• 한국농림기상학회지
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• 제21권1호
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• pp.1-28
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• 2019

본 연구에서는 한라산 사방향에 분포하는 구상나무 자생지 중 9개 조사구에 대하여 구상나무를 생목과 사목으로 구분하여 도면화하고, 그 밀도와 고사율을 분석하였다. 분석 결과, 구상나무는 조사구 내의 위치에 따라 밀도 및 고사율에 있어 상당한 불균질성을 보였다. 이는 위치에 따라 변화하는 특정 인자가 구상나무 고사를 발생시킬 것이라는 추정을 가능케 한다. 본 연구에서는 구상나무 밀도 및 고사율을 토대로 고도, 지형경사, 수계망, 일사량과 경사향 등의 지형적 요인과 구상나무 고사현상과의 관련성을 살펴보았다. 구상나무는 고도가 증가함에 따라 밀도가 증가하였으며, 고사율 또한 증가하였다. 지형경사와 고사율 사이에는 음의 상관관계가 인지되었으며, 수계망이 미약하게 발달한 완만한 곳에서 고사율이 높게 나타났다. 그리고 경사향에 따라 고사율이 크게 변화하는 것이 인지되었으며, 생목이 우세한 영역이 사목이 우세한 영역에 비해 평균 일사량이 많게 나타났다. 전반적으로 한라산 구상나무는 상대적으로 지형경사가 완만하고, 일사량이 적은 곳에서 많이 고사하는 것으로 나타났다. 지형경사가 완만할수록 상대적으로 토양수분 함량이 많고, 일사량이 적을수록 증발량이 적어져 토양수분 함량이 많다는 기존 연구결과를 고려하면, 토양수분 과다가 한라산 구상나무 고사의 원인으로 추정된다. 이는 근래의 한반도 및 제주 지역에서 나타나는 강수량 증가, 증발량 감소, 일조시간 감소 등의 일련의 기후변화 현상, 한라산 고도 증가에 따른 강수량 증가와 함께 나타나는 고사율 증가현상, 한라산 아고산지대에서의 식생변화 등의 증거들에 의해 뒷받침된다. 이번 연구에서 고도 및 지역에 따라 인지되는 구상나무 밀도와 고사율의 변화양상은 향후 구상나무 쇠퇴현상에 대한 수치 모델링 연구에 있어 공간변수로 활용될 수 있을 것으로 기대한다. 뿐만 아니라, 정사항공영상을 활용하는 개체단위의 수목분포 조사 방법은 향후 장기적 식생변화 연구에 있어 수치적 모니터링 기법으로 널리 활용될 수 있을 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.237-237
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• 2011

효율적인 지하수 관리를 위해서는 시공간적인 변동성을 고려한 지하수 함양률의 정량적 산정이 필수적이다. 본 연구에서는 지표수-지하수 연동해석이 가능하며 토지이용 특성과 국내 토양특성을 가장 잘 표현할 수 있는 한국형 장기 유출 모형 SWAT-K를 이용하여 진천지역의 분포형 지하수 함양량을 산정하였다. 행정경계와 수자원단위지도에서 제시하는 표준단위유역을 기준으로 하여 진천군을 포함하는 미호천유역을 SWAT-K 구동을 위한 모델영역으로 설정하여 주하도를 따라 34개의 소유역으로 구분하였다. SWAT-K를 구동하기 위해서는 기상 및 수문자료를 구축해야 하는데 강우량을 비롯하여 기온, 풍속, 일사량, 상대습도 등의 기상자료가 요구된다. 본 연구에서는 대상유역 내에 위치한 청주, 충주, 대전, 이천, 보은, 천안 기상관측소의 자료를 이용하여 기상자료를 구축하였으며, 모형의 계산시간, 모형결과의 정확도 등을 판단하여 30m 공간해상도를 가지는 DEM을 300m 공간 해상도로 가공하여 사용하였다. 토지이용도는 모의시 다양한 토지이용상태를 반영할 수 있도록 중분류(1:25,000) 토지이용도를 사용하였다. 토양도는 국립농업과학원에서 토양도 전산화 사업을 통해 구축된 1:25,000 축척의 정밀토양도를 사용하였다. SWAT-K를 이용하여 진천군을 포함한 미호천 전체유역에 대해 지표수-지하수 통합 물수지 분석 결과(2004년~2009년) 연평균 강수량 대비 유출률은 66.6%, 증발산률은 34.6%, 함양률은 20.8%로 나타났다. 지표수 유출과정과 지하수위 변동을 동시에 고려하여 산정한 소유역별 연간 함양량 결과를 산정하였고, 총 34개의 소유역별 연간 지하수 함양량을 제시하였다. 또한 SWAT-K 모형을 이용한 모델 영역중 진천군에 속하는 행정구역별, 표준권역별 연평균 함양량을 산출하였으며, 그 분석 결과 진천군 평균 함양률은 20.5%로 산정되었다.

• 한국농림기상학회지
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• 제16권4호
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• pp.297-303
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• 2014

기온감률에 의한 고도보정만으로 표현되지 않는 산악지대의 한낮 기온 분포를 추정하기 위해 사면 일사효과모형이 사용되어왔으나 많은 경우 과다추정 경향이 나타났다. 그 원인을 찾고 기존 방법을 개선하기 위한 방안을 모색하기 위해 야외실험을 수행하였다. 경남 하동군 악양집수역의 고밀도 관측망으로부터 2012~2013년의 맑은 날 1500 기온, 1100-1500 적산일사량, 그리고 평균풍속자료를 수집하여 분석한 결과 고도보정 기온추정오차는 풍속과 높은 상관이 확인되었다. 이 결과를 토대로 일사효과모형을 풍속가중치에 의해 보정하는 간단한 방법을 도출하였다. 이 새로운 방법에 의해 2012-2013 기간 중 맑은 날에 대하여 악양집수역 내 10개 검증관측지점의 1500 기온을 추정하여 실측치와 비교하였다. 또한 기존 고도보정 추정치 및 일사효과모형 추정치와도 비교하였다. 그 결과 고도보정에 의한 추정치의 오차특성인 편기성과, 일사효과모형의 과다추정 경향이 새로운 방법에 의해 크게 개선되는 것을 확인할 수 있었다.

• 보존과학회지
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• 제29권1호
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• pp.55-67
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• 2013

이 연구에서는 석조문화유산의 박리를 비파괴적으로 검출하기 위해 방위와 시간에 따른 수동적 적외선 열화상기법의 분석조건과 적용방법을 설정하였다. 이 결과, 수동적 열화상은 대기온도, 일사량 및 일조방향에 민감하게 반응하여 각 시간대별로 서로 다른 온도분포 특성을 나타냈다. 특히 6~17시 사이에 주기적으로 변하는 일사량과 일조방향은 암석의 표면온도를 불균질하게 만들었고, 박리가 존재하는 경우 외부환경에 따라 열 이동 차이가 생겨 특정시간대를 제외하고 건전부와 박리부의 표면온도 차이가 발생하였다. 시간에 따른 수동적 열화상분석의 박리검출 특성을 살펴본 결과, 전반적으로 북측면을 제외한 모든 방위에서 대기온도와 일사량이 급격히 증가하는 9시와 10시에 박리검출이 용이하였다. 그러나 이 연구는 가을에 수행되어 사계절에 대한 영향을 모두 고려하지 못했고, 수동적 열화상분석을 통해 박리부의 정량적인 발생면적을 파악하기에는 어려움이 있었다. 따라서 추가적으로 사계절에 대한 수동적 열화상분석의 종합고찰과 능동적 열화상분석을 이용한 박리 정량화 모델링 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 대한지리학회지
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• 제37권3호
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• pp.237-246
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• 2002

본 연구는 최근 30년 (1971-2000) 최한월 (1월) 평균 기온 및 풍속, 일사량 자료를 토대로 산출한 겨울철 주.야간 바람냉각지수의 분포를 바탕으로 남한의 겨울철 생리 기후지역을 구분하였다. 그 결과. 겨울철 주.야간 바람냉각지수는 기온, 풍속, 일사량 등의 기후요소뿐 아니라 해발고도, 해륙풍, 지형, 해류 등의 기후인자의 영향을 받아 남한은 크게 5개의 생리기후지역으로 세분되었다: 주간 서늘-야간 추움 지역, 주간 쌀쌀-야간 추움 지역, 주간 쌀쌀-야간 매우추움 지역, 주.야간 모두 추움 지역, 주간 추움-야간 극도로 추움 지역, 특히, 남해안을 제외한 해안-도서지역은 계절풍 및 해륙풍의 영향으로 주간에는 싸늘함(Keen), 야간에는 매우 추움(Very Cold)의 체감도를 보였다. 또한, 해발고도가 높은 대관령 지역에서는 기온 감률 및 계절풍의 영향으로 주간에는 추움(Cold), 야간에는 극도로 추움(Extremely Cold)의 체감도를 보였다. 본 연구는 다양하게 나타나는 주야간 바람냉각지수의 분포를 바탕으로 남한의 겨울철 생리기후 지역을 구분함으로써 의복 및 건축 등의 단열에 관한 의사결정시 필요한 기초자료를 제공하고자 하였다.

• 한국지역지리학회지
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• 제7권1호
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• pp.97-106
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• 2001

한국에는 하계 동결현상이라는 특수기상이 나타나는 곳이 수 군데 존재한다. 특히 경남 밀양의 천황산 얼음골과 경북 의성 법계계곡의 빙혈 그리고 경북 청송의 얼음골은 이러한 기상적 특성 때문에 관광지로 유명한 곳이다. 본 연구에서는 한국 하계 동결현상 3대 분포지로 볼 수 있는 상기의 지역들을 대상으로 기존의 미기상학적 수문학적 연구를 참고하여 지형학적 지질학적 측면에서 접근하여 다음의 연구결과를 얻었다. 첫째, 하계 동결현상 분포지에서 볼 수 있는 지형 및 지질적특성은 두터운 거력 퇴적물로 구성된 애추사면의 존재, 일사량이 적은 북향사면이거나 또는 비교적 깊은 곡벽으로 둘러 쌓여 상대적으로 일사량이 적은 지역, 안산암 또는 유문암 등의 화산암 질로 구성되는 거력 퇴적물의 특성 등이다. 둘째, 하계 동결현상을 야기시키는 시스템으로서 얼음굴은 공기의 유통이 자유로움 공간이 많이 존재하며, 일부 공간은 매우 넓어 동굴을 형성하며 부분적으로 지하수계와 연결되어 있는 경우를 가정할 수 있다. 넷째, 하계 동결현상이 나타나기 위해서는 얼음굴 내에 있는 지하수제의 부분적 동결이 필요하며, 이를 위해서는 두 가지의 가정이 요구된다. 하나는 외부로부터 얼음굴로 유입된 공기의 기화열에 의한 지하수제의 급랭이며, 또 다른 하나는 지난 겨울 동안 동결된 지하수제가 특수한 지형적 영향으로 동결상태가 장기간 지속되어야 한다. 그러나 명확한 원인은 얼음굴에 대한 시추작업을 통해서 만이 가능할 것이다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제20권2호
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• pp.103-116
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• 2004

지표 온도를 산출하는 중규모 대기 모형은 일반적으로 태양 복사의 직달 일사량에 대하여 경사진 지형의 효과를 고려하지 않는다. 이는 실제 태양 복사량의 국지적 차이를 나타내지 못하며, 그 결과 국지적인 지표 온도에서의 큰 오차를 가져온다. 따라서 지형의 기하학적 특성뿐만 아니라 지표의 식생 특성을 고려함으로써, 정확한 국지적 지표 온도를 나타내고자 하였다. 본 연구의 목적은 GIS의 그리드 모형을 적용한 에너지 균형 모형(EBM)을 사용하여 진단적으로 지역적 지표 온도를 산출하는 것이다. 본 연구에서, 한반도 남부 지역의 지형적 비균질성은 그리드 내의 지형 방위각과 경사각의 함수인 조도각의 항으로써 흡수된 지표 일사량 계산에 고려되었다. 또한 지표 온도 변화에 주요한 변수가 되는 지표의 식생 특성이 NDVI의 항으로 사용하였다. 지표의 경사진 지형의 효과와 식생 특성이 고려된 지표 온도의 상세한 지역적 분포가 연구 결과로써 제시되었다. 이러한 지역적 지표 온도 분포는 저층 대기에서 지형에 의한 지역 순환을 형성할 수 있으며, 실제 자연에서의 지역 순환을 더욱 잘 설명할 수 있을 것이다.

• 물과 미래
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• 제18권3호
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• pp.243-251
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• 1985

우리나라에서 증발량의 시간적 공간적 분포를 4대강 유역과 영동지방으로 나누어 기후자료를 이용하여 분석하고, 호수면 증발량과 증발산위량을 계산하여 다른 증발량 및 강수량과 비교함으로서 지역별 물수지요소의 변화를 조사하였다. 또한 증발에 영향을 미치는 기상요소와의 관계를 분석함으로서 기후관측요소 상호간의 관계를 규명하였다. 소형증발계에 가장 큰 영향을 미치는 기상요소는 일사량이며, 다음은 기온이나 풍속 및 상대습도 등은 그 월별값을 나타낼 때 거의 기여도가 없었다. 소형증발량과 대형증발량 및 호수면증발량은 서로 그 월별값의 상관이 0.90을 상회함으로 어느 한 증발량으로부터 유추할 수 있고, 년 소형증발계에 대한 대형증발량 및 호수면 증발량의 비는 각각 73% 및 55%정도이나, 산지에서는 그보다 약 10% 정도가 낮았다. 증발산위량은 작물생육기에 소형증발량의 약 80%에 달하나 년 평균치는 약 70% 정도이며, 강수량의 40∼60%에 달한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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• pp.356-356
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• 2018

기후변화는 자연적 요인보다는 인간의 활동으로부터 기인하는 것으로 알려진다. 지구 온난화의 영향으로 우리나라의 평균 기온은 상승하고 있으며, 강수량 또한 증가추세에 있다. 이러한 미래 기온의 상승과 강수량의 변화는 나아가 수문 순환에 영향을 미치며, 수자원의 효과적인 이용을 위하여 기후변화에 따른 수문 순환 특성을 파악하는 것은 매우 중요하다. 이에 본 연구에서는 국제 수문 프로그램의 대상 유역 중 하나로 장기간의 강우-유출 자료가 구축되어있는 청미천 유역을 대상으로, 기후변화에 따른 지표 유출량 변화를 살펴본다. 기후변화를 전망하기 위한 방법으로 인간 활동이 대기에 미치는 복사량으로 온실 가스 농도를 정의하는 시나리오인 대표농도경로(Reperentative Concentration Pathway, RCP)를 적용하였다. 기상청에서 제공되는 여러 RCP 시나리오 중 기후변화가 현재의 추세를 쫓아 상승 형태를 나타내는 RCP 8.5 시나리오와 저감 정책이 어느 정도 실현되어 형태가 안정된 RCP 4.5 시나리오 두 개를 선정하였다. 기후변화 시나리오는 근본적으로 불확실성을 포함하기 때문에, 특정 기후변화를 가정하기 보다는 특성이 대비되는 두 개 시나리오를 적용하여 기후변화의 발달 정도에 따른 유출량 변화를 살펴보고자 한다. 장기간의 수문 순환 특성을 모의하기 위하여 준 분포형 장기유출 모형인 Soil and Water Assessment Tool(SWAT)을 이용하며, SWAT에서 요구되는 방대한 양의 매개변수들은 매개변수의 최적값 산정 프로그램인 SWAT Calibration and Uncerntianty Programs (SWAT-CUP)을 통해 얻는다. 과거의 강우-유출 자료로부터 구축된 SWAT 모형에 기후변화 시나리오를 적용함으로써 기후변화 시나리오에 따른 지표유출량 변화를 살펴볼 수 있다. 구축된 SWAT 모형을 이용하여 모의를 한 결과, 두 개 시나리오 모두에서 청미천 유역의 지표유출량이 증가하는 것으로 나타났으며 RCP 4.5 시나리오보다 RCP 8.5 시나리오에서 더 많은 유출이 발생할 것으로 전망된다. 유출량의 증가와 함께 총 부유사량 또한 증가 추세에 있으며, RCP 8.5 시나리오에서 더 많은 유출이 계산된다. 이러한 유출량의 증가는 강수량, 기온, 일사량, 풍속, 습도와 같은 기후 특성의 변화가 고려된 결과로 판단된다. 기후변화에 따른 총 유사량의 증가는 범용토양 유실공식에서 강우 에너지의 증가로 인해 유출량과 동일한 양상을 띠는 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
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• pp.761-765
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• 2005

원격탐사 기법은 식생 및 토지 이용과 같은 지형조건과 관련된 증발산량을 산정하기 위한 하나의 수단으로 효과적으로 이용될 수 있다. 지표면에서 발생되는 증발산량을 지배하는 인자는 기온, 습도, 바람, 일사량 및 토양조건 등 매우 복잡하게 구성된다. 식생은 그 지점의 증발산량에 영향을 주고 있으며, 증발산량을 지배하는 복잡한 인자는 식생의 성장조건에 직접적으로 영향을 미친다. 결국 증발산량과 식생조건 사이에는 강한 상관관계가 성립할 수 있음을 예상할 수 있다. 비교적 넓은 지점에 대한 식생상태의 파악을 위해서는 NOAA/AVHRR 자료가 효과적으로 이용될 수 있으며, 이로부터 얻어지는 식생지수(NDVI)를 이용함으로서 증발산량과 NDVI 사이의 강한 상관관계를 생각할 수 있다. 입력자료로 이용되는 기상자료가 많을수록 자료의 획득 및 처리에 많은 시간이 요구되므로 본 연구에서는 기상자료 중 비교적 쉽고 정확한 값을 얻을 수 있는 기온자료만을 채택하여 분석 시의 번거로움을 최소화하였다. 본 연구에서는 위성자료와 기상자료 중 가장 획득이 용이한 기온자료를 조합하는 간편한 방법에 의한 실제증발산량 산정방법을 제안한다.