• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.92-92
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• 2011

수자원장기종합계획(2006)에 따르면, 우리나라는 물부족이 예상이 되고 있고, 이러한 물부족 현상은 기후변화의 영향으로 더욱 악화될 것으로 예상된다. 기후변화에 따른 물부족에 대응하기 위해서는 현행 지표수 및 지하수(Blue Water) 위주의 수자원관리와 더불어 그전에는 수자원으로 인식되지 않았던 토양수(Green Water)를 새로운 개념의 수자원으로 인식하는 것이 필요하다. 토양수는 현재 물사용량 중에서 가장 많은 비중을 차지하는 농업용수 부분에 효율적으로 활용하면, 지표수나 지하수와 같은 수자원을 대체하는 효과가 있다. 기후변화에 따른 물부족에 대응한 토양수의 효율적 활용을 위해서는, 과거 뿐아니라 미래의 지역별 시기별 토양수 공간분포특성을 분석하는 것이 선행되어야 한다. 그러므로 본 연구에서는 토양수의 분석을 통한 미래 물부족 해결에 도움이 될 새로운 수자원 관리의 기틀을 마련하기 위해 토양수 분포특성분석모델을 개발하고, 이를 활용해 과거 및 미래의 토양수의 공간분포특성을 분석한다. 토양수 분포특성분석모델은 선행 5일간의 일 강우데이터 값을 표준선행강우지표(Normalized Antecedent Precipitation Index)에 적용하여 일 단위 토양수 상태(Wet, Average, Dry condition)를 계산하는 모델이다. 과거 토양수 분석에는 인공위성 강우데이터(Tropical Rainfall Measuring Mission 3B42)를, 미래 토양수 분석을 위해서는 기상청에서 제공하는 국가표준 기후변화 시나리오(A1B)를 각각 사용하여, 과거 데이터는 27km의 격자로, 미래는 25km 격자크기로 한반도 전체의 일 단위 토양수 상태를 계산했다. 계산된 토양수 결과를 활용해 연 월별 그리고 토양수를 쓸 수 있는 시기, 즉 식물이 자라는 시기(4-9월)의 특성을 분석했다. 이를 통해 향후 기후변화에 따른 물부족 대응 토양수 수자원 활용방안에 도움이 될 것으로 예상된다.

• 한국기후변화학회지
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• 제4권2호
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• pp.95-104
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• 2013

기상청에 따르면 1980년대에 비해 평균 여름철 누적강수량은 약 350 mm가 증가했고, 평균 여름철 강수일수도 12일이 증가했다. 강수량의 증가 추세가 계속될 것으로 예측됨에 따라 여름철 강수량의 증가로 인한 산사태의 위험성 또한 커질 것으로 예상된다. 이에, 기후변화를 고려한 적응대책수립이 시급하다. 환경부는 지자체의 기후변화적응 세부이행계획 수립지원을 위하여 2011년에 기후변화 취약성 평가를 실시하고 지자체에 보급하였다. 그러나 수행된 연구는 국가에서 선택한 기준 시나리오인 기상청의 시나리오를 사용하지 않았다는 점, 대용변수의 일괄적인 표준화 방법을 적용하였다는 점, 상대적인 취약성을 도출하였다는 점에서 한계를 갖는다. 이러한 한계를 개선하고자 하는 본 연구의 목적은 다음과 같다. 첫째, 기상청의 새로운 시나리오인 RCP 8.5 시나리오를 적용하는 것이다. 둘째, 과학적 신뢰성 확보를 위한 대용변수 표준화 방법을 개선하는 것이다. 셋째, 산사태 취약성의 정량적 평가기준을 설정하는 것이다. 연구결과, RCP 8.5 시나리오에 따르면 미래 산사태 취약성은 크게 증가하는 것으로 나타났다. 또한, 개선된 대용변수 표준화 방법을 적용한 결과, 지역 간의 취약성 차이가 더욱 뚜렷하게 나타나서 중점 취약지역 파악이 용이할 것으로 판단된다. 연구결과, 도출된 산사태 취약성의 정량적 평가기준을 적용함으로써 적응대책 수립의 우선순위 도출에 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 본 연구는 지자체 적응대책 수립 시 취약성 평가결과를 보다 효과적으로 활용하는데 도움이 될 것으로 사료된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제21권2호
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• pp.49-57
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• 2016

기후변화를 일으키는 외부강제력이 전지구적으로 동일하게 주어지더라도 그에 따른 기후변화와 되먹임 효과는 지역마다 다르게 나타난다. 따라서 기후변화에 나타난 내부변동성 및 다른 잡음 효과로부터 지구온난화 신호를 구별하기 위한 기후변화 탐지는 전구평균뿐만 아니라 지역규모에서도 이뤄져 왔다. 본 논문은 지구온난화로 인해 미래에 전례 없는 기후가 나타나는 시기를 추정하고 그 지역적 차이를 분석함이 목적이며 이를 위해, 기후모형 자료를 이용한 기존 연구와는 달리, 관측 자료를 이용하여 내부변동성을 추정하고 미래 온도변화를 전망하였다. 전례 없는 기후 시기는 미래에 예측된 지표 온도가 과거 관측 기록에 나타난 온도 범위를 벗어나 전례 없이 따뜻한 기후가 이후로도 지속되는 시점으로 정의하였다. 1880년부터 2014년까지 관측된 지표온도 아노말리의 연평균 시계열을 이용하여 온난화 선형추세를 계산하였고, 이 추세로부터 벗어난 최대 변이 값을 내부변동성의 크기로 간주하였다. 관측 자료로 구한 온난화 선형추세와 내부변동성의 크기가 미래에도 유지된다고 전제하고 계산한 결과에 따르면, 육지에서 전례없는 기후는, 아프리카는 서쪽에서, 유라시아는 인도와 아라비아 반도 남부 등 저위도에서, 북아메리카는 캐나다 중서부와 그린란드 등 고위도에서, 남아메리카는 아마존을 포함하는 저위도에서, 남극대륙은 로스해 주변지역에서 향후 200년 이내에 비교적 빨리 나타나며, 우리나라를 포함한 동아시아 일부 지역에서도 200년 이내로 빨리 나타난다. 반면에 북유럽을 포함하는 고위도 유라시아 지역과 미국과 멕시코를 포함하는 북아메리카 중남부에서는 400년 이후에 나타난다. 해양에서는 전례 없는 기후가 인도양, 중위도 북대서양과 남대서양, 남극해 일부 해역과 남극 로스해, 북극해 일부 해역에서 200년 이내로 비교적 빨리 나타나는 반면, 내부변동성이 큰 동적도태평양, 중위도 북태평양 등의 일부 해역에서는 수천 년이 지나야 오는 곳도 있다. 즉, 전례 없는 기후시기는 육지에서는 대륙마다 서로 다른 양상을 보이고 해양에서는 온난화 추세가 큰 고위도 해역을 제외하면 내부변동성의 영향을 많이 받는다. 결론적으로 지구온난화로 인한 전례 없는 기후는 특정 시기에 공통적으로 나타나는 것이 아니라 지역에 따라 시기적으로 상당한 차이가 있다. 따라서 기후변화 대응책을 마련할 때 온난화 추세뿐만 아니라 내부변동성의 크기도 함께 고려할 필요가 있다.

• 대한설비공학회지:설비저널
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• 제15권4호
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• pp.372-379
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• 1986

본고는 상업용 건물에 있어서의 냉난방부하에 대한 외벽의 축열(열용량)효과를 비교$\cdot$분석하는데 그 목적이 있다. 가장 최근에 발표된 에너지 해석 프로그램인 DOE-2.1C를 이용하여 Berkeley Solar Group (BSG) 이 제안한 축열효과를 분석하였다. 본 고에서의 축열효과는 "delta load"로서 표현되어 있으며 "delta load"는 전형적인 나무구조 건물과 벽돌조 건물의 연간 냉난방부하의 차이로서 표시된다. BSG 보고서에 의하면 delta load는 (1)구조물의 위치와 관련한 단열방법 (2)벽의 열용량 (3)벽의 열관류을 (4)기후조건에 따라 달라진다고 되어 있다. 본 고에서의 delta load 계산은 중규모 사무소 건물을 대상으로 하였으며 Lake Charles, LA와 Madison, WI 기후 데이터를 사용하였는데 DOE-2.1C 사용에 의한 delta load는 BSG의 결과와 일반적으로 잘 조화가 되는 것으로 나타났으나 외주부의 방향에 따른 dalta load와 난방에 있어서는 다소 큰 차이를 보여 주고 있으며, 외단열과 중간열의 효과는 BSG의 결과와 마찬가지로 비슷하였다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.210-214
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• 2000

대기 중 에어로졸은 지구표면에 도달하는 태양복사에너지를 흡수 또는 산란시키는 직접 효과 및 대기물리작용에 의한 구름의 형성 및 구름 수명에 영향을 미치는 간접 효과를 통해 지구복사 평형에 불균형을 초래함으로써 전지구적인 기후변화에 영향을 미친다(Toon, 1995). 이들 에어로졸은 온실기체와는 달리 -0.4~-3.0 W/$m^2$ 의 지구 평균 복사강제력을 나타내면서(IPCC, 1995) 대기 중에 냉각 효과(whitehouse effect)를 일으킨다(Schwartz, 1996). (중략)

• 한국기후변화학회지
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• 제2권4호
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• pp.237-251
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• 2011

이 연구에서는 한반도에서 나타난 기후변화 추세를 요약하고 그 원인을 평가하였다. 인간 활동에 기인한 기후 변화는 한반도 지역에 상대적으로 빠른 변화를 유도하였다. 지난 10년간 한반도 지역의 이산화탄소 농도는 전 지구 평균보다 빠르게 상승했으며, 평균기온 역시 지구평균 기온보다 크게 증가하였다. 또한, 혹한기온 발생은 감소하고, 혹서기온 발생은 증가하여 평균 기온의 상승을 유도하였고, 지표면 녹지화(greenness) 역시 상대적으로 빠르게 진행되었다. 한편, 한반도의 1990년 이후의 여름철 평균 강수는 그 이전에 비해 15 % 정도 증가하였다. 이는 8월 강수량의 증가에 기인한 것이며, 장마 기간 동안의 평균 강수량은 오히려 약 5 % 감소하였다. 집중호우의 경우 1970년대 후반을 기점으로 증가하는 양상을 보이고 있으며, 남부지역을 중심으로 강수가 없던 날의 지속일수 역시 다소 증가하여, 강수의 지속성은 약해지고 집중성이 점차 증가하고 있는 것으로 파악되었다. 또한, 강한 태풍의 발생 빈도가 다소 증가하고 있으며, 최근 10년 동안에는 한반도 남동쪽으로 상륙하는 태풍의 수가 증가 추세를 보이고 있다. 한편, 도시화 효과에 의한 기온 증가는 1950년대 이후 뚜렷한 증가 추세를 보이고 있는데, 한반도 평균기온 증가의 약 28%가 도시화 효과에 의한 것이라 할 수 있다. 엘니뇨 해의 한반도 겨울철 평균 기온은 대체로 평년보다 높았으며, 여름철 평균 기온은 평년보다 낮았다. 여름철 강수의 경우 엘니뇨 해에 증가하는 경향이 뚜렷하게 나타났다. 최근 들어 발생 빈도가 증가하기 시작한 중태평양 엘니뇨의 발달시기에는 한반도에 온난한 여름 가을을 유도하는 것으로 보고되었다. 기후변화 탐지와 원인규명은 미래 기후변화 전망의 신뢰성을 높이는데 필수적인 요건으로, 앞으로 보다 포괄적인 연구가 요구된다.

• 한국세라믹학회지
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• 제38권8호
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• pp.716-723
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• 2001

시멘트 모르터의 소성수축에 의한 균열을 방지하기 위해 소성수축 특성에 관한 연구를 수행하였다. 우리나라 봄철의 대표적인 기후인 온도 20$\pm$3$^{\circ}C$, 상대습도 55%, 풍속 3.5m/s의 기후조건으로 하였으며, 모르터의 물 시멘트 비, 시멘트 골재 비, 팽창재 사용, 플라이 애쉬 치환, 수분증발을 억제하기 위한 중점제 등을 사용하여 소성수축의 특성을 검토하였다. 연구 결과 소성수축 변형은 응결시간과 밀접한 관계가 있으며 응결시간이 빠를수록 변형은 크게 나타났다. 또한 물시멘트 비에 의해서도 소성수축 변형은 큰 것으로 나타났다. 모르터에서의 골재 비율이 작거나, 플라이 애쉬의 치환율이 클수록 소성수축 변형은 매우 크게 나타났다. 중점제의 사용은 소성수축 변형을 줄이는데 효과가 있었으며, 건조수축 보상용 팽창재의 사용은 소성수축 변형율을 크게 하는데 이는 ettringite 생성에 의한 물 시멘트 비의 감소효과를 가져오기 때문이다.

• 한국산업정보학회:학술대회논문집
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• 한국산업정보학회 2006년도 춘계 국제학술대회 논문집
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• pp.115-118
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• 2006

빙축열 시스템과 같은 열교환 시스템을 이용하여 심야의 전력 경부하 시 주간에 이용할 냉방부하를 축열하였다가 주간에 공급함으로써 전력의 평준화와 전력 설비의 효율적 운용을 기할 수 있어 전력의 안정적인 수급과 에너지의 효율을 극대화할 수 있다. 하지만 빙축열 시스템의 제어 운전을 전적으로 운전자의 경험에 의존하는 경우에 충분한 냉방 부하를 공급하기 위한 잉여축열에너지가 비경제적으로 많아져서 빙축열 시스템의 경제성이 저하되고 사용 효과가 낮아지는 문제점이 많이 발생되고 있다. 경제적인 활용 효과를 고려하여 빙축열 시스템을 효율적으로 운용하기 위해서는 냉방부하량이 기후 특성에 의해 결정되므로 기후를 정확하게 예측하고 이를 토대로 다음날의 시간별 냉방부하를 예측하여 적정한 축열량을 결정하여야 하는 어려움이 따른다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 신경망을 이용하여 기상 데이터를 토대로 다음날의 온도와 습도를 예측하고 예측된 온도와 습도 및 냉방부하 실적 자료를 기반으로 신경망을 이용하여 시간별 냉방부하를 예측하는 알고리즘을 제시하였다. 제안된 냉방 부하예측 알고리즘에 의해 구축된 한국전력공사 속초생활연수원의 부하예측모델을 이용하여 온도, 습도, 냉방부하를 예측한 결과 기존 방법에 의한 것보다 우수한 예측 성능을 보였다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2005년도 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.77-83
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• 2005

기후변화협약에 의해 탄소세가 부과될 경우 한국의 에너지 집약 산업에 어떠한 영향을 미치며 그에 대한 대응방안이 어떻게 마련되어야 하는지에 대한 관심이 증대되고 있다. 이에 본 연구에서는 탄소세가 부과됨으로 인하여 에너지 다소비 업종인 시멘트산업의 각 에너지원별 사용량에 미치는 파급효과를 시스템 다이내믹스 방법론에 의한 시뮬레이션 모델을 이용하여 분석하였다. 시뮬레이션 모델은 환경모듈, 경제모듈, 에너지모듈로 구성하였고 모델의 예측력 검증을 위해 의태분석을 수행하였다. BAU 시나리오와 탄소세 부과 시나리오를 설정하여 각 시나리오의 총수요의 예측치, 이산화탄소 배출량의 추이, 에너지원의 사용변화를 분석하였다. 본 연구는 향후 기후변화협약의 부담이 큰 에너지 집약산업에 있어서 에너지원의 사용 및 수요를 예측하고 이를 평가하기 위한 지침을 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국지리정보학회지
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• 제17권2호
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• pp.32-43
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• 2014

최근 이상기후로 인해 발생하고 있는 지구 환경 문제를 해결하기 위하여 기후변화와 지구환경시스템간의 상관관계를 규명하여야 한다. 이를 위해서는 기후변화 자료와 지구환경시스템 자료를 비교 분석하기 위한 기후 환경 통합DB가 구축되어야 한다. 선행 연구에서는 XML 기반의 기후 환경 통합DB를 구축하고 이를 관리하기 위한 시스템을 개발하였다. 그러나 선행 연구에서 개발된 시스템은 개별 PC에 자료를 독립적으로 저장 및 구축되도록 설계되어 여러 사용자의 동시접근이 불가능하였다. 또한 지속적으로 생산되는 자료의 양이 증가함에 따라 체계적인 관리가 어려운 실정이다. 따라서 본 연구에서는 독립적으로 구축된 기후 환경 통합DB를 개선하고 이를 손쉽게 활용하기 위한 GIS기반 통합DB 관리시스템 개발을 목표로 하였다. 우선 기후 환경 자료의 수집 및 분석을 통해 DBMS기반의 통합DB를 설계 구축하였다. 아울러 다양한 분야의 연구자가 통합DB에 쉽게 접근하여 활용이 가능하도록 복수의 PC와의 연결이 용이한 클라이언트/서버 모델 방식의 GIS기반 통합DB 관리시스템을 설계하고 개발하였다. 본 연구를 통해 개발된 GIS기반 통합DB 관리시스템은 산재되어 있는 기후 환경 자료를 통합하여 효율적인 관리 및 소재 파악이 용이하게 하여 기후 환경 통합 연구에서 자료의 중복 생산을 방지하여 시간적, 경제적 비용 절감효과를 가져올 것으로 기대된다.