• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.469-469
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• 2015

산업혁명 이후 인간사회의 산업화 및 도시화의 가속으로 지구온난화는 기후변화를 야기해 왔으며, 이로 인한 각종 부정적인 영향과 심각성은 날로 커져가고 있는 현실이다. IPCC(Intergoverment Panel on Climate Change)는 기후변화의 주범인 온실가스를 감축할 지라도 기후의 탄성 때문에 앞으로 수세기 이상 계속 진행될 것으로 전망하였으며, 기후변화 영향의 근원적 방지는 불가능하기 때문에 결국 수자원 관리 측면에서도 기후변화에 적응하기 위한 각종 적응전략 개발의 필요성을 강조하였다(IPCC, 2007). 또한, 극한강수의 발현비율이 도시 및 비도시 지역의 구분 없이 과거 30년에 비해 크게 증가하고 있으며 이러한 추세는 수공구조물의 치수안전도 저하에 큰 영향을 준다. 우리나라는 그동안 하천, 유역 홍수저감 시설물과 댐 등 대형 수공구조물에 대한 안전성 평가를 주기적으로 수행해 왔으나 단순히 모니터링을 통하여 현재의 안전기준의 부합 여부만을 판단하는 수준에 그치고 있다. 장래 증가하는 홍수피해에 대처하기 위해서는 다양한 극한강우 및 극한홍수시나리오를 기반으로 시설물 설계기준별 홍수 위험도와 취약성을 평가하고, 극한홍수 방어기준을 재설정하여 현재 설계기준을 제고할 필요가 있으며, 시설물별 안전도 평가와 위험도 저감계획 및 경제성 평가를 종합적으로 고려한 실행프레임워크 개발이 시급한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 도림천 유역에 대하여 최적화된 도시유출모형을 통하여 기후변화가 도시유역에 미치는 유출영향을 분석하였으며, MCS(Monte Carlo Simulation)을 통한 극치수문사상의 적용 및 유출분석을 통한 하천제방의 취약성 평가와 위험도 분석을 실시하여 도시하천의 기후변화 영향을 정량적으로 표현하고자 하였다. 또한 기후변화에 따른 도시하천의 수문특성 변화분석 결과를 바탕으로 향후 발생할 수 있는 극치 수문사상의 값을 반영한 설계기준 강화 수방시설 계획 등의 연구에 활용하며, 여러 가지 수문학적 불확실성에 의하여 가변 가능한 도시하천 유역의 취약성 평가 및 위험도 분석을 통한 기후변화 대응과 수공구조물 설계 및 수방전략 수립에 활용하고자 한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.1169-1173
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• 2010

기후변화의 영향은 전세계적으로 재해를 가중시키는 역할을 하고 있다. 특히 인구밀도와 자산가치가 높은 도시지역의 홍수피해가 급증함에 따라 이를 방지하기 위한 대책마련이 시급히 요구되고 있다. 본 연구에서는 미래의 기후변화에 대응하기 위한 방안으로 도심지역에 LID(Low Impact Development)기법을 적용하여 도시 홍수의 저감방안으로서 그 적용성을 평가하고자 하였다. 이를 위해, 굴포천 유역을 대상으로 XP-SWMM을 이용하여 관망을 구축하고 현재 강우자료(1961~2000년)와 미래의 강우자료(KMA-A2 기후변화 시나리오, 2001~2090년)를 적용하여 현재와 미래의 강우조건에 따른 도심지역의 홍수범람 및 유출량을 산정하였다. 이 결과를 바탕으로 모델링된 지역 중, 기후변화 전후의 상습 홍수범람지역을 우선적으로 선정하여 LID기법을 적용하였다. 효율적인 LID기법의 적용을 위해 토지이용 변화에 따른 시나리오를 작성하고, 이에 따른 유출곡선지수(Curve Number, CN)값을 산정하여 도시홍수 범람지역 및 유출량의 변화를 검토하는데 이용하였다. 분석 결과, LID기법을 적용하였을 경우 기후변화에 따른 도심지역의 홍수 및 유출량을 현재 수준으로 낮출 수 있다는 결과를 얻을 수 있었다. 본 연구를 통하여 개발이 완료된 도시지역에도 효율적인 LID기법의 적용에 따라 도시홍수 및 유출량을 효과적으로 저감할 수 있을 뿐만 아니라, 기후변화에 대응하기 위한 하나의 대응책으로써 충분한 역할을 할 수 있을 것이라고 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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• pp.183-183
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• 2018

최근 국지성 호우와 홍수, 그리고 극심한 가뭄과 같은 기후변화로 인한 극치수문현상이 빈번하게 관측되고 있다. 이는 과거와는 다른 양상의 강우사상으로 광화문(2010), 강남역(2010), 청계천(2010), 청주(2017), 부산(2017) 등 주요 도심지역에 내수침수로 인한 막대한 인명, 재산 피해를 발생시켰으며, 피해의 빈도와 강도가 증가되고 있는 추세이다. 특히 기후변화에 따른 강우강도의 증가는 설계홍수량의 변화를 초래하며, 그로 인해 홍수 위험도 증가와 치수안전도 감소 등 수공구조물의 설계기준에 불확실성을 증가시키는 원인이 되고 있다. 최근 국내에서도 기후변화에 따른 수공시설물 설계빈도 상향에 대한 필요성이 대두되고 있으나 기후변화의 불확실성 및 기후시나리오의 한계로 인해 정량적 분석결과가 제시되지 않아 정책 수립에 반영하기 현실적으로 어려운 상황이다. 본 연구에서는 기후변화에 따른 홍수특성에 대한 도시유역의 영향을 평가하기 위하여 서울 효자배수분구를 대상유역으로 선정하고, 과거관측자료 기준 S0 대비 상세화 기법(Downscaling) 및 편의보정(Bias Correlation)으로 생성된 RCP 4.5 기후시나리오 HadGEM3-RA(RCM)모델을 통해 생산된 S1, S2, S3 기간의 확률강우량의 변화를 평가하였다. 이때 확률분포형은 Gumbel, 매개변수 추정은 최우도법(ML)을 사용하였고, 도시유출모형을 이용하여 최대첨두홍수량 및 침수면적 산정하고 기후변화 기간별 변동성을 분석하였다. 평가 결과 대부분의 도시배수시설물의 설계빈도인 10년빈도를 3사분위값을 기준으로 할 때 50년과 70년 이상의 미래를 가정할 경우 각각 약 10%, 20%의 확률 홍수량이 증가가 예상되었다. 이러한 결과 현재 구축되어 있는 배수시스템의 설계빈도를 크게 상회하는 값으로 도시배수시스템에 많은 어려움을 줄 것으로 예상되며, 정량적 평가 결과가 기후변화 적응 대책 신규 시설물 설계시 참고할 수 있는 기초자료로 활용될 것으로 판단된다.

• 한국GIS학회:학술대회논문집
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• 한국GIS학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.323-325
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• 2010

기후변화는 다양한 분야에서 다양한 형태로 영향을 미치고 있으며, 이에 대응하기 위해서는 그 영향을 평가하여 적절한 적응전략을 마련하는 것이 필요하다. 특히, 도시내에서 녹지의 확충과 수목식재는 많은 환경적 기능을 수행하면서 그 요구가 증대되고 있다. 이에, 본 연구에서는 기후변화에 따른 도시녹지 취약성 평가를 위한 평가지표를 마련하고, 이 평가지표를 바탕으로 GIS기반 공간정보를 형태, 규모면에서 통일한 후 공간 및 시공간모형기반의 평가과정을 통해 평가하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.25-25
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• 2017

국지 혹은 지역적인 기후의 특성은 지구규모 또는 종관규모에서의 온실가스 증가로 인한 온난화와 동시에 도시화 (urbanization)에 따른 열섬 현상 (heat island effect)을 포함한 인위적인 요소들이 복합적으로 작용하여 나타날 수 있다. 도시화에 따른 지면피복의 변화는 관측된 온난화 신호에 일정부분 기여하며, 도시 지역은 농촌 및 산림 지역과 비교하여 수문 및 기후학적 측면에서 지역 내 에너지수지 및 물수지의 특성이 상이하기 때문에, 지구온난화에 의한 전 지구적 현상과 도시화에 의한 국소적 현상을 구분하여 파악하는 것은 중요하다. 또한 향후 도시/비도시에 따른 도시화 편향 영향으로 인한 기후변화 예측의 편이를 분석하는데 필수적으로 요구된다. 본 연구에서는 급격한 도시화로 인한 인위적인 기후변화 (anthropogenic climate change)와 종관규모에서의 자연적 기후변화 (natural climate change or climate change)에 기인한 부분을 정량적으로 구분하고자 한다. 이를 위해 도시화의 정도가 서로 다른 도시 지역 및 농촌, 산림 지역을 선정하여 최근 50년간 (1966~2015년) 기상청 관측소의 기상자료와 각 관측지점별 인구수 및 인구증가/감소 추세를 비교함으로써 도시화율의 변화가 기상요소에 미치는 영향의 지역별 차이를 정량적으로 분석하였다.

• 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.

• 한국기후변화학회지
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• 제4권3호
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• pp.279-290
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• 2013

본 연구는 도시 메타볼리즘 관점에서 기후변화에 대응하기 위한 향후 도시계획의 방향을 모색하는데 그 목적이 있다. 본 연구는 크게 이론고찰과 사례연구로 구성되어 있으며, 이론고찰은 기후변화대응 도시계획의 패러다임 및 도시 메타볼리즘의 개념 및 특성을 살펴보았다. 사례연구는 에너지 절감 및 자원 폐기물의 효율적 이용에 대한 계획수립 및 실천방안이 적극적으로 실현되고, 지역을 선정하여 투입 에너지 최소화, 재생 가능한 에너지 활용, 폐기물 재활용, 자원 재이용의 네 가지 측면을 분석의 틀로 하여 분석을 실시하였다. 그 결과, 모든 사례에서 본 연구에서 제시한 도시 메타볼리즘 체계가 구축되어 있었다. 또한, 사례마다 주력하는 계획요소가 다른 것을 발견할 수 있었는데, 이는 각 지역의 여건을 고려하여 쉽게 얻을 수 있고, 활용이 쉬운 자원을 이용하는 계획을 중점적으로 적용하고 있었다. 이에 향후 메타볼리즘 관점의 기후변화대응 도시 계획을 수립하기 위해 가장 먼저 고려되어야 할 부분은 지역의 주변 환경 및 여건분석을 통해 지역의 잠재력을 극대화 시킬 수 있는 요소를 선택적으로 도입해야 한다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국지리정보학회지
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• 제14권1호
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• pp.12-25
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• 2011

도시 및 환경계획에서는 국지적 기후에 미치는 부정적인 영향을 줄이고 긍정적인 영향을 지속시킬 수 있는 계획 도출이 필요하다. 본 연구는 서울의 도시 및 환경계획 수립을 위해 국지 기온과 바람의 흐름을 고려하여 현실적인 기후분석지도의 개발을 목적으로 수행되었다. 서울기후분석(Climate Analysis Seoul, CAS) 지도는 서울의 도시환경 구조 변화 양상을 적시에 반영하기 위하여 도시기후 분석 및 기후지도 프로세스를 갖춘 전자지도(digital map)이다. 지면의 피복과 기복에 대한 분석자료와 중규모 기상모델인 MetPhoMod의 모의수행 분석결과를 바탕으로 찬공기 생성 이동 정체, 바람흐름, 열적 환경 등을 정량적으로 분석한 결과가 CAS 지도에 담겨있다. 본 연구에서 개발된 CAS를 이용함으로써 도시 개발이 기후에 미치는 영향의 분석 및 평가가 용이하게 되었다. 도시기후분석지도를 통해 도시 및 환경 분야의 계획 과정에서 삶의 질 향상을 위한 기후요소의 활용이 더욱 편리해 질 것으로 기대한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.88-88
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• 2023

지난 100년 동안 전 지구의 기상 이변이 꾸준히 증가하고 있다. 기후 변화는 도시 홍수 피해에 큰 영향을 끼치는데 급속한 도시화와 이상 기후로 인한 돌발 강우 패턴의 증가는 도시 침수의 취약성을 가중시킨다. 또한 급격한 도시 발전으로 인한 도심지의 불투수율 또한 꾸준히 증가하였다. 특히 2022년 8월 8일에 강남역과 도림천 일대에 내린 기록적인 강우는 기후 변화를 실감하게 하는 사회적 이슈가 되었으며 도심지 미래 수방 대책 변화를 상기시키는 계기가 되었다. 이로 인한 재해 피해에 최소화하기 위해 미래 기후 변화를 고려한 도심지의 새로운 방재 목표강우량 설정이 필요하다. 하지만 전 지구 모형(GCM)의 기후 변화 시나리오는 일 단위(Daily) 상세화 자료를 보편적으로 사용하고 있다. 하지만 이는 단기 강우 자료를 필요로 하는 도시 홍수 모의에서 제대로 활용할 수 없는 한계를 가지고 있다. 따라서 본 연구는 2019년에 발간된 IPCC 6차 평가 보고서(AR6)가 제안하는 SSP(Shared Socioeconomic Pathways, 공통사회경제경로) 시나리오를 기반하여 상세화된 일 단위(Daily) 강우 데이터를 비모수적 통계 기법을 사용하여 시간 단위(Hourly)로 상세화하였다. 또한 지속 시간별 연 최대치 강우를 추출하여 빈도 해석을 통해 도시 유역의 미래 확률 강우량을 제시하였으며, 서울시 상습적인 침수 취약 지역인 도림천 유역에 강우-유출 모형(XP-SWMM)을 사용하여 미래전망 기후 자료인 SSP2-4.5와 SSP5-8.5에 따른 미래 확률 강우 침수 모의를 실시하였다. 본 연구의 결과는 최신 기후 변화 시나리오를 고려한 서울시 방재 성능 목표 강우량 산정에 활용 가능할 것으로 사료되며 미래 강우량 침수 모의를 통해 침수 취약 구역인 도림천 일대 홍수피해의 근거 자료가 되는 것에 의의를 둔다. 또한 치수 분야에서 기후 변화를 고려하기 위해서는 기후 변화 시나리오에 따른 시간 단위 자료의 상세화가 필요함을 시사한다.

• 한국환경생태학회지
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• 제11권2호
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• pp.224-229
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• 1997

쾌적하고 능률적인 생태도시 건설을 계획할 때는 도시의 자연환경을 고려하여 공공시설의 입지선정을 신중히 해야한다. 도시계획과 운영이 합리적으로 이루어진다면 도시는 쾌적한 촌락환경과 크게 다르게 되지 않을 것이다. 그러므로 도시문제의 해결을 위해서는 도시를 구성하고 있는 요소와 관련된 모든 분야 즉, 도시계획, 토목공학, 생태학, 기후학, 지리학 등의 전문가들이 함께 문제를 검토하고 계획하는 학제간의 협력이 필요하다. 즉, 도시의 기온분호으 ㅣ패턴, 탁월풍과 도로망 및 구조물의 배열, 도시공원과 가로수의 적정 수종을 이해한다면 도시의 쾌적한 환경을 유지하기 위하여 비싼 대가를 치르지 않아도 될 것이다. 또한 도시의 행정책임자는 쾌적한 도시 환경을 보전하기 위하여 제도 및 업무수행에 유연하여야 할 것이다.