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우주 쓰레기 제거기술을 활용한 우주무기 개발 개연성 고찰 및 우주기동전(Space Maneuver Warfare)의 이해 (Study on the Feasibility of Space Weapon Development Utilizing Active Debris Removal Techniques and Understanding of Space Maneuver Warfare)

  • 최성환
    • 우주기술과 응용
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    • 제3권2호
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    • pp.165-198
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    • 2023
  • 2021년 국제 우주감시학회(AMOS)에 발표된 논문에 따르면, 저궤도 우주공간의 우주물체 간 충돌가능성은 작동중인 위성이 아니라 발사체 상단, 폐위성 등 우주 쓰레기에 의한 충돌확률이 높고, 우주교통관제(space traffic management)를 통해 그 충돌 가능성을 줄일 것을 제안하고 있다. 이러한 배경에 최근 우주공간에 위성 등 우주물체의 급속한 증가로 우주 쓰레기(debris) 문제가 국제적인 주요 도전과제로 부각되고 있고, 이에 지난 2022년 9월 뉴욕에서 열린 유엔총회에 한국을 포함한 유엔 회원국들이 수직발사식 위성요격미사일(anti-satellite, ASAT) 실험을 실시하지 않도록 하는 결의안 채택을 통해 전세계 8개국(23년 6월 기준 13개국)이 ASAT 실험을 실시하지 않기로 했다. 또한, 우주 쓰레기를 줄이기 위한 방안이 민간 분야에서 활발히 연구되고 있는데, 이러한 우주 쓰레기 상용서비스는 필요시 군사적으로도 사용이 가능할 것으로 판단된다. 이에 우주 쓰레기 제거기술 현황, 우주위협 평가 및 궤도 상 랑데부 및 근접기동작전 사례에 대해 알아보고, 우주 강국의 우주 쓰레기 제거기술을 활용한 우주무기 개발 개연성에 대해 고찰하겠다. 그리고 미래 우주전장을 대비하기 위한 우주기동전(space maneuver warfare) 이해를 통해 새로운 우주추진체계의 개발 필요성에 대해 제언하고자 한다.

소백산국립공원 산림생태계의 토양미생물호흡량 평가 (Estimation of Soil Microbiological Respiration Volume in Forest Ecosystem in the Sobaeksan National Park of Korea)

  • 이상진;이창민;양승아;정해중;이종명;민영기;김진원;명현호;박홍철
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.19-28
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    • 2023
  • The purpose of this study is to estimate carbon dioxide emissions from soil microbial respiration by forest type of Sobaeksan National Park. As a result of estimating the annual soil microbiological respiration volume by forest type in Sobaeksan National Park, broad-leaved forests, coniferous forest, artificial forests were similar to around 19.5 CO2-ton/ha/yr. In the case of coniferous forests in sub-alpine and grassland near Birobong Peak, 12.2 CO2-ton/ha/yr and 8.1 CO2-ton/ha/yr, respectively, were lower than general forest areas. And as a result of analyzing the changes in soil microbiological respiration rate according to forest type in Sobaeksan National Park, the soil microbiological respiration rate in coniferous forests, broad-leaved forests, artificial forests, and sub-alpine areas was the highest in the July survey in summer and the lowest in November in late autumn. The change in soil microbial respiratory volume according to the measurement time in Sobaeksan National Park was the highest between 12:00 and 16:00, when the soil temperature was generally the highest among the days. It is known that the soil temperature is relatively low and the amount of soil microbial respiration decreases during winter, and the change in respiratory volume over the measurement time during the day was the smallest in November, when the amount of soil microbial respiration was relatively smaller than the May-September survey. However, this study has limitations in revealing the causal relationship of various environmental factors that affect the soil microbial respiration. Therefore, it is suggested that long-term research and investigation of various factors affecting soil respiration are needed to understand the carbon cycle of forest ecosystems.

응답면 기법을 이용한 강교의 열화 및 보수보강 정량화 이력 모델 (Quantitative Deterioration and Maintenance Profiles of Typical Steel Bridges based on Response Surface Method)

  • 박승현;박경훈;김희중;공정식
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권6A호
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    • pp.765-778
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    • 2008
  • 리스크 관리에 기반한 교량관리를 위해서는 시간 및 환경에 따른 성능변화를 예측하기 위한 성능이력모델이 필수적이다. 일반적으로 성능이력모델의 산출은 어려운 작업이므로 전문가 의견 또는 교량의 겉보기 상태 진단평가 기록을 이용한 상태 성능 이력모델이 많이 사용되어 왔다. 하지만 상태성능 이력모델은 교량의 실제 안전도와는 일치하지 않은 경우가 많아 근본적인 문제를 내포하고 있다. 성능 평가 및 이에 따른 성능이력모델의 정확도는 교량 유지관리 시스템(Bridge Management System, BMS)의 정확도와 직접적인 관계가 있으며 유지관리 예산의 합리적인 분배를 위한 최적 대안 산출을 위해 매우 중요하다. 본 연구에서는 기존의 방법, 즉 정성적 전문가 의견 및 불충분한 정기점검 기록에 의해 작성되는 상태 성능 이력모델의 단점을 극복하기 위하여 열화를 고려한 수치해석결과를 바탕으로 산출되는 안전성능이력모델을 제안하였다. 제안한 성능이력모델 구축을 위해서 다양한 교량 형식이 검토 되었으며, 그 중 설계 변수 간 종속성이 높아 고려되어져야 할 설계 변수의 수가 비교적 적은 강박스 교량을 중심으로 다양한 환경 조건 및 시간에 따른 안전성능이력의 변화를 분석하였다. 교량 유지관리 시스템 내에서의 안전성능 이력모델의 역할은 특정 환경 하에서 시간에 따른 안전성능변화 예측에 있으며 안전성능이력모델의 산출 속도는 시설물 관리시스템의 효율성에 직접적인 영향을 미치기 때문에 일반적으로 실시간 해석을 수행하기 보다는 기 작성된 예측모델을 사용하는 방법이 주로 사용된다. 본 연구에서는 정량적 성능이력의 신속한 산출을 위하여 주요 설계 변수로 구성된 응답면 기법(Response Surface Method, RSM)을 사용하였다. 응답면 기법 적용을 위한 설계 변수 및 설계 값의 범위는 국내 강상자형교 설계 기준, 가이드라인 및 유지관리 자료를 근거로 산정하였다.

한국 다문화 사회에서 윤리교육의 근본 과제에 관한 연구 - 정서, 문화, 도덕적 기질의 유사성을 중심으로- (A Study of the Fundamental Tasks of Ethics Education in Korean Multicultural Society -focused on the conceptions of emotion, culture and moral likeness-)

  • 송선영
    • 윤리연구
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    • 제84호
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    • pp.217-242
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    • 2012
  • 2011년도 교과부의 도덕과 교육과정 개정에서 국가·사회적 요구 사항들 가운데 다문화 관련 반영 사항은 다음과 같다. 즉, 다문화 사회와 글로벌 시대에 필요한 국가 정체성 확립과 우리 사회의 공통적인 도덕적 가치 기반의 공고화이다. 이는 다양성과 세계화 속에서 우리 국가·사회를 유지할 수 있는 기반이 정체성과 도덕적 가치에 있다는 인식이라고 할 수 있다. 그러나 이런 인식이 다문화 사회에 맞는 윤리교육의 바람직한 방향이 될 수 있는 지에 대해서 문제가 있을 수 있다. 가령, 국가 정체성을 너무 강조할 경우, 이는 오히려 다양성을 배척하면서, 다문화구성원들을 억압할 수 있는 강력한 무기가 될 수 있다. 이럴 경우, 한국 다문화 사회에서 윤리교육은 배타적인 국가 정체성만을 강조하는 국가 이념 교육의 무기로 변질될 가능성이 매우 크다. 그러므로 앞으로 한국 다문화 사회에서 윤리교육의 근본 과제는 2011개정 도덕과 교육의 국가·사회적 요구 사항들인 국가 정체성과 사회의 공통된 도덕 기반 확립과 다문화교육의 성별, 계층, 민족, 인종, 문화 등의 배경과는 상관없는 자존감, 평등과 정의 등의 가치들이 서로 연결될 수 있는 가능성을 발견하는데 있다고 할 수 있다. 이를 위해 정서와 도덕적 기질의 유사성 개념에 주목한다. 우리가 정서들을 갖고 있다는 것은 개별적인 느낌이 아니라 감성을 통한 사회적 의미에서 윤리적 주체임을 보여준다. 이는 우리가 어떤 도덕 가치의 기반을 마련할 것인지의 토대가 된다. 동시에 우리가 이러한 가치를 인식하고 행할 수 있다는 도덕적 기질의 유사성을 갖고 있다. 이 정서들을 갖는 것, 그리고 도덕적 기질의 유사성에서 윤리적이고 문화적 정체성을 확인하는 것이 한국 다문화 사회의 윤리문화를 형성하고 바람직하게 지속시킬 수 있는 중요한 과제이다. 무엇보다 한국 다문화 사회의 구성원들은 도덕적 기질의 유사성을 토대로 한국인임을 확인하고, 이를 토대로 도덕적 정서들을 갖게 되는 윤리적 주체들이 되어야 한다.

Mechanical properties of new stainless steel-aluminum alloy composite joint in tower structures

  • Yingying Zhang;Qiu Yu;Wei Song;Junhao Xu;Yushuai Zhao;Baorui Sun
    • Steel and Composite Structures
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    • 제49권5호
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    • pp.517-532
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    • 2023
  • Tower structures have been widely used in communication and transmission engineering. The failure of joints is the leading cause of structure failure, which make it play a crucial role in tower structure engineering. In this study, the aluminum alloy three tube tower structure is taken as the prototype, and the middle joint of the tower was selected as the research object. Three different stainless steel-aluminum alloy composite joints (SACJs), denoted by TA, TB and TC, were designed. Finite element (FE) modeling analysis was used to compare and determine the TC joint as the best solution. Detail requirements of fasteners in the TC stainless steel-aluminum alloy composite joint (TC-SACJ) were designed and verified. In order to systematically and comprehensively study the mechanical properties of TC-SACJ under multi-directional loading conditions, the full-scale experiments and FE simulation models were all performed for mechanical response analysis. The failure modes, load-carrying capacities, and axial load versus displacement/stain testing curves of all full-scale specimens under tension/compression loading conditions were obtained. The results show that the maximum vertical displacement of aluminum alloy tube is 26.9mm, and the maximum lateral displacement of TC-SACJs is 1.0 mm. In general, the TC-SACJs are in an elastic state under the design load, which meet the design requirements and has a good safety reserve. This work can provide references for the design and engineering application of aluminum alloy tower structures.

Innovative Teaching Technologies as a Way to Increase Students' Competitiveness

  • Olena M. Galynska;Nataliia V. Shkoliar;Zoriana I. Dziubata;Svitlana V. Kravets;Nataliia S. Levchyk
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제24권7호
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    • pp.157-169
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    • 2024
  • The article presents an analysis of innovative teaching technologies as a way to increase students' competitiveness. The author found that innovative technologies in education are information and communication technologies relying on computer-based learning. The structure, content of educational software, organization of Web-space are important when using innovative teaching technologies in English classes. We conducted the study in several stages: comparative analysis, synthesis, classification and systematization of the results of psychological and pedagogical, educational and methodological research; study of legislative acts, periodicals in order to identify the state of the research issue, and determining the directions of its solution, as well as subject, goal and objectives of the study. We used modelling to create situations of foreign language professional communication of future IT specialists. Empirical methods involved questionnaires used for identifying the motives of professional development and determining the features of the educational activities of future IT specialists in the process of training. The methods of mathematical statistics allowed to scientifically describe and systematize the obtained data, to identify the quantitative relationship between the studied phenomena, to analyse and summarize the results. We conducted a socio-psychological study during 2016 - 2019. It involved 255 first- and fourth-year students of National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Poly-technic Institute." Innovative information and communication technologies that improve the educational and cognitive activity of students, as well as increase the level of their knowledge have become important in teaching a foreign language in higher educational institutions. These technologies include MOODLE - Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment, business game, integrated pedagogical technology, case study technology. Thus, the information-rich learning process in combination with the use of innovative technologies, well-organized e-learning, interactive training courses, multimedia tools improves the program of teaching and learning foreign languages in general, and English in particular, improves the level of knowledge of future IT specialists and motivation to study and learn foreign languages, allows students to use a variety of authentic materials. We state that all these factors influence the process of individualization of learning and contribute to the successful mastery of a foreign language.

GPTs 기반 문제해결 맞춤형 챗봇 제작 및 수학적 성능 분석 (Development and mathematical performance analysis of custom GPTs-Based chatbots)

  • 권미선
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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    • 제27권3호
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    • pp.303-320
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    • 2024
  • 본 연구는 폴리아의 문제해결 단계에 따라 풀이를 제공하는 GPTs 기반 맞춤형 챗봇을 제작하여 수학적 성능을 검증하였다. 우선 맞춤형 챗봇 베타 버전을 제작하여 수학적 성능을 검증한 후 대표적인 오류를 수정하여 최종 맞춤형 챗봇을 완성하였다. 완성된 맞춤형 챗봇은 초등 수학 6학년 교과서에 제시된 이미지 형태의 65개 문제 중 평균 약 57.8개를 옳게 해결하여 약 89.0%의 정답률을 보였으며, 베타 버전에 비해 약 4%p 높은 정답률을 나타냈다. 또한 그림이 문제를 해결하는 데 핵심적인 역할을 하지 않는 50개 문제의 경우 평균 45.5개를 옳게 해결하여 약 91.0%의 정답률을 보였다. 완성된 맞춤형 챗봇의 답변 중 대표적인 오류는 문제 인식 오류이며, 문제에 인식하기 어려운 그림이 사용되었거나 문제 구성이 복잡한 경우에 해당 오류가 나타났다. 다음으로 개념 혼동 오류, 문제 이해 오류 등이 나타났다. 본 연구에서 개발한 문제해결 맞춤형 챗봇은 범용적인 챗봇인 ChatGPT보다 우수한 수학적 성능을 보였다. 또한 학년 수준에 적절하도록 풀이 과정의 조정이 가능하여 학생 개별화 맞춤형 지도에 활용할 수 있으며, 누구나 제작이 가능하여 교사 개인별 수업 보조 등 수학교육에서의 다양한 활용 가능성을 엿볼 수 있다.

충주댐 유역의 유출량에 대한 SWAT 모형의 예측 불확실성 분석 기법 비교 (Comparing Prediction Uncertainty Analysis Techniques of SWAT Simulated Streamflow Applied to Chungju Dam Watershed)

  • 조형경;박종윤;장철희;김성준
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제45권9호
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    • pp.861-874
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    • 2012
  • SWAT(Soil and Water Assessment Tool) 모형의 적용성 검증을 위해서는 매개변수 민감도 분석 및 검 보정, 예측 불확실성 분석을 필요로 한다. 최근 SWAT 모형의 불확실성을 분석하기 위한 다양한 기법들이 개발되었는데, 본 연구는 충주댐 유역(6,581.1 $km^2$)을대상으로유역출구점의 실측 일 유출량자료(1998~2003)를 바탕으로 SWAT 모형의 유출관련 매개변수에 대한 불확실성 분석을 실시하였다. 이때 사용된 분석 기법으로는 SUFI2 (Sequential Uncertainty FItting algorithm ver.2), GLUE(Generalized Likelihood Uncertainty Estimation), ParaSol (Parameter Solution) 등을 적용하였다. 이러한 기법은 모두 SWAT-CUP (SWAT-Calibration Uncertainty Program; Abbaspour et al., 2007) 모형에 탑재되어있으며, 모형의 결과로써 검 보정, 매개변수의 민감도 분석, 각종 목적 함수 및 불확실성의 범위 등이 자동으로 산출되므로 모형의 사용자가 불확실성 평가 기법의 분석 및 비교를 손쉽게 할 수 있다. 그 결과 대표적인 목적 함수인 결정 계수($R^2$; Legates and McCabe, 1999)와 NS (Nash and Sutcliffe, 1970) 모형효율은 모두 0.67에서 0.92 사이의 값을 나타내어 대체적으로 모의가 잘 이루어졌음을 알 수 있었다. 그러나 불확실성의 범위를 나타내는 지표인 p-factor 및 r-factor에서는 평가 기법 별로 그 차이가 확연하게 드러났다. 여기서 p-factor는 불확실성 범위에 실측치가 포함되는 비율이며, r-factor는 불확실성의 상대적인 범위로 각각 1과 0에 가까울수록 모의기법의 성능이 우수함을 의미한다. 세가지 알고리듬 중에서 SUFI2의 p-factor가 약 0.79로 가장 높게 나타났으며, ParaSol의 r-factor가 0.03으로 가장 작게 나타났다. 본 연구의 결과는 SWAT 모형을 이용한 수문 모의에서 수문분석에 따른 예측결과의 불확실성을 정량적으로 평가함으로서, 모형의 적용성 평가 및 모의결과의 신뢰성 확보에 근거자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

결장루형성술 환자 간호를 위한 일 연구

  • 모경빈
    • 대한간호학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.27-43
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    • 1970
  • This study is designed to find out proper nursing activities for the needs of the colostomy patients, i.e., mental and psychological as well as physical needs for rapid recovery, and to help them build up the follow-up care for proper social adjustment. The study is based on 268 cases out of 381 colostomy patient's records kept in Ewha Womans University Hospital, Yonsei Medical Center, and National Medical Center in between the period from Jan. 1953 to Jan. 1970. The items of study are mainly on etiology, sex, age, duration of hospitalization, mortality rate, seasonal frequency, time from the onset of illness to the admission of the hospital, signs and symptoms. 1. Frequency of onset by etiology: Neoplastic disease 112 cases (42%), Inflammatory disease 33 cases (12%), Congenital malformation 30 cases (11%), Intussusception 25 cases (9.3%), Trauma 24 cases (9%), Volvulus 17 cases (6.3%), and Crohn's disease 6 cases (2.2%). 2. By sex: male 167 cases (62.9%), and female 101 cases (37.1%). So the ratio of portion of male and female 2:1. 3. By age: under 1·year·old 27 cases (10.1%) highest, 41-50 yrs 54 cases (20.2%), 51-60 yrs 42 cases (15.5%), above 71 yrs 5 cases (1.9%). 4. Duration of hospitalization: the shortest is 2-days and the longest is 470 days. 1-20-days 52%, 40-60 days 14%. 5. Mortality rate: Under the 10-days-admission 19.5%, and the beyond 30-days-admission 3.9%. 6. Seasonal frequency: Higher in summer (32% ). 7. Signs and symptoms: abdominal pain (56%), abdominal distention (54%), vomiting (40%), bloody mucoid diarrhea (38%) , pain of anal region (18%), abdominal tenderness, anorexia, indigestion, constipation, disuria, tenesmus, high fever and chilling sensation, bile tingled vomiting. Nursing activities for the patient's physical needs are as follows: Skin care for colostomy region, Prevention of colostomy constriction and depression, Removal of an offensive odor, The use of colostomy bag-selection for, and demonstration of the use of inexpensive colostomy irrigation equipment, Personal hygiene, general skin care, care of hair, finger nails and toe-nails, Oral hygiene, sleep and rest, aquate, Daily activities, etc. Measures for regulation of bowl movement. Keeping the instruction of taking food, Preparing the meal and help for anorexia, Constipation and it's solution, Prevention of diarrhea, helping the removal of mucous, and stretch constricted steam as needed. Nursing activities for pt's socio-psychological needs are as follows; Help the patient to make decision for the operation, Remove pt's anxiety toward operation and anesthesia, To meet the pt's spiritual needs at his death bed, Help to establish family and friends cooperation, Help to reduce anxiety at the time of admission and it's solution, Help to meet religious need, Help to remove pt's anxiety for loosing his job and family maintenance, Follow-up studies for 7 cases have been done to implement the present thesis. The items of the personal interviews with the patients are as follows: Acceptability for artificial anus, The most anxious thing they had in mind at the time of discharge, The most anxious thing they hat·e in mind at present, Their friends and family's attitudes toward the patient after operation, Relations with other colostomy patients, Emotional damage from the operation, Physical problem of enema, irrigation, Control of diet, Skin care, Control of offensive odor, Patient's suggestions to nurses during hospital stay and after discharge. In conclusion, the follow-up care for colostomy patients shares equal weight or perhaps more than the post-operative care. The follow-up care should include the spiritual care for moral support of the patient, to drag him out of isolation and estrangement, and make him fully participate in social activities. It is suggested that the following measures would help to rehabilitate the colostomy patients (1) mutual acquaintance with other colostomy patients if possible form a sort of club for the colostomy patient to exchange their experiences in care (2) through the team work of doctor, nurse and rehabilitation specialists, to have a sort of concerted effort for betterment of the patient.

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기후변화 취약성 평가 방법론의 개발 및 적용 해수면 상승을 중심으로 (Development and Application of a Methodologyfor Climate Change Vulnerability Assessment-Sea Level Rise Impact ona Coastal City)

  • 유가영;박성우;정동기;강호정;황진환
    • 환경정책연구
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    • 제9권2호
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    • pp.185-205
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    • 2010
  • 기후변화 적응정책을 수립하기 위해서는 지역에 기초한 취약성 평가가 선행되어야 한다. 지금까지 기후변화 취약성에 관한 연구는 주로 국가별 취약성의 비교 및 분석에 집중되었기 때문에 지역별 기후변화 취약성을 평가하고 비교하기 위한 방법론은 아직 국내외적으로 확립되어 있지 않은 실정이다. 본 논문의 목적은 기후변화 취약성의 개념적 틀을 확립하고 이를 지역적으로 평가하기 위한 일반적인 방법론을 개발하는 데에 있다. 기후변화 취약성을 IPCC (1996) 개념틀에 따라 기후노출과 시스템의 민감도, 그리고 시스템이 대응할 수 있는 적응능력의 함수로 보았다. 여러 기후노출 중 본 논문에서는 기후변화에 의해 일차적으로 피해를 입을 수 있는 해수면 상승을 상정하였다. 방법론 적용 대상도시로는 국내 해안에 위치한 목포시를 선정하였다. 이는 목포시가 포함된 우리나라 서남해 지역의 평균 해수면이 전반적으로 증가추세를 보이고 있고, 특히 목포시가 가장 큰 증가폭을 보였으며, 하구언과 방조제 건설 이후 이상고조 발생 가능성이 현격하게 높아진 해역이기 때문이다. 해수면 상승에 따른 민감도는 GIS 기술을 활용하여 해수면이 1~5m 상승할 경우의 침수 시뮬레이션 결과를 기반으로 계산하였다. 행정구역(동)별 침수면적 비율에 기초하여 여기에 인구밀도 및 65세 이상 인구비율에 대한 통계자료를 고려하였고, 표준화 과정(dimension index)을 거쳐 민감도 지수를 도출하였다. 적응능력으로는 하드웨어적인 측면과 소프트웨어적인 측면을 고려하였는데, 하드웨어적 적응능력으로는 방파제와 방조제의 존재여부 및 높이를 고려하였고, 소프트웨어적 적응능력은 목포시 75명 공무원을 대상으로 설문조사를 수행하여 평가하였다. 설문조사 문항에는 기후변화에 대한 인식, 거버넌스, 경제적 능력 및 정책 기반이 포함되었는데, 0~1 사이의 정량적인 값을 설문문항 응답수준에 따라 부여하였다. 해수면 상승에 따른 취약성은 민감도에서 적응능력을 뺀 나머지로 표현하였다. 목포시의 해수면 상승에 따른 취약성은 총 20개 동 중 7개 동이 높은 것으로 나타났다. 본 연구결과를 이용하여 기후변화 적응대책 수립의 방향성을 제시하기 위해서는 첫째, 과거 침수피해와의 상관관계 다이어그램을 통하여 적응정책 시행의 우선순위 지역을 선정하고, 둘째, 우선순위 지역에 대한 단기, 중기, 장기 개발계획 및 프로젝트를 검토한 후 이에 합당한 적응조치를 제언할 수 있을 것으로 사료된다.

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