으로 알려진 연안역에 대한 적응책을 고려하는 경우 적응이 필요한 장소, 적응방법, 적응시기에 대한 검토가 필요하다. 연안역에 대한 적응 능력 평가는 영향 및 적응 잠재력에 대한 이해를 필요로 한다. 해수면 상승에 대한 적응방법에는 관리적 이주, 순응, 방어가 있으며, 이들의 적용에는 취약지대 토지이용 상황, 취약성 정도, 경제성 분석 등의 검토를 통한 대응 방안의 조합이 요구된다. 적응시기에 대하여는 예측적 적응과 반응적 적응으로 구분할 수가 있으며, 이들을 함께 고려하는 것이 효과적이다. 기후변화 대응은 과학적 불확실성 하에서 이루어지는 과정으로 대응정책 결정은 정보와 인식 구축, 계획 및 정책 구상, 실행, 모니터링 및 평가의 단계로 이루어져야 한다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.288-291
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• 2007

점차 심각해지고 있는 기후변화 문제에 대응하기 위해서는 기후변화에 따른 영향(impacts), 취약성(vulnerability), 적응(adaptation)등에 관한 연구가 필요하다. 그러나 기후변화 연구는 미래 시점에 대면적을 대상으혹 다양한 변수를 포함하여 수행해야 하는 어려움이 있기 때문에 현재 대부분의 연구는 영향평가에 주안점을 두고 있다. 따라서 본 연구에서는 시점과 면적，변수 사용이 용이한 GIS 기반의 CEVSA(Carbon Exchange between Vegetation , Soil , and Atmosphere)모형을 이용하여 기후변화가 산림부문에 미치는 취약성을 평가하였다. 평가결과 미 래 기후변화에 취약한 지역의 면적은 $44,201.95\;km^2$로 전체 연구대상지 면적 $146,187.45\;km^2$의 30.24%에 달하는 것으로 분석되었다.

• 한국습지학회지
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• 제21권4호
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• pp.354-364
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• 2019

스리랑카는 지리적으로 섬으로 형성된 국가로 기후변화에 민감한 나라이다. Kurunegala시는 2009년부터 2019년까지 약 11년 동안 도심지 내 연평균 기온이 0.69±0.37℃로 꾸준하게 증가하였으며, 강우패턴도 변화하고 있다. 그러나 도시 개발 계획시 기후변화 및 기후재난에 대한 규정이 미흡하여 인적 및 물적 피해가 우려되고 있다. 따라서 본 연구는 스리랑카 Kurunegala시의 인문학적 및 자연적 특성을 조사분석하고 기후변화 적응에 대한 방안을 수립하기 위하여 수행되었다. Kurunegala시의 기후변화 적응방안은 기후변화에 대한 정성적 위험 평가를 수행하여 개발하였다. 정성적 위험평가 결과 Kurunegala시의 주요 문제점은 음용수, 수자원 및 건강 관련 인프라로 분석되었다. 물부족 및 도시 내 온도를 완화하기 위한 방안으로는 기존 사회인프라에 비점오염저감, 도시 열섬현상 저감 및 건전한 물순환 체계 구축 등 다양한 효과를 유도하는 저영향개발기술(Low Impact Development, LID)의 적용이 효과적인 것으로 나타났다. 본 자료는 Kurunegala시와 같이 기후변화에 따른 물문제를 안고 있는 도시의 물문제 해결에 활용될 수 있다.

• 환경정책연구
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• 제7권4호
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• pp.35-55
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• 2008

기후변화 적응정책 수립을 위해서는 취약성 평가가 선행되어야 하며 기후변화에 대한 적응능력은 취약성을 구성하는 주요한 요소이다. 본 연구는 농업용수 관리 시스템의 적응능력에 관한 지표를 전라도 지역 벼 생산에 관련된 농업용수 수요량과 공급량 자료를 이용하여 개발하였다. 농업용수 공급량은 한국농촌공사가 관리하는 주요 댐 및 저수지의 저수량 자료를 이용하였고, 벼 생산을 위한 농업용수 수요량은 한국농촌공사의 농업용수 수요량 산정 시스템의 모형 구동결과를 활용하였다. 자료 분석의 공간적 범위는 시 군 구이며, 시간적 범위는 월별 평균량을 1991년-2003년까지 정리한 것이다. 가뭄 스트레스에 대한 농업용수의 적응능력 지표(Adaptive Capacity for Drought Stress index: ACDS index)는 농업용수의 공급량이 수요량보다 큰 시점의 자료가 전체 자료 중에서 차지하는 백분율로 표시하였다. 즉, 농업용수 공급량이 수요량보다 큰 경우가 차지하는 비율이 높을수록 가뭄에 대한 기후변화 적응능력이 높은 것으로 보았다. 개발된 ACDS 지표는 이미 제안된 대형 댐의 물 공급 가능량을 표시하는 지표인 Standard Water Storage Capacity Index(SWSCI)와 비교되었는데, ACDS 지표와 SWSCI는 높은 상관관계($R^2$=0.84)를 보였으며, 이는 개발된 ACDS 지표가 농업용수의 수요와 공급 간의 균형관계를 잘 표현하고 있음을 의미한다. 특히 ACDS 지표는 SWSCI에 비하여 규모가 작은 농업용 저수지의 상태를 보다 잘 표현해 주는 것으로 분석되었다. 본 연구는 농업용수 시스템이 향후 기후변화로 인해 가뭄과 같은 극한상황에 보다 더 자주 노출될 것으로 예측되고 있는 시점에서 기후변화 취약성 지표를 개발하는 데 도움을 주는 방법론적 틀을 제공했다고 할 수 있다. 향후에는 벼 이외의 작물에 대한 농업용수 수요량을 고려한 연구 및 개발된 ACDS 지표의 미래 예측을 통해 기후변화에 농업수자원 분야가 미리 적응할 수 있는 기반을 마련하는 데 도움을 주는 연구로 발전되어야 할 것이다.

• 한국전통조경학회지
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• 제29권3호
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• pp.147-153
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• 2011

"가뭄으로 인한 기후변화가 인지되고 기후 재난을 겪게 되었을 때 조선시대의 사람들은 환경적으로 어떻게 적응하는 행동을 했을까?"라는 의구심을 가지고 연구를 진행하였다. 연구 진행을 위해 '환경개선사업은 기우제 설행 빈도보다는 기후재난 빈도가 높을 때 더 많이 시행된다.'는 가설을 세웠다. 조선왕조실록에서 가뭄을 대표하는 변수로 기우제 빈도를 선택하였다. 기후재난과 환경개선사업을 표현하는 단어들의 샘플을 추출하고 빈도를 측정하여 가뭄, 기후재난, 환경개선사업의 관계를 회귀분석하였고, 연구 가설을 검정하여 기후재난과 환경개선사업 관계를 기후변화 속에서 설명하였다. 가뭄을 대표하는 기우제의 빈도 측면에서 세종대왕, 숙종, 영조의 순서로 나타냈다. 기후 재난은 중종, 성종, 그리고 태종의 순서로 빈도를 보였고, 환경개선 사업은 영조, 성종, 그리고 태종의 순서로 나타났다. 조선 전기보다는 조선 후기로 갈수록 가뭄 발생으로 인한 환경개선사업보다 기후재난에 대한 환경개선사업 비율이 더 높게 나타났다. 환경개선사업과 기후재난의 관계는 환경개선사업= 0.632기후재난의 선형 회귀모형으로 설명되었다. 기후재난을 경험한 비율이 높을 때 기후변화에 적응하기 위한 환경개선 사업이 더 많이 시행한다는 연구가설은 유의했다. 따라서 기후 재난을 인식하고, 환경개선사업을 시행한 비율이 높았던 조선 후기에 연구가설이 통계적으로 더 잘 설명되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.35-35
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• 2017

유역 물순환 개선 기술은 기후변화 및 토지이용변화가 진행 중에 있거나 예상되는 지역에 대하여 강우-유출수를 지연, 저류, 침투시켜 지속가능한 물순환체계를 유지?회복하도록 하는 기술이라 할 수 있다. 기후변화 및 토지이용변화에 따른 영향을 평가하고, 지속가능한 유역 물순환체계를 구축하여 적응 전략을 체계적으로 수립하기 위해서는 물순환 개선 기술의 정립 및 개발이 필수적이다. 그러나 현재 유역 물순환 개선기술은 일부 시가화 지역에 국한되어 있어 유역 규모의 개선 전략을 수립하는데 한계가 있다. 또한, 물순환계의 변화량을 평가하기 위한 모형화 기법 역시 해외에서 개발된 기술을 여과 없이 도입하여 국내의 환경을 충분히 반영하기는 어렵다. 개발된 유역 물순환 개선 및 평가시스템은 기존 국가연구개발사업을 통해 개발되고 사업화에 성공한 바 있는 유역 물순환 평가 모형인 CAT(Catchment hydrologic cycle Assessment Tool)을 수정 및 개선하여 기후변화에 따른 영향을 평가하고 적응 대책을 수립하기 위한 실무적인 소프트웨어이다. 침투트렌치, 식생침투트렌치, 습지, 저류지, 빗물탱크 등의 물순환개선시설에 대한 효과를 평가할 수 있도록 개별시설의 제원에 따른 물순환개선 효과를 정량적으로 평가하여 제시한다. 기후변화에 따른 장기간의 유역 물순환을 평가하기 위해서는 물리적 매개변수 기반의 수문해석 보다는 단순환된 개념적 매개변수 기반의 집중형 장기유출 해석이 필요할 수 있다. 따라서 국내외에서 많이 사용되고 있는 장기 일유출 모형(GR4J, GSM, HBV, SYMHYD, TANK, TPHM 등)을 유역 물순환 개선 평가 플랫폼에 탑재함으로써 소유역의 특성을 반영한 기후변화 적응 일유출 해석이 가능하도록 하였으며, 각 모형들의 매개변수는 수동보정 외에도 SCE-UA를 이용한 자동보정이 가능하도록 시스템으로 구축하였다. 개발된 유역물순환 개선 및 평가시스템은 실무적 차원에서 기후변화에 따른 유역 물순환 개선 기술을 적용하고 평가하는데 있어서 매개변수 입력자료 구축에 따른 자원 소요 시간 및 시스템 개발 비용을 획기적으로 단축시켰으며 국외 의존도가 높은 수문 해석모형을 국내 기술로 개발함으로써 기술자립도를 높이고 국내 및 해외의 유역의 성공적인 적용을 통하여 성능을 입증하였다. 기후변화에 따른 수자원의 재평가, 개선시설의 정량적 평가 및 하천유역의 수자원관리 실무에 적용성이 높을 것으로 기대된다.

• 환경영향평가
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• 제20권6호
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• pp.937-952
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• 2011

정부는 지구온난화로 인해 기후변화에 대응하고 세계적 경제위기를 극복하기 위해, 저탄소녹색성장기본법(2010년 1월)을 제정하여 저탄소 녹색성장을 추진하고 있다. 저탄소 녹색성장은 신재생에너지, 탄소배출권 거래제도, 5+2 광역권개발정책, 저탄소 녹색도시 등으로 요약할 수 있다. 본 연구의 목적은 저탄소 녹색도시계획 및 이에 대한 전략환경평가의 동향을 고찰하고, 저탄소 녹색도시계획에 대한 전략환경평가의 방향을 제시하는 데 있다. 저탄소 녹색도시 조성 관련 연구를 고찰한 후, 환경부의 사전환경성검토 업무매뉴얼의 도시계획의 환경성제고 방안과 국토해양부의 전략환경평가 업무처리규정, 도시계획수립지침, 저탄소 녹색도시 조성을 위한 도시계획수립지침(2009), 저탄소 녹색도시계획 표준모델(2010), 녹색도시개발계획 등을 포함하면서 개정된 도시개발업무지침(2011)이 도시계획에 제대로 반영되는지를 검토하고, 외국의 기후변화에 대응하는 전략환경평가를 고찰한 결과는 다음과 같다. 첫째, 기후변화 대응 도시계획의 내용은 저감방안과 적응방안 두 가지로 나눌 수 있는 데, 저감방안은 경제적 및 기술적으로 한계가 있으므로, 향후 전략환경평가는 저감방안과 함께 적응방안을 강조할 필요가 있다. 둘째, 기후변화 대응(저감과 적응)을 위해 전략환경평가의 목표와 지표를 설정한다. 셋째, 국토해양부의 상위계획(광역도시계획과 도시기본계획)에 대한 전략환경평가와 환경부의 하위계획(도시관리계획)에 대한 전략환경평가의 긴밀한 연계가 필수적이다. 넷째, 전략환경평가는 도시기본계획 수립 후에 이뤄지는 독립된 과정이라기보다는 도시기본계획 수립과정에서 중요한 부분으로 인식하는 것이 중요하다. 장기적으로는 도시기본계획과 도시환경계획을 연계시키는 것이 바람직하다.