• 한국지구과학회지
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• 제35권4호
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• pp.249-258
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• 2014

대기 중 이산화탄소 등의 농도가 지속적으로 증가하고 있음에도 최근 10여 년 동안(2002-현재) 전지구 지표 온도는 거의 답보상태에 머물러 있다. 이처럼 온실기체 강제력에도 불구하고, 지구 온난화 경향이 사라진 듯 보이는 현상을 지구 온난화 멈춤(hiatus)이라 한다. 이 연구는 HadGEM2-AO가 모의한 RCP8.5 시나리오 실험(95년간) 자료를 분석하여, 온난화 멈춤 시기의 특징을 분석하였다. 온난화 멈춤 기간을 나타내는 시계열은 동서 평균한 연직 해수 온도 분포를 EOF 분석하여 구한 두 번째 PC (PC2)로 정의하였다. PC2를 이용하여 온난화 멈춤과 엔소와의 관련성, 기후시스템의 변화 등을 분석하였다. 라니냐 지수(NINO3지수에 -1을 곱하여 정의)가 PC2를 약 11개월 앞서는 것으로 보아 라니냐 발생이 온난화 멈춤을 유도할 수 있음을 발견하였다. 또한 기후시스템의 냉각은 해수 표층의 열이 해양 내부로 침강으로 나타남을 보였다. 이는 해양의 열흡수에 의해 전지구 온도 상승률이 약화되었음을 의미한다. 온난화 멈춤 시기에 북태평양과 북반구 극지는 양의 온도 편차가 나타났으며, 열대 해양에서는 무역풍이 강화되었다.

• 환경생물
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• 제18권1호
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• pp.1-20
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• 2000

최근 극지 해양 생태계는 화석연료 사용의 증가로 인한 지구 온난화, 오존층 파괴에 의한 자외선 증가 등과 같은 전 지구 환경변화에 영향을 받고 있다. 지구 온난화와 오존층 파괴에 의한 수온 상승, 빙하 후퇴, 해수면 상승, 해빙 분포 변화, 자외선 증가 등으로 인해 극지 해양 생물들의 성장 환경이 변화하는 등 여러 가지 증후들이 극지 해양 생태계에 나타나고 있다. 특히 빛을 에너지원으로 하고, 온도에 민감하며, 빠르게 성장하는 일차생산자들인 식물풀랑크톤들이 극지 해양의 물리적, 생지화학적 환경 변화에 가장 민감하게 영향을 받고 있다. 전체 극지 해양 생태계를 유지하기 위한 주요 탄소 공급원인 식물플랑크톤의 변화는 전체 극지 해양 생태계의 변화를 의미한다. 식물플랑크톤들은 오랜 기간 극한 환경에 적응하여 왔기 때문에 미세한 환경변화를 쉽게 감지하고 감시하기 위한 생물학적 환경 변화 지표종으로 이용될 수 있다. 전 지구 환경변화에 따른 극지 해양 생태계의 변화 양상을 이해하기 위해서는 환경 변화에 민감하게 반응하는 극지 식물플랑크톤에 대한 연구가 선행되어야 하며 표준화되고 대표적인 식물플랑크톤 지표종의 선정이 필요하다. 이 총설에서는 극지 식물풀랑크톤의 일반적인 특징, 서식환경, 극지 해양의 환경 변화, 환경 변화에 따른 식물플랑크톤의 영향, 전 지구 환경변화를 이해하기 위한 극지 식물플랑크톤의 중요성에 대한 최근 연구 동향이 정리되어 있다.

• 한국제4기학회지
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• 제6권1호
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• pp.1-11
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• 1992

본 연구는 석탄기 이래 플라이스토세 말기까지 한반도가 겪어온 식생사와 환경사를 시계열적으로 분석한 것으로 식물화석 자료가 주로 이용되었다. 한반도에서 발견된 최고의 식물화석은 고생대 석탄기에 출현한 Neuropteris이지만 우리가 오늘날 볼 수 있는 식물상의 원형은 신생대 올리고세부터 발견되었다. 특히 올리고세에는 난지를 선호하는 상록활엽수가 오늘날에 비해 위도상으로 $4^{\circ}$정도 북상했던 사실로 미루어 당시의 기후는 오늘날보다 온난했던 것으로 간주된다. 마이오세 중기에는 난지를 선호하는 상록활엽수가 현재의 분포역에 비해 $6^{\circ}$정도 북으로 진출했던 것으로 나타났다. 즉 마이오세 중기는 신생대 이후 한반도에서 난지선호 식물이 최대로 북상했던 때이고 기후 또한 가장 온난했던 시기임을 암시한다. 플라이스토세 중기에 한반도는 상록침엽수와 상록활엽수가 혼재하는 온대기후가 냐타났으며 인간에 의해 식생이 간섭받은 흔적이 부분적으로 나타난다. 플라이스토세 말기에는 한지선호 극지-고산식물과 고산식물들의 분포역이 신생대 이래 한반도 식생사상 가장 남하했던 때로 당시의 기후는 한냉했던 것으로 사료된다. 플라이스토세가 끝나는 10,000년전 부터 한지선호 식생은 점차 감소하여 기후 온난화 경향이 나타난다.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권1호
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• pp.19-32
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• 2022

기후 변화의 감지, 예측의 최적지이며 미래 기술, 자원의 보고인 극지의 중요성에 따라 극지 교육의 필요성이 더욱 강조됐다. 이에 본 연구에서는 극지에 대한 초등학생의 일반적 인지 및 정의적 특성을 탐색한 후, 극지에 대한 경험 다양성 수준에 따른 인지 및 정의적 특성을 추가로 분석했다. 연구를 위해 개발된 검사 문항은 43명의 초등학교 5학년생을 대상으로 한 예비 검사를 통해 수정, 보완되었다. 검사 문항은 학생들의 배경 변인으로 성별, 극지에 대한 학습 경험 및 일상 경험, 과학적 소양을 묻는 문항과 극지 지식, 기능, 신념, 태도를 묻는 문항으로 구성됐다. 문항의 유형은 선택형, 진위형, 리커트(4점)이며 총 66개다. 검사에 참여한 학생들은 대·중·소 도시의 초등학교에 재학 중인 5학년생 323명이다. 연구 결과, 학생들은 극지의 변화와 관련된 과학적 원인 및 과정보다는 극지의 변화로 인한 극적인 결과에 관심이 크고 잘 알았다. 이는 극지의 주요 특징임과 동시에 극지 환경 변화 매커니즘의 중심에 있는 얼음에 대한 이해보다, 극지 환경 변화로서 고통 받을 극지 생물에 더욱 관심이 크고 잘 알고 있다는 사실을 통해 확인됐다. 또한, 학생들은 극지 기후 변화의 문제를 자신을 제외한 전지구적 문제로 인식했다. 북극과 남극에서 일어나는 일은 전 세계에 영향을 미치지만, 자기 자신과 지역 사회에는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 생각한다는 것이다. 극지에 대한 지식의 수준과 극지 관련 자료를 해석, 추론하는 탐구 능력은 서로 큰 관련이 없었으며, 극지에 대한 경험 다양성의 수준이 높은 학생일수록 극지의 과학 기술에 대한 이해가 뛰어났다. 본 연구는 학생들의 극지 소양 관련 특성을 점검했다는 것과, 향후 극지 교육이 나아가야 할 방향을 제시하는 기초 자료가 될 것이라는 점에서 의미가 있다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제26권1호
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• pp.3-30
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• 2011

1982년 UN해양법협약 제86조에 의하면 공해는 영해와 내수는 물론이고 접속수역, 배타적 경제수역이 아닌 수역을 의미하므로 기존의 공해였던 부분이 상당히 연안국관할권 하에 놓이게 되었다. 이와 같은 공해의 상공비행과 관련된 국제법에 관한 사항으로 다음과 같은 결론을 얻을 수 있다. 첫째, 항공기의 국적에 관하여 1944년 시카고협약 제17조에 의하면 항공기는 등록한 국가의 국적을 갖는다. 여기서 항공법이 해양법과 구별되는 측면이 있는데, 선박에는 통용되는 '편의치적'(便宜置籍 또는 편의기국, flags of convenience)이 항공기에는 적용되지 않기 때문에 항공기에 대한 실질적 소유와 효과적 통제가 유지된다. 둘째, UN해양법협약 제95조는 공해상 군함의 면제권에 대하여 설명하고 있는데, 공해에 있는 군함은 기국외의 어떠한 국가의 관할권으로부터도 완전히 면제된다고 규정하고 있다. 따라서 군용항공기(또는 군용기)의 경우도 이에 준하는 면책권을 향유한다고 해석할 수 있다. 셋째, UN해양법협약은 해적에 관한 정의를 제101조에 명시하고 있는데, 해적행위가 공해상의 선박에 대하여 행해 질 경우, 공해상의 선박뿐만 아니라 항공기에 의해서도 행해질 수 있음을 분명히 하고 있다. 넷째, UN해양법협약 제111조는 추적권에 관하여 상세하게 규정하고 있는데 이러한 추적권은 군함이나 군용항공기 또는 기타 정부역무에 종사함이 명백히 표시되고 식별되며 이에 대한 권한이 부여된 선박이나 항공기에 의해서만 행사되어질수 있음을 명시하여 선박 뿐 아니라 항공기에 의해서 추적이 행사될 수 있음을 규정하고 있다. 다섯째, UN해양법협약 제110조는 임검권(right of approach)에 관하여 설명하고 있는데, 외국선박을 공해에서 만난 군함은 일정 혐의를 가지고 있다는 합리적 근거가 있는 한 그 선박을 임검하는 것은 정당화되는데, 이러한 규정은 군용항공기에도 준용되고, 이러한 규정은 또한 정부 업무에 사용 중인 것으로 명백히 표시되어 식별이 가능하며 정당하게 권한이 부여된 그 밖의 모든 선박이나 항공기에도 적용된다. 여섯째, 1982년 UN해양법협약은 해양오염과 항공기의 관계를 규정하고 있는데, 제212조는 대기에 의한 또는 대기를 통한 오염을 규정하고, 제222조는 대기에 의한 또는 대기를 통한 오염관련 법령집행을 규정하고 있고, UN해양법협약은 제1항에서 '투기'(dumping)에 의한 오염을 규정하고 있는데 각 조항은 자국기를 게양하고 있는 선박 또는 자국에 등록된 선박뿐만 아니라 항공기에도 적용되는 법령을 채택한다고 규정하고 있다. 일곱 번째, 공해상공에서 발생한 범죄에 관하여 국제민간항공기구(ICAO)의 주관하에 1963년 도쿄에서 개최된 회의에서 이러한 문제를 종합적으로 해결한 협약인 도쿄협약이 제정되었다. 또한 ICAO의 주관 하에 하이재킹문제를 해결하기 위하여 1970년 12월 16일 헤이그협약이 체결되었으며, 사보타지문제를 해결하기 위하여 ICAO에 의해서 1971년 9월 23일 몬트리올협약이 체결되었다. 도쿄협약, 헤이그협약, 몬트리올협약 모두 공해상에서 발생한 범죄에 대하여 항공기의 기국관할권(flag State jurisdiction)을 인정하고 있다. 여덟 번째, 공해상에서 연안국의 영토에 진입하지 않고 실시하는 정찰행위는 국제법 위반행위가 아니다. 이는 관련항공기의 공해상 정찰행위는 연안국 영토를 침범하지 않고 행해지는 것으로 공해상공비행의 자유가 우선적으로 적용되기 때문이다. 아홉 번째, 연안국에 의한 공해상 설치된 '방공식별구역'(또는 방공확인구역, Air Defence Identification Zone: ADIZ)이 국제법상 합법적인가 하는 문제가 있는데, 이에 관하여 합의된 결론은 없고, 실제로 실행국가의 국내법에 따라 규율되고 있다. 마지막으로 북극해는 얼어있는 바다가 대부분이므로 북극해의 상공비행은 공해의 상공비행과 유사하다. 20세기후반부터 아시아, 북아메리카, 유럽을 잇는 항공로가 북극을 경유하도록 고안되었는데, 매우 추운 지방임에도 불구하고 지금까지 북극 항공노선에서 사고가 발생한 경우는 없다. 그러나 최근 기후온난화로 얼음이 녹기시작하면서 북극을 이용한 선박의 해로가 개발되면서 북극에 대한 자원개방을 둘러싼 연안국가들의 관할권주장이 열기를 띠고 있으므로 배타적 경제수역(EEZ)과 같은 연안국들의 해역선포는 북극해 비행에 지대한 영향을 미칠 수 있을 것이다.

• 대한지리학회지
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• 제50권1호
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• pp.1-21
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• 2015

본 연구에서는 지난 40년 동안(1973~2012)의 우리나라 기상청 산하 61개 지점 일기온 자료와 NCEP/NCAR 재분석 자료를 바탕으로 우리나라 지역별 겨울철 극한저온현상 발생 시 동아시아 영역의 종관 기후 패턴의 특징을 밝히고자 하였다. 일최고기온과 일최저기온 하위 10 퍼센타일 기준으로 정의된 겨울철 극한저온현상은 주로 겨울철 전반기(12월 초순~1월 중순)에 2~7일 간격으로 우리나라 전역 또는 주요 산맥 기준 동서지역으로 구분되어 발생함을 알 수 있다. 해수면기압과 바람벡터 등의 지상 종관 자료 합성장 분석에 따르면 총 13개로 구분되는 우리나라 겨울철 극한저온현상 발생 공간 패턴은 산맥뿐만 아니라 시베리아 고기압과 알류샨 저기압의 상대적인 확장 범위와 강도와 밀접한 관련성이 있음을 알 수 있다. 대류권 중층(500 hPa) 종관기후도 분석에 따르면, 블러킹 형태의 저기압이 상층 찬 공기를 고위도 지역에서 한반도로 이류시킬 때 우리나라에 겨울철 극한저온현상이 발생하기에 적합한 조건이 형성됨을 알 수 있다. 이러한 결과들은 지역규모 이상의 동아시아 겨울철 극한저온현상 예보를 향상시키기 위해 시베리아 고기압, 알류샨 저기압, 상층 블러킹 등의 종관 기후 요소를 모니터링하는 것이 중요함을 가리킨다.

• 한국지구과학회지
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• 제41권6호
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• pp.599-616
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• 2020

해수면온도는 해양-대기 상호작용, 열속 변화, 대양의 해양 순환을 이해할 수 있는 가장 중요한 해양 변수들 중의 하나이다. 0℃ 이하 -2℃까지 극저 해수면온도는 기후변화 및 지구환경 변화를 유도하고 조절하기 때문에 다른 범위의 해수면온도보다 더 중요하게 다루어져야 한다. 전구 대양에서 이러한 극저 해수면온도의 시간적 공간적 변동성을 이해하기 위하여 1982년부터 2018년까지의 기간 동안 관측된 인공위성 일별 해수면온도 데이터베이스를 활용하여 평균 기후장을 산출하였다. 또한 장기간의 해양 실측 자료에 기반하여 생산된 표층 수온의 기후 평균장을 활용하여 극저 해수면온도가 전구 대양에서 존재하는 해역과 0℃ 등온선의 월별 공간 변동을 분석하였다. 그 결과 극저 해수면온도는 북극해와 남극해와 같은 극지 해역과 고위도의 연해에서 상당한 해양의 표면적을 차지하고 있었다. 이러한 극저 해수면 온도가 어떻게 시각화되어 있는지 검토하기 위하여 6종 지구과학교과서를 분석하였다. 대부분의 교과서에서 해수면온도 삽화는 0℃ 혹은 그 이상 수온에서 부터 도시하여 학생들이 극저 해수면온도에 대한 개념과 역할에 대한 이해를 획득하는 것을 저해하고 있었다. 데이터 시각화는 데이터 리터러시의 주요한 요소 중에 하나이므로 위성 해수면온도 자료가 교과서에 적절하게 시각화되도록 교과서 삽화의 개선이 필요하다. 본 연구는 인공위성 해수면온도 자료와 해양 실측 자료를 활용하여 해양 데이터의 시각화를 통하여 해양학적 소양과 데이터 리터러시가 동시에 함양되고 강화될 수 있음을 강조하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권3호
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• pp.257-268
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• 2023

해빙은 지구의 태양에너지 흡수량 및 대기-해양간 열과 물질 교환을 조절함으로써 기후조절자의 역할을 하며 그 생성, 이동, 소멸은 인공위성에 의해 주기적으로 모니터링 되고 있다. 그러나 수동마이크로파방사계 관측을 중심으로 한 저해상 산출물은 해빙 표면이 빠르게 변하는 여름철에 정확도가 크게 떨어지며, synthetic aperture radar (SAR) 관측이 대체재로 떠오르고 있으나 그간의 연구는 주로 겨울철 해빙을 대상으로 이루어졌다. 이 연구에서는 SAR 영상과 global positioning system (GPS) 추적기를 이용하여 해빙의 거칠기, 높낮이, 구조 등 표면 상태 변화가 심한 늦여름~초가을 시기의 해빙 이동 추적 기술을 평가, 분석하였다. 그 결과 겨울철보다는 관측 불확실성이 증가하나 GPS 실측치와의 상관관계는 0.98로 우수했으며, 해빙 농도 50% 이상인 경우에 해빙 농도와 적용 알고리즘의 산출 성능은 상관관계 0.59로 서로 비례하는 것으로 나타났다.