본 연구에서는 지난 20세기 동안 한반도 중부 지방의 여름철 7월과 8월의 일최고기온과 일최저기온의 지역적 패턴을 조사하였다. 조사결과 연구기간 동안 여름철 일최고기온의 평균 및 일정 임계치 이상의 고온 특이일의 빈도가 감소하는 경향을 나타냈다. 반면, 여름철 일최저기온의 평균은 지속적으로 상승하여 결과적으로 이 지역의 여름철 일교차의 평균이 급격히 감소하는 경향을 보였다. 일최고기온의 감소 추세는 1950년대 이래로 진행되어온 조림사업으로 인한 삼림 임목 축적량의 증가와 관련성이 있는 것으로 추정되었다. 이 밖에도 본 연구에서는 현재의 도시화 지구온난화가 지속된다는 가정 하에 기온극값 발생빈도와 장기적인 패턴변화를 예측하는 모델을 제시하였다.
본 연구는 1954~2009년까지의 분석 기간을 1954~1987년과 1988~2009년으로 구분하여 일최고기온, 일최저기온, 일교차의 계절별 변화와 지역별 분포에 따른 그 변화 경향과 그 원인을 파악하였다. 일최고기온의 기온 상승 경향은 전후반기 뚜렷한 변화가 없으나 일최저기온은 전반기보다 후반기에 뚜렷하게 상승하여 일교차는 감소하는 경향이다. 계절별로 구분하였을 때 봄철의 일교차는 약간의 상승 경향이고 가을철은 감소 경향이 뚜렷하다. 지역별로는 대도시 지역이 중소도시보다 일교차 감소가 크고 비도시 지역은 일교차가 상승하는 경향이다. 대도시와 중소도시 지역의 일교차는 봄철의 운량과 가을철의 일조시간의 영향이 크다. 비도시 지역은 봄철에는 운량, 가을철에는 강수일수의 영향이 크다.
나주지역에서 '신고' 배나무의 만개일 및 생육기 기상이 수확일에 미치는 영향을 분석하고 과실 생육일수를 추정할 수 있는 다중 직선회귀 모델을 도출하였다. 만개일이 빠른 해일수록 수확일이 빨라지는 경향이었지만 과실 생육일수는 길어지는 경향이었다. 과실 생육기의 $0^{\circ}C$ 기준 일평균기온과 일최고기온의 생육온도일수와 변이계수는 3,565와 2.9% 및 4,463과 2.5%로 해에 따른 편차가 적었다. 과실 생육일수와 생육기의 월별 일평균기온 및 일최고기온의 생육온도 일수와는 관련성이 낮았지만, 만개후 생육일수별 기상요인과는 관련성이 높게 나왔다. 특히 만개후 1-60일과 31-60일까지의 일평균기온 및 일최고기온의 생육온도 일수와는 높은 부(-)의 상관을 나타내었다. 만개일과 만개 후 1일부터 60일까지의 일평균기온 및 일최고기온의 생육온도 일수를 독립변수로 하여 과실 생육일수를 추정하는 다중 선형회귀식으로 0.7212의 높은 결정계수 값을 얻었다. 따라서 나주지역에서 배 '신고'의 과실 생육일수를 다중 직선회귀 모델식에 의해 72%의 정확도로 추정할 수 있다.
기상과 관련된 재해의 직접 원인이 되는 극한 기후 사상의 발생 빈도 및 강도의 변화 경향을 파악하는 것이 된 연구의 목적이다. 일최저기온, 일최고기온, 일강수량 자료를 이용하여, 10개 기후 변화 지시자를 산출하였다. 그 변화 경향의 공간 분포를 파악하였다. 일최저기온을 이용하여 산출된 온난야의 발생 빈도는 한반도에서 증가하는 추세를 나타냈고. 최저기온의 증가로 인하여 서리일수는 감소하고 생장기간은 증가하였다. 매해의 일최저기온과 일최고기온의 차로 산출되는 연극한기온교차는 최고기온은 변화하지 않았지만. 최저기온의 증가로 인하여 감소하고 있다. 강수와 관련된 지시자들은 기온 관련 지시자에 비하여 변화 경향이 뚜렷하지 않지만, 무강수일수의 한반도 시계열은 감소하는 경향이 나타났고, 호우지수로 분류될 수 있는 강수강도는 증가하고 있다.
1951-1980 평년기온 대비 1971-2000 평년기온 상승을 남한지역 14개 관측소 소재 시군의 1966년 대비 1990년의 인구증가 자연대수값에 회귀시켜 통계적으로 유의한 관계식을 얻었다. 이 관계식을 이용하여 도시화에 따른 승온효과를 제거할 경우, 순수한 지구 온난화 효과는 12월부터 4월 사이의 한후기에만 인정되며, 나머지 계절에는 나타나지 않았다. 남한지역의 한후기 일평균기온은 지구온난화에 의해 최대 0.6$^{\circ}C$까지 상승하였으며 일최저기온보다 일최고기온 상승폭이 컸다. 도시화에 따른 승온효과는 최대 0.3$^{\circ}C$에서 0.5$^{\circ}C$로 연 중(4월 제외) 고르게 나타났지만, 주로 일최저기온의 상승을 주도하였고 일최고기온 상승에는 거의 영향이 없었다.
기후변화가 벚꽃과 같은 생물계절현상에 미치는 영향을 조사하고자, 벚꽃의 개화일과 기온과의 상관관계를 비교하여, 각 월별로 특히, 1월, 2월, 3월의 일평균기온, 일최저기온, 일최고기온의 월별 평균 기온과 벚꽃개화일의 비교에서 어느 것이 더 상관관계가 높은지를 보았다. 또한, 1950년대 이후로 크고 작은 엘니뇨의 발생은 13회 정도로 약 $2{\sim}5$년을 주기로 발생하였다. 엘니뇨현상은 남방진동 ENSO 등의 기상현상과 함께 발생한다. 엘니뇨가 발생한 해의 한반도는 겨울철 온도는 높아지고, 겨울철 강수량은 높아지는 경향이 있다. 이러한 엘니뇨현상이 1, 2, 3월의 기온에 어떤 영향을 준다면, 벚꽃의 개화일도 변화할 것이다. 위의 자료를 모두 비교해보고 이들 상호간의 영향관계를 알아낸다면, 앞으로 기온을 통한 벚꽃개화일의 예측이나, 반대로 벚꽃개화일을 통한 기온과 엘니뇨현상 등의 기후변화를 예측해 낼 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구에서는 우리나라 열파의 지역별 분포를 파악하고 그 원인을 분석하고자 하였다. 이를 위해 $1973\sim2005$년 $5\sim9$월까지 60개 기상관측지점의 일최고기온과 수증기압, 상층의 바람 자료 등을 사용하여 일최고기온 상위 5% 이상인 날이 3일 이상 지속되는 현상을 열파로 정의하고, 열파일수의 분포와 그 원인을 분석하였다. 우리나라 열파일수는 충청 내륙 및 충청 서해안, 전라 내륙, 경상 내륙, 제주도 남부 지역에서 160일 이상으로 많고 동해안 중부와 제주도 북부 지역에서 110일 이하로 적다. 충청 내륙 및 충청 서해안과 전라 내륙 지역은 열파 발생 시 남서기류의 영향이 크므로 열파가 장기간 지속된다. 경상 내륙 지역은 남서기류에 소백산맥의 지형 효과가 결합되어 고온 건조해진 공기가 분지 지형 때문에 정체되고 지속적인 남서기류의 유입으로 인해 기온 편차가 큰 열파가 장기간 지속된다. 동해안 중부 지역은 태백산맥이 남서기류를 차단하기 때문에 열파일수가 적으나 일단 열파가 발생하면 푄 효과가 결합되어 기온 편차가 크다.
Communications for Statistical Applications and Methods
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제18권1호
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pp.1-12
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2011
우리는기온의변화와기온변동성을알아보기위해한국의다섯지점에서측정한월평균기온, 일최고기온, 일최저기온에 대한 50년간의 장기시계열을 분석하였다. 그 결과 기온은 1960년대에 비해 2000년대에 월평균기온을 기준으로 울산은 연평균 $1.26^{\circ}C$, 서울은 $1.19^{\circ}C$ 상승하였으나 추풍령은 $0.13^{\circ}C$ 상승하여 지점별로 큰 차이가 있었다. 또 계절별로 다른 현상을 나타내기도 하였다. 그러나 기온변동성에 대한 분석결과, 변동성의 증가는 확인할 수 없었다.
본 연구는 전라남도 광양시 백운산의 고로쇠나무 수액의 출수와 영향인자들을 분석하여 최적의 수액출수 조건을 얻고자 출수량, 고로쇠나무 흉고직경, 시험지의 기온과 상대습도를 2008년 1월 15일~3월 28일의 기간에 측정하여 출수량과 다른 측정값들과의 상관성 분석을 수행하였다. 수액 출수량은 고로쇠나무의 직경이 클수록 증가하였으며 출수에 필요한 최소 흉고직경은 17.1 cm로 분석되었고, 출수 시기는 직경별로 차이가 없었다. 수액 출수가 관찰될 때 일최저기온은 $-2.4{\pm}1.5^{\circ}C$, 그리고 일최고기온은 $6.0{\pm}1.8^{\circ}C$로 영상과 영하의 기온이 교차 하였고, 반면에 하루 종일 영상 혹은 영하의 기온을 유지시 출수가 관찰되지 아니하였다. 수액 출수량과 기온 및 대기습도와의 상관분석에서 수액출수량은 일최고기온, 일교차, 일최고습도, 일최저습도, 일평균습도에 유의성이 있었으며, 수액출수량과 일최고기온의 상관계수는 0.768 (P < 0.01)로 가장 높게 나타났다. 줄이들 인자들에 대한 편상관 분석결과 일최고기온이 주요 영향인자이었다. 수액 출수에는 일중 영하와 영상의 기온이 교차해야 하고 일최고기온이 높을수록, 그리고 고로쇠나무의 흉고직경이 클수록 출수량이 높았다.
본 연구는 하계냉방수요가 기온관련변수의 변화에 대해 어떤 반응을 보이는가, 또 어떤 종류의 기온관련변수가 하계냉방수요에 대한 설명변수로 더 적절한가를 보기 위해 일반적인 선형모형은 물론 각기 다른 특성을 가지고 있는 지수모형과 파워모형, S곡선모형 등 비선형모형을 이용하여 2004년부터 2007년까지 최근 4년간 자료를 분석하였다. 실증분석결과 본 연구에서는 기온관련변수들 가운데 불쾌지수가 일최고기온에 비해 설명력이 우수하다는 사실과 함께 하계냉방전력수요가 전체 4개년도 중 2006년을 제외한 다른 모든 연도들에 대해 지수모형을 따라 기온관련변수의 변화에 대응하고 있는 사실을 규명하였다. 또 소득수준의 향상을 반영하는 비냉방전력수요의 꾸준한 증가와 함께 냉방전력수요도 기온관련변수에 매년 더욱 민감하게 반응하고 있는 사실도 발견하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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