• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.77-77
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• 2017

전 세계적인 인구증가와 도시화로 메가시티가 점차 증가하고 있으며, 2016년 기준 37개의 메가시티 중 60% 이상(23개)이 아시아 지역에 집중되어 있다. 통상, 메가시티는 불투수율이 높고 인구가 밀집되어 있어 수재해로 인한 피해규모가 크며, 인구증가에 따른 용수부족 및 수질악화로 인해 수자원 확보가 어렵다. 특히, 아시아 지역은 몬순의 영향으로 수자원의 변동성이 크며, 최근 기후시스템의 변화는 몬순의 시 공간적 변동을 증대시킬 것으로 전망된다. 즉, 아시아 몬순지역에 위치하는 메가시티는 기후변화에 더욱 취약하며 이에 따른 수자원 확보 및 수자원 관리의 어려움은 더욱 가중될 것으로 예상된다. 본 연구에서는 AR5 기후변화 시나리오를 활용하여 아시아 몬순지역 내 메가시티를 대상으로 미래기간에 대한 기온, 강수량, 유출량을 전망하고 그 특성을 분석하고자 한다. 국가별 인구 통계자료를 기반으로 아시아 몬순지역 내 존재하는 19개 메가시티를 선정하였다. 기후전망을 위해 테일러 다이어그램을 활용하여 GCMs의 몬순모의 성능을 평가하였으며, 아시아 몬순특성을 잘 반영하는 다수의 GCMs을 선정하였다. 아시아 메가시티를 평가하고자 이중선형보간기법(Bilinear method)을 적용하여 $0.5^{\circ}$ 간격의 공간해상도로 상세화하였으며, Delta method를 이용하여 편의보정을 수행하였다. GCM 모의자료의 편의를 산정하기 위해 APHRODITE의 일단위 강수자료를 이용하였으며, VIC (Variable Infiltration Capacity) 모형을 이용하여 유출량 분석을 수행하였다. 평가결과 각 메가시티의 평균기온, 강수 및 유출량이 모든 미래기간 2020s, 2050s, 2080s에서 다르게 나타났다. 해안/내륙, 경 위도 등 메가시티의 지리적 위치에 따른 변화특성 분석을 수행하였으며, 각 메가시티에 대한 여름 및 겨울철 몬순의 변화 특성을 분석하였다.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.53 no.9
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• pp.647-660
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• 2020

The objectives of this study are to develop a framework for selecting multi-GCMs considering Asia monsoon characteristics and assess it's applicability. 12 climate variables related to monsoon climates are selected for GCM selection. The framework for selecting multi-GCMs includes the evaluation matrix of GCM performance based on their capability to simulate historical climate features. The climatological patterns of 12 variables derived from individual GCM over the summer monsoon season during the past period (1976-2005) and they are compared against observations to evaluate GCM performance. For objective evaluation, a rigorous scoring rule is implemented by comparing the GCM performance based on the results of statistics between historical simulation derived from individual GCM and observations. Finally, appropriate 5 GCMs (NorESM1-M, bcc-csm1-m, CNRM-CM5, CMCC-CMS, and CanESM2) are selected in consideration of the ranking of GCM and precipitation performance of each GCM. The selected 5 GCMs are compared with the historical observations in terms of monsoon season and monthly mean to validate their applicability. The 5 GCMs well capture the observational climate characteristics of Asia for the 12 climate variables also they reduce the bias between the entire GCM simulations and the observational data. This study demonstrates that it is necessary to consider various climate variables for GCM selection and, the method introduced in this study can be used to select more reliable climate change scenarios for climate change assessment in the Asia region.

• Water for future
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• v.36 no.3
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• pp.44-48
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• 2003

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.257-257
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• 2012

본 연구에서는 일본 문부과학성 과제인 혁신(革新, KAKUSHIN)과제를 통해 제공되는 고해상도(20km, 1시간) 기후모형(MRI-AM20km) 출력치를 이용하여 기후변화로 인한 가뭄 발생 특성을 변화를 살펴보았다. 가뭄 특성의 정량화를 위해 표준강수지수를 적용하였으며 일본에서 기록된 주요 가뭄 사상(1980~2001)에 대해 지상 관측 자료 (AMeDAS)를 이용하여 SPI를 산정하고 그 적용성을 파악하였다. 극한가뭄의 거동특성을 파악하기 위해 SPI가 -1.0 이하인 경우를 유효가뭄, -2.0 이하인 경우를 극한가뭄으로 분류하고 가뭄의 강도 및 빈도, 계절적 발생 특성을 파악하였다. 그 결과 대부분의 다른 기후모형과 마찬가지로 MRI-AM20km도 연강수량에 있어서 아시아 몬순 지역 대부분의 국가에서 증가할 것으로 예상하고 있지만, 특히 극한 가뭄의 경우 그 강도 및 빈도가 유의하게 증가할 수 있다는 가능성이 있음을 예상하고 있다. 또한 국가별 가뭄심도-영향면적의 관계를 살펴본 결과 대부분의 아시아 몬순 지역에 대해서 동일한 영향 면적에 대한 가뭄의 강도가 증가하고 지속기간이 증가할수록 그 경향은 더욱 뚜렷하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 향후 가뭄특성을 지역화하고 대상 지역을 전 세계로 확장하여 가뭄 특성을 정량화할 필요가 있으며, 다양한 모형 출력치를 이용한 결과를 통해 결과의 타당성을 확인할 필요가 있다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.14 no.1
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• pp.1-16
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• 1998

Microwave brightness temperature data measured from the Special Sensor Microwave/Imager (SSM/I) aboard Defense Meteorological Satellite Program (DMSP) satellite are used to investigate the characteristics of hydrological features of the East Asian summer monsoon during 1994 and 1995. The analyzed parameters include total columnar water vapor, cloud liquid water, and rain rate. These are estimated from SSM/I brightness temperature data for the two summer seasons (June, July, August) of 1994 and 1995 over the Asian monsoon region (0$^{\circ}$-60$^{\circ}$N, 45$^{\circ}$-180$^{\circ}$E). Results indicate that there are periodic westward movement of dry air over the 20$^{\circ}$-30$^{\circ}$N latitudinal belt with about 20-30 day period. Considering that the location of the North Pacific high is closely linked to the evolution of the monsoon activities over East Asia, the westward expansion of the North Pacific high may be the one important element modulating the monsoon intensity.

• Journal of the Korean Geographical Society
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• v.48 no.2
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• pp.184-203
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• 2013

This study analyzes the variability of Korean summer rainfall associated with the tropical low-frequency oscillation using long-term observation data. From the EOF analysis, the first mode showed opposite phase between the South and the North Korea with the regime shift in rainfall variability since the mid-1990s. The summer precipitation over South Korea tends to increase in southern part during strong El Ni$\tilde{n}$o where the warm sea surface temperature extends to far eastern tropical Pacific. In weak La Ni$\tilde{n}$a, the increased precipitation directly influences from the western tropical Pacific to the mid-latitude. In June, the rainfall over South Korea is positively correlated with the Indian Summer Monsoon while in July, it is negatively correlated with the Western North Pacific Summer Monsoon. In August, highly negative correlation between the rainfall over South Korea and the Indian Summer Monsoon is found.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.327-327
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• 2022

지구온난화로 전 세계는 기후위기에 직면해있다. 특히, 아시아의 경우 복사강제력과 대규모 대기순환인 몬순이 지역기후에 영향을 주기 때문에 지리적 위치 및 계절에 따라 폭염, 홍수, 가뭄 등 다양한 기상이변 및 수재해 문제를 겪고 있다. 더욱이, 아시아 지역은 온난화가 심화됨에 따라 식량 및 물 안보위기가 더욱 증가할 것으로 전망됨에 따라 이와 직결되는 기후 및 수문특성에 대한 기후변화 영향평가 및 분석이 요구된다. 본 연구에서는 미래 기온상승 조건을 고려하여 아시아 지역의 기후특성을 전망하고, 수문모형(VIC)을 활용하여 수문전망을 수행하였다. 미래 기후전망을 위해 적정 CMIP6 기후모델과 공통사회경제경로(SSP5-8.5) 시나리오를 활용하였다. 시나리오로부터 산출된 기온자료 및 CPC (Climate Prediction Center) 전 지구 관측 기온자료를 활용하여 산업화 이전 대비 잠재적인 전지구 기온상승(1.5℃~5.0℃) 조건을 추정하였다. 통계적상세화 기법을 적용하여 아시아 지역에 대하여 기후변화 시나리오를 상세화하고, 기후구분법을 적용하여 기후대를 구분하였다. 미래 기온상승 조건 하에서 아시아 지역의 기후특성을 전망하고 기후대의 분포변화를 분석하였다. 전 지구 기온이 상승함에 따라 지역별 기후특성이 변화하였으며, 이는 기온 및 강수량 변화에 기인하는 것으로 분석되었다. 최고 및 최저기온은 모든 기후대의 전 지역에서 상승하며, 이는 평균적으로 전 지구 평균 기온을 상회하였다. 강수량 및 강수일수는 대체로 증가하였으나, 기후특성에 따라 지역별 편차를 보였다. 기상성분의 변화로 기후대별 수문성분(증발산량, 유출량)은 대체로 증가하였으며, 극한 유출량의 변화경향은 모든 기후대에서 증가할 것으로 전망되었다. 지속적인 지구온난화는 아시아 지역의 수문순환은 가속화할 것으로 전망되며, 기후대별 수문기상성분의 변화는 지역의 기후특성에 따라 편차가 있는 것으로 분석되었다. 지구온난화 조건별 아시아 지역의 미래 기후 및 수문기상성분 변화 특성은 기상 및 수자원에 대한 기후변화 영향평가 시 기초자료로 활용될 수 있다.

• River and Culture
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• v.8 no.1
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• pp.115-117
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• 2012

지난해 11월 11~12일에 하천협회의 지원을 받아 일본 동경에서 개최된 아시아하천복원네트워크(Asia River Restoration Network, ARRN)에 참석하였다. ARRN은 아시아지역에서의 하천복원에 관한 정보와 기술교환 그리고 몬순지역의 유역특성에 적합한 복원가이드라인을 마련하기 위해 2006년 10월 한국, 중국, 일본이 주축이 되어 만든 비정부기구로서 매년 기구의 운영에 관한 회의와 국제포럼을 개최하고 있다(하천과 문화 2011년 Vol.7 No.2 참조). 우리나라에서도 2009년, 2010년도에 동 회의를 개최한 적이 있으며, 지금까지 일본에서 3회, 중국에서 한번을 개최하여 정보교환과 가이드라인 제작을 위한 많은 협의를 거쳐 작년도에 한 중 일 하천복원사례(ver.1)와 복원가이드라인(ver.1)을 제작하였으며 계속 보완 중에 있다. 이러한 ARRN의 활동은 주로 Web Site를 통해 이루어지고 있으며 ARRN은 물론 JRRN(일본), CRRN(중국)도 자체 홈페이지를 운영하고 있다. 그동안 우리나라만 자체 홈페이지조차 없어 다소 궁색하였으나 지난 10월말에 겨우 만들어 그나마 모양새를 갖추게 되었다(www.krrn.net). 본 고에서는 이번 회의참석결과를 여러 회원님들께 보고함과 동시에 앞으로 KRRN의 향후 발전을 위한 많은 협조를 구하고자 한다.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.23 no.4
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• pp.369-379
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• 2002

The characteristics of the East Asian summer monsoon circulation associated with the cool and wet summer of 1993 and the warm and dry summer of 1994 are investigated by analyzing the atmospheric circulations features in the upper and lower troposphere and by examining the global SST and associated tropical convective precipitation fields. The negative geopotential height anomalies at 500 hPa and 200 hPa in 1993 over East Asia, the central North Pacific, and the western United States were replaced by positive ones in 1994. In addition, the 200 hPa zonal wind anomaly averaged over the East Asian summer monsoon region is negatively correlated with the Korean summer temperature anomaly. The subtropical jet stream in 1993 was displaced into the central part of Korea well south of its normal position. The western Pacific subtropical high was shifted southward, and the East Asian summer rainfall and temperature was above-normal and below-normal, respectively due to the southwestward extension of a cold and dry polar airmass from the Sea of Okhotsk to the Est Sea. In contrast, the subtropical jet stream in 1994 was displaced well north of its normal position. The abrupt northward shift of the western Pacific subtropical high was accompanied with the rapid northward movement of the rain band of the East Asian summer monsoon rainfall. The anomaly patterns of the East Asia summer rainfall and temperature were opposite to those of 1993. Large sea surface temperature anomalies of opposite signs existed in the tropical Pacific with a mature El $Ni{\~{n}o$ in 1993 and a weak La $Ni{\~{n}a$ condition in 1994. The role of the anomalous convective precipitation in the western Pacific and the Indian Ocean related with the variations in the low-level cross-equatorial flow along the northwestern periphery of the Australian high and the Mascarene high is probably to influence a large-scale atmospheric circulation over the East Asia during both the years.

• Korean Journal of Ecology and Environment
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• v.51 no.2
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• pp.160-167
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• 2018

The role played by reservoirs in the biogeochemical cycles of elements is a subject of ongoing debate. Recent research has revealed that reservoirs emit significant levels of greenhouse gases. To assess the importance of reservoirs in monsoon climate areas as a source of methane gas into the atmosphere, we investigated variations in organic carbon (OC) input into the reservoir, oxic state changes, and finally the amount of methane emitted (focusing on the ebullition pathway) in Lake Soyang, which is the largest reservoir in South Korea. Total organic carbon (TOC) concentrations were higher during summer after two years of heavy rainfall. The sedimentation rates of particulate organic carbon (POC) and particulate organic nitrogen (PON) were higher in the epilimnion and hypolimnion than the metalimnioin, indicating that autochthonous and allochthonous carbon made separate contributions to the TOC. During stratification, oxygen depletion occurred in the hypolimnion due to the decomposition of organic matter. Under these conditions, $H_2S$ and $CH_4$ can be released from sediment. The methane emissions from the reservoir were much higher than from other natural lakes. However, the temporal and spatial variations of methane ebullition were huge, and were clearly dependent on many factors. Therefore, more research via a well-organized field campaign is needed to investigate methane emissions.