• Title/Summary/Keyword: 기후변화 효과

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Comparative Analysis of Regional Integrated Assessment Models of Climate and the Economy (사회후생함수를 중심으로 한 기후경제통합-지역평가모형 비교분석)

  • Hwang, In Chang
    • Environmental and Resource Economics Review
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    • v.25 no.1
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    • pp.27-60
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    • 2016
  • An integrated assessment model of climate and the economy (IAM) has been a standard tool for the economic analysis of climate change and policy recommendations. Since policy measures to address climate change take places at a national level, a regional integrated assessment model of climate and the economy (RIAM) is gaining more importance. A RIAM is a useful tool for the assessment of regional (or national) impacts of climate change. This paper investigates the main features of the currently available RIAMs. The focus is social welfare functions and the regional aspects of climate change. The comparative analysis shows that there is a huge gap between the economics of climate change and its applications to RIAMs. As an application, this paper examines the effect of social welfare functions on optimal solutions of the RICE (Regional Integrated model of Climate and the Economy) model. It is found that optimal climate policy such as carbon tax or emissions control rate is very sensitive to the assumptions on social welfare functions of RIAMs. It is better for each country to have their own RIAM as a basic tool for national climate policy-making and for international bargaining in greenhouse-gas mitigation. This is because a country's own preferences such as efficiency, equity, and sustainable development as well as national circumstances can be reflected in RIAM. The Republic of Korea has not developed its own RIAM yet. The comparative analysis and the numerical model in this paper can be a stepping stone for the development of such a national model.

Accuracy Comparison of Air Temperature Estimation using Spatial Interpolation Methods according to Application of Temperature Lapse Rate Effect (기온감률 효과 적용에 따른 공간내삽기법의 기온 추정 정확도 비교)

  • Kim, Yong Seok;Shim, Kyo Moon;Jung, Myung Pyo;Choi, In Tae
    • Journal of Climate Change Research
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    • v.5 no.4
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    • pp.323-329
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    • 2014
  • Since the terrain of Korea is complex, micro- as well as meso-climate variability is extreme by locations in Korea. In particular, air temperature of agricultural fields is influenced by topographic features of the surroundings making accurate interpolation of regional meteorological data from point-measured data. This study was carried out to compare spatial interpolation methods to estimate air temperature in agricultural fields surrounded by rugged terrains in South Korea. Four spatial interpolation methods including Inverse Distance Weighting (IDW), Spline, Ordinary Kriging (with the temperature lapse rate) and Cokriging were tested to estimate monthly air temperature of unobserved stations. Monthly measured data sets (minimum and maximum air temperature) from 588 automatic weather system(AWS) locations in South Korea were used to generate the gridded air temperature surface. As the result, temperature lapse rate improved accuracy of all of interpolation methods, especially, spline showed the lowest RMSE of spatial interpolation methods in both maximum and minimum air temperature estimation.

Prediction of Changes in the Potential Distribution of a Waterfront Alien Plant, Paspalum distichum var. indutum, under Climate Change in the Korean Peninsula (한반도에서 기후변화에 따른 수변 외래식물인 털물참새피의 분포 변화 예측)

  • Cho, Kang-Hyun;Lee, Seung Hyun
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • v.2 no.3
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    • pp.206-215
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    • 2015
  • Predicting the changes in the potential distribution of invasive alien plants under climate change is an important and challenging task for the conservation of biodiversity and management of the ecosystems in streams and reservoirs. This study explored the effects of climate change on the potential future distribution of Paspalum distichum var. indutum in the Korean Peninsula. P. distichum var. indutum is an invasive grass species that has a profound economic and environmental impact in the waterfronts of freshwater ecosystems. The Maxent model was used to estimate the potential distribution of P. distichum var. indutum under current and future climates. A total of nineteen climatic variables of Worldclim 1.4 were used as current climatic data and future climatic data predicted by HadGEM2-AO with both RCP 2.6 and RCP 8.5 scenarios for 2050. The predicted current distribution of P. distichum var. indutum was almost matched with actual positioning data. Major environmental variables contributing to the potential distribution were precipitation of the warmest quarter, annual mean temperature and mean temperature of the coldest quarter. Our prediction results for 2050 showed an overall reduction in climatic suitability for P. distichum var. indutum in the current distribution area and its expansion to further inland and in a northerly direction. The predictive model used in this study appeared to be powerful for understanding the potential distribution, exploring the effects of climate change on the habitat changes and providing the effective management of the risk of biological invasion by alien plants.

Evaluation of Available Water Resources of Soyang Reservoir and Chungju Reservoir according to Climate Change Scenarios (기후변화 시나리오에 따른 소양강댐과 충주댐의 가용수자원 평가)

  • Choi, Sung-Gyu;Yi, Jae-Eung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.147-151
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    • 2007
  • 인위적인 온실가스 증가의 영향으로 지구의 기온이 상승하고 있으며, 우리나라에서도 이러한 전 지구적인 온난화 추세를 상회하는 경향을 보이고 있다. 20세기 후반부터 기후변화에 따른 강수량 및 집중호우의 증가 추세가 보고되고 있으며, 이에 따른 피해 또한 증가하고 있다. 이러한 이상기후 현상이 전 세계적으로 빈번히 발생하여 가용 수자원의 변동이 커지고 있다. 추가적인 댐 건설이 어려운 상황이고, 댐 운영의 불확실성에 의한 현실적인 운영의 어려움으로 인하여 보수적인 댐 운영이 이루어지고 있는 실정이므로, 한정된 수자원의 효율적인 이용과 예측이 요구되고 있다. 본 연구에서는 기상연구소에서 개발된 A2, B2 기후변화 시나리오에 따른 다목적댐에서의 용수공급능력의 변화에 대한 평가를 수행하였다. 대규모 유역의 대표적인 다목적댐을 선정하고 기후변화 시나리오별 유입량을 분석하였으며, 이를 저수지 모의운영 기법을 이용하여 기후변화 시나리오에 따른 각 댐의 신뢰도 95% 용수공급능력과 예상발전량을 산정함으로써 가용수자원을 평가하였다. 또한 다목적댐의 과거 실적 유입량 자료를 이용한 모의운영 결과와 비교하여 제시하였다. 과거 실적에 의한 결과와 비교할 때, 기후변화 시나리오에 따른 향후 국내 가용 수자원량에도 큰 변화가 있을 것으로 예측되었다. 이로부터 댐 운영에 있어서 홍수기의 안정적인 댐관리와 갈수기의 적절한 수자원 분배를 위한 방향을 제시할 수 있다. 본 연구의 결과는 향후 기후변화에 따른 저수지의 효율적인 운영을 위한 유역의 수자원 영향 평가에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.댐의 순기능에 대한 정량적인 분석을 수행하였다. 또한 댐별 방류량을 변동하여 하류 주요지점에 미치는 유황개선효과를 정량화하였다. 마지막으로 댐의 효율을 최대화한 하류확보가능하천유지유량을 월별평균량으로 산정하였다. 이는 향후 오염총량제 기준유량 및 환경용수의 법제화를 통한 하천유지용수의 증가시 비구조적 대책의 공급가능 최대량으로 활용가능할 것으로 사료된다.원에서 인위적으로 방류한 양이 많았기 때문으로 추정할 수 있다. 두 지점의 1월 유출이 100 % 이상인 것은 동절기 하천 결빙으로 인한 유량파악이 힘든 것으로 나타났다. 1월의 하천수위는 계측기에 기록된 수위값으로 유량을 산정한 것이다. 3월, 10월, 12월의 유출이 많은 것은 전월말 발생한 강우의 영향으로 크게 나타났다.다. 5. 초장의 절대치는 품종간에 차이는 있으나 비교적 조파구간에는 초장에 큰 변이가 없었고 파종기가 늦어짐에 따라 짧아졌다. 초장의 신장속도는 파종기가 늦어짐에 따라 현저하게 빨라지고 특히 조생종이 만생종보다 더욱 가속적인 경향이었다. 따라서 최고초장과 최저초장과의 절대치의 차이는 조생종일수록 적고 만생종일수록 큰 격차를 보이었다. 6. 간직경에 있어서도 만생종은 일반적으로 조기파종할수록 굵고, 조생종과 중생종은 4월 25일 파종기가 가장 굵은 편이며 이보다 파종기가 지연 가늘어지는 경향이었다. 7. 간중은 품종의 조만생에 따라 약간의 차이는 있으나 대체로 적기(4월 25일~5월 15일)보다 조기 혹은 만기 파종하면 작아지나 파종기 이동에 따른 간중의 변화는 품종의 조만성에 따라 양상을 달리하여 조생종은

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Impacts of Climate Change on Rice Production and Adaptation Method in Korea as Evaluated by Simulation Study (생육모의 연구에 의한 한반도에서의 기후변화에 따른 벼 생산성 및 적응기술 평가)

  • Lee, Chung-Kuen;Kim, Junwhan;Shon, Jiyoung;Yang, Woon-Ho;Yoon, Young-Hwan;Choi, Kyung-Jin;Kim, Kwang-Soo
    • Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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    • v.14 no.4
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    • pp.207-221
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    • 2012
  • Air temperature in Korea has increased by $1.5^{\circ}C$ over the last 100 years, which is nearly twice the global average rate during the same period. Moreover, it is projected that such change in temperature will continue in the 21st century. The objective of this study was to evaluate the potential impacts of future climate change on the rice production and adaptation methods in Korea. Climate data for the baseline (1971~2000) and the three future climate (2011~2040, 2041~2070, and 2071~2100) at fifty six sites in South Korea under IPCC SRES A1B scenario were used as the input to the rice crop model ORYZA2000. Six experimental schemes were carried out to evaluate the combined effects of climatic warming, $CO_2$ fertilization, and cropping season on rice production. We found that the average production in 2071~2100 would decrease by 23%, 27%, and 29% for early, middle, and middle-late rice maturing type, respectively, when cropping seasons were fixed. In contrast, predicted yield reduction was ~0%, 6%, and 7%, for early, middle, and middle-late rice maturing type, respectively, when cropping seasons were changed. Analysis of variation suggested that climatic warming, $CO_2$ fertilization, cropping season, and rice maturing type contributed 60, 10, 12, and 2% of rice yield, respectively. In addition, regression analysis suggested 14~46 and 53~86% of variations in rice yield were explained by grain number and filled grain ratio, respectively, when cropping season was fixed. On the other hand, 46~78 and 22~53% of variations were explained respectively with changing cropping season. It was projected that sterility caused by high temperature would have no effect on rice yield. As a result, rice yield reduction in the future climate in Korea would resulted from low filled grain ratio due to high growing temperature during grain-filling period because the $CO_2$ fertilization was insufficient to negate the negative effect of climatic warming. However, adjusting cropping seasons to future climate change may alleviate the rice production reduction by minimizing negative effect of climatic warming without altering positive effect of $CO_2$ fertilization, which improves weather condition during the grain-filling period.

Effect of Yearly Changes in Growing Degree Days on the Potential Distribution and Growth of Quercus mongolica in Korea (연도별 생장도일의 변화가 신갈나무의 잠재분포와 생장에 미치는 영향)

  • Lim, Jong Hwan;Park, Ko Eun;Shin, Man Yong
    • Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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    • v.18 no.3
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    • pp.109-119
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    • 2016
  • This study was conducted to analyze the effect of yearly changes in growing degree days (GDD) on the potential distribution and growth of Quercus mongolica in Korea. Annual tree-ring growth data of Quercus mongolica collected by the $5^{th}$ National Forest Inventory were first organized to identify the range of current distribution for the species. Yearly GDD was calculated based on daily mean temperature data from 1951 to 2010 for counties with current distribution of Q. monglica. When tree-ring growth data were analyzed through cluster analysis based on similarity of climatic conditions, seven clusters were identified. Yearly GDD based on daily mean temperature data of each county were calculated for each of the cluster to predict the change of potential distribution. Temperature effect indices were estimated to predict the effect of GDD on the growth patterns. In addition, RCP 4.5 and RCP 8.5 of climate change scenarios were adopted to estimate yearly GDD and temperature effect indices from 2011 to 2100. The results indicate that the areas with low latitude and elevation exceed the upper threshold of GDD for the species due to the increase of mean temperature with climate change. It was also predicted that the steep increase of temperature will have negative influences on tree-ring growth, and will move the potential distribution of the species to areas with higher latitude or higher elevation, especially after the year of 2050. The results of this study are expected to provide valuable information necessary for estimating local growth characteristics and for predicting changes in the potential distribution of Q. mongolica caused by climate change.

히트펌프 보급으로 인한 $CO_2$ 저감효과

  • Choe, Jun-Yeong
    • Journal of the KSME
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    • v.51 no.5
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    • pp.45-48
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    • 2011
  • 이 글에서는 기존의 화석연료를 사용하는 냉난방기기를 대체할 기기로서 주목받고 있는 히트펌프의 보급확대에 따른 $CO_2$ 저감효과를 기술하고자 한다. 이 글은 국제에너지기구(International Energy Agency)의 보고서와 아태 기후변화 파트너십 건물 및 가전기기 분과(Asia-Pacific Partnership on clean development and climate Buildings and Appliances Task Force)의 보고서를 근간으로 작성되었다.

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Predictation of Precipitation using Empirical Mode Decomposition (경험적 모드분해법을 활용한 우리나라 강수의 예측)

  • Choi, Wonyoung;Shin, Hongjoon;Kim, Taereem;Heo, Jun-Haeng
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.147-147
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    • 2016
  • 최근 기후변화로 인한 기상이변이 빈번히 발생하면서 그로 인한 피해도 점점 증가하고 있다. 이를 최소화하기 위해서는 기후변화가 강수에 미치는 영향에 대한 연구가 필요하며, 특히 강수의 기후변화를 고려한 장기적인 변동에 대한 예측이 매우 중요하다. 그 중, 기후변화로 인한 강수현상의 변화를 분석하기 위한 방법 중 하나로 강수 현상이 주변 기후 요소의 분포에 영향을 받는다는 가정 하에 기상인자를 통하여 강수를 예측하는 방법이 있다. 우리나라에 영향을 미치는 주변 기상인자들과 강수 간의 상관관계를 분석하여 상관관계가 높게 나타나는 기상인자를 통해 우리나라 강수량을 예측하면 장기적인 관점에서 강수 예측의 정확도를 높일 수 있다. 하지만 상관관계 분석에 있어서 강수 원 자료 와 기상인자간의 상관관계를 비교할 경우 원 자료가 가지는 큰 변동성으로 인해 정확한 상관관계 분석이 이루어지지 않을 가능성이 크다. 따라서 강수자료를 분해하여 분해된 요소별로 상관관계를 분석하여 분석의 정확도를 높일 필요가 있다. 다양한 자료 분해 방법중 경험적 모드분해법(Empirical Mode Decomposition, EMD)을 사용할 경우 자료의 분해에 있어서 주기성, 경향성에 따라 분해가 가능하며, 비정상성을 가지고 있는 시계열에 대해 효과적으로 분해가 가능한 장점이 있다. 본 연구에서는 30년 이상의 자료기간을 가지는 지점의 강수량 자료를 바탕으로 경험적 모드분해법을 이용하여 강수자료를 분해하고, 이를 다양한 기상인자와의 상관관계를 분석함으로써, 우리나라 강수량 변동과 연관이 있는 기상인자들을 선별하였다. 선별된 기상인지를 바탕으로 다중회귀분석을 수행하여 기상인자를 독립변수로 하는 강수 예측식을 구축하여 우리나라 강수의 예측 가능성을 살펴보고자 한다.

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Analysis on Rainfall-Runoff Characteristics by Land Use Change in Urban Areas (도시지역 토지피복 변화에 따른 유출특성 분석)

  • Kim, Keewook;Kang, Ji Yoon;Lee, Yechan
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.344-344
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    • 2022
  • 최근 기후변화에 따른 집중호우, 태풍의 규모 및 빈도가 증가하고 있다. 도시지역은 전통적인 배수체계가 한계에 도달함에 따라 기후변화에 대한 취약성이 다른 지역에 비하여 더욱 크게 나타나 기후변화에 효과적으로 적응하기 위한 방안으로 도심녹지, 빗물정원, 투수포장 등 그린인프라 확충의 중요성이 부각되고 있다. 본 연구에서는 도시하천 유역 내 그린인프라 확충에 따른 강우유출특성의 변화를 살펴보고자 하였다. 그린인프라의 확충은 불투수층을 투수층으로 변화시켜 물순환 건전화에 기여한다. 본 연구에서는 부산의 대표적인 도시하천 유역인 온천천유역을 대상으로 강우유출모형인 HSPF를 적용하여 유역 내 투수층 증가에 따른 유출특성의 변화를 살펴보았다. 온천천 유역을 세 개의 소유역(온천천 상류, 세병교, 온천천 하류)으로 구분하고 현재 상황(불투수면적비 각각 90.98, 92.96, 94.25%)에서 불투수면적을 10%씩 감소시켜가며 유역 내 지표유출량, 침투량의 변화를 살펴보았으며, 온천천 유량(갈수량, 저수량, 평수량, 풍수량, 홍수량)의 변화를 분석하였다. 분석 결과 유역 내 불투수면적 감소에 따라 강수의 침투가 증가하고 이에 따른 지표유출이 감소함을 확인할 수 있었다. 유역 내 불투수층이 감소함에 따라 지표유출량은 최대 32%까지 감소하고 침투량은 최대 71%까지 증가하는 것으로 나타났다. 또한 온천천의 갈수량, 저수량, 평수량, 풍수량은 증가하는 반면, 홍수 시의 유량을 의미하는 홍수량은 최대 15% 이상 감소하는 것을 알 수 있었다. 이는 유역 내 불투수층의 감소를 통해 평상시에는 추가적인 하천유량 확보가 가능하며, 홍수 시에는 반대로 홍수량을 저감시킴으로써 이에 따른 피해를 줄일 수 있음을 의미한다. 본 연구를 통해 그린인프라가 하천유량 확보 및 홍수량 저감을 통해 유역의 물순환 건전화에 긍정적인 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 따라서 효과적인 기후변화 적응을 위해 도시하천 유역의 그린인프라 확충을 위한 노력을 기울일 필요가 있다.

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Seasonal Variation of Aerosol Optical Depth over Korea (한반도 배경지역 에어러솔 광학 깊이의 계절변화)

  • ;;;;;Brent N. Holben;Chuck McClain
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.514-515
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    • 2003
  • 대기 중에 부유하는 에어러솔은 태양복사와 지구복사를 흡수 또는 산란 시키는 직접효과나 구름응결 핵으로 작용하여 구름의 생성과 수명에 영향을 주는 간접효과를 통하여 대기의 복사 평형에 불균형을 초래하고, 궁극적으로는 온실기체와 더불어 기후변화를 야기할 수 있는 중요한 원인물질로 알려져 있다(Ramanathan et al., 2001). (중략)

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