• 국제학술발표논문집
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• The 5th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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• pp.375-385
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• 2013

As climate change and environmental pollution become one of the biggest global issues today, new renewable energy, especially solar photovoltaic (PV) system, is getting great attention as a sustainable energy source. However, initial investment cost of PV system is considerable, and thus, it is crucial to predict electricity generation accurately before installation of the system. This study analyzes the loss ratio of solar photovoltaic electricity generation from the actual PV system monitoring data to predict electricity generation more accurately in advance. This study is carried out with the following five steps: (i) Data collection of actual electricity generation from PV system and the related information; (ii) Calculation of simulation-based electricity generation; (iii) Comparative analysis between actual electricity generation and simulation-based electricity generation based on the seasonality; (iv) Stochastic approach by defining probability distribution of loss ratio between actual electricity generation and simulation-based electricity generation ; and (v) Case study by conducting Monte-Carlo Simulation (MCS) based on the probability distribution function of loss ratio. The results of this study could be used (i) to estimate electricity generation from PV system more accurately before installation of the system, (ii) to establish the optimal maintenance strategy for the different application fields and the different season, and (iii) to conduct feasibility study on investment at the level of life cycle.

• 환경생물
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• 제40권2호
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• pp.214-223
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• 2022

멸강나방(Mythimna seperata)과 혹명나방(Cnaphalocrocis medinalis)은 중국 남부 양쯔강 유역에서 봄철 편서풍을 타고 국내로 유입되는 비래 해충(Migratory insect pests)으로 벼를 기주로 삼아 벼 잎을 가해하여 생육을 저해시킨다. 두 나방의 분포를 파악하기 위해서는 서식처의 온습도 뿐만 아니라 주변 환경 요소를 파악하는 것이 중요하다. 본 연구는 두 나방의 분포를 파악하기 위해서 SDM(Species Distribution Model) 중 Machine learning model인 MaxEnt (Maximum Entropy)에 출현 자료, SSPs (Shared Socio-economic Pathways) 시나리오, RCP (Representative Concentration Pathway) 시나리오를 적용하여 현재와 미래의 서식지 적합성 모형을 예측했다. 결과로 시기에 따른 서식처 면적이 큰 차이가 없었으며, SSPs 시나리오가 나빠짐에 따라 분포 면적이 넓어졌다. 두 나방은 중국으로부터 비래 후 생존하기 위한 최적의 장소가 기주가 있는 서해안과 남해안에 집중되어 있다. MaxEnt 결과 토지피복 자료, DEM (Degital Elevation Model) 순으로 기여도가 높게 나타났다. 이는 논에서의 출현 확률 높고 고도가 높아지면서 출현 확률이 낮아졌기 때문이다. 기후 변수에서 멸강나방은 BIO_4 (Temperature seasonality), 혹명나방은 BIO_2 (Mean Diurnal Range)가 높게 나타났다. 멸강나방은 계절에 의한 기온 차가 31.9℃ 이상일 때 서식처가 줄어들고, 혹명나방은 일교차 클수록 서식처가 넓어질 것으로 나타났다. 서식지 적합성 모형에서 두 나방은 대부분의 논에서 서식이 가능할 것이라 예측되었다. 하지만, 두 나방의 출현 위치를 정확하게 예측하는 데 한계가 있으므로, 서식지 적합성 지도를 기초로 조기에 대응하는 것이 중요하다고 판단된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제22권2호
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• pp.47-56
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• 2020

본 연구는 기후변화에 따른 소나무 잠재분포변화 예측 및 환경요인과의 관계를 파악하기 위한 목적으로 수행되었다. 입력자료인 종속변수는 1:5,000 임상도에서 추출한 소나무 출현자료를 사용하였으며, 독립변수는 RCP 시나리오 기후자료 및 임상도, 입지도에서 추출한 기후, 입지, 생육환경자료 등 총 14개의 환경요인 변수를 사용하였다. 이러한 입력자료를 바탕으로 생태적 지위 개념을 기반으로 한 종 분포 모형 중 하나인 MaxEnt (Maximum Entropy Modeling) 모형을 구동하여 미래의 소나무 잠재분포를 예측하였다. 분석결과 training AUC (Area Under Curve)가 0.79로 우수한 수준의 정확도를 보였으며 현존 소나무 분포 자료와 유사한 현재 잠재분포 결과를 보였다. RCP 시나리오를 적용한 결과 소나무 잠재분포지는 시간이 지남에 따라 지속적으로 감소할 것으로 나타났으며 RCP8.5 기준으로 2050년과 2070년에 각각 11.1%, 18.7%의 잠재분포지가 줄어들 것으로 예측되었다. 입력자료의 소나무 잠재분포 판단에 대한 기여도는 계절기온, 고도, 겨울철 기온 등이 높게 나타났다. 본 연구의 결과는 기후변화로 인한 소나무림 보전 및 대책 수립을 위한 기초자료로 활용될 것으로 판단된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제9권4호
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• pp.282-289
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• 2022

한반도의 기후변화가 산림생태계에 미치는 영향을 분석하는 것은 난아열대 산림생명자원 관리에 중요하다. 본 연구에서는 난아열대 목본식물인 소귀나무와 Syzygium buxifolium의 위치자료와 생물기후변수를 수집하고, 수집된 자료를 바탕으로 MaxEnt 모형에 적용하여 잠재분포 영역을 추정하였다. 소귀나무의 분포를 결정하는 주요 환경인자는 가장 따뜻한 분기의 강수와 온도 계절성이고, Syzygium buxifolium의 주요 환경인자는 가장 따듯한 분기의 강수와 가장 습한 분기의 강수로 나타났다. MaxEnt 모형의 행정구역별 결과, 소귀나무는 SSP2-4.5 기후변화 시나리오에서 4.6 - 17.7%의 면적 증가율을 보였고, SSP5-8.5 기후변화 시나리오에서 13.8 - 30.5%의 면적 증가율을 보였다. Syzygium buxifolium는 SSP2-4.5 기후변화 시나리오에서 4.8 - 32.2%, SSP5-8.5 기후변화 시나리오에서 12.9 - 48.6%의 면적 증가율을 보였다. 본 연구는 기후변화 시나리오를 적용하여 난대아열대 식물의 미래 잠재분포 영역을 확인하고 데이터베이스를 구축하는데 의의가 있다.

• 대한지리학회지
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• 제41권4호
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• pp.435-456
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• 2006

본 연구에서는 일기온 자료를 바탕으로 사계절을 정의하여 지난 32년(1973-2004)동안 우리나라 장기간 평균적인 사계절의 개시일과 지속기간의 공간적 분포패턴 및 최근의 그 변화추세를 분석하였다. 공간적으로, 장기간 평균적인 봄철과 겨울철 개시일은 위도 및 해발고도의 영향을 받아 남-북(성산포-대관령)으로 각각 최고 44일과 63일의 차이를 보인다. 반면, 여름철 개시일은 위도보다는 해양과 해발고도의 영향을 받아 한반도 내륙지역에서 여름철이 제주도보다 일찍 시작된다. 사계절 지속기간에 따라 긴 계절부터 짧은 계절 순으로의 조합의 공간적 패턴을 살펴보면, 우리나라에는 특징적으로 5개의 계절주기 기후유형이 군집되어 나타난다. 한편, 최근 한반도에 나타난 기후변화가 계절주기에도 반영되어, 1980년대 후반 이후에 우리나라의 전체적으로 겨울철 개시일은 4일 늦어지고, 봄철 개시일은 6일 빨라져서 겨울철 길이가 10일 정도 짧아졌다. 이러한 겨울철 축소현상은 1980년 중반이후 남부지방에서 시작되어 1990년 접어들면서 북쪽으로 확대되어 한반도 전역에 걸쳐 나타났다. 인위적으로 콘크리트화가 진행된 우리나라 대도시 지역에서는 이러한 겨울철 축소현상이 더 뚜렷하게 나타났고, 심지어 여름철 지속기간도 국지적으로 증가하는 특징을 보였다. 이러한 한반도의 겨울철 축소현상은 추운계절 동반구 극지방($0-90^{\circ}E$, $65-85^{\circ}N$)의 지오포텐셜 고도장(925hPa) 변화와 원격상관이 있는 것으로 나타났다. 본 연구에서 밝혀진 우리나라 겨울철 지속기간의 감소현상은 최근 전 세계적인 기후변화의 시그널로 나타나는 겨울철 기온상승 추세와 일치하는 결과이다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제38권4호
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• pp.529-536
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• 2015

This study was performed to provide important basic data for the preservation and management of Scopura laminata, a species endemic to Korea, by elucidating the spatial characteristics of its present, potential, and future distribution areas. Currently, this species is found in the Odaesan National Park area of South Korea and has been known to be restricted in its habitat due to its poor mobility, as even fully grown insects do not have wings. Utilizing the MaxEnt model, 20 collection points around Odaesan National Park were assessed to analyze and predict spatial distribution characteristics. The precision of the MaxEnt model was excellent, with an AUC value of 0.833. Variables affecting the potential distribution area of S. laminata by more than 10% included the range of annual temperature, seasonality of precipitation, and precipitation of the driest quarter, in order of greatest to least impact. Compared to the current potential distribution area, no significant difference in the overall habitable area was predicted for the 2050s or 2070s. It was, however, demonstrated that the potential habitable area would be reduced in the 2050s by up to 270.3 km from the current area of 403.9 km; further, no potential habitable area was anticipated by the 2070s according to our predictive model. Taken together, it is anticipated that this endemic species could be significantly affected by climate changes, and hence effective countermeasures are strongly warranted for the preservation of habitats and species management.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제31권
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• pp.3.1-3.11
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• 2016

Objectives This study was conducted to describe the regional malaria incidence in relation to the geographic and climatic conditions and describe the effect of altitude on the expansion of malaria over the last decade in Papua New Guinea. Methods Malaria incidence was estimated in five provinces from 1996 to 2008 using national health surveillance data. Time trend of malaria incidence was compared with rainfall and minimum/maximum temperature. In the Eastern Highland Province, time trend of malaria incidence over the study period was stratified by altitude. Spatio-temporal pattern of malaria was analyzed. Results Nationwide, malaria incidence was stationary. Regionally, the incidence increased markedly in the highland region (292.0/100000/yr, p =0.021), and remained stationary in the other regions. Seasonality of the malaria incidence was related with rainfall. Decreasing incidence of malaria was associated with decreasing rainfall in the southern coastal region, whereas it was not evident in the northern coastal region. In the Eastern Highland Province, malaria incidence increased in areas below 1700 m, with the rate of increase being steeper at higher altitudes. Conclusions Increasing trend of malaria incidence was prominent in the highland region of Papua New Guinea, while long-term trend was dependent upon baseline level of rainfall in coastal regions.

• 한국해양학회지
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• 제22권4호
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• pp.257-270
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• 1987

1982-1983년 진해항 및 마산만에서 발달하는 부착생물 군집을 슬라이드 글라스 및 浸漬基板실험에 의하여 연구하였다. 15일의 침적실험후 세균의 개체수는 1.7$\times$$10^{4}$CFU/$cm^{2}$로 산출되었고, 微小生物群集에서 발달한 저생 규조류 는 총 46분류군이었다. 부착생물군집의 順次的 변화과정을 명백히 볼 수 있었고, 우 점 규조류 종은 Licmophora flavellata, Navicula grevillei, 및 Nitzschia closterium 로 나타났다. 대형생물군집의 주요 종은 Mytilus edulis, Balanus amphitrite mphitrite, Hydroides ezoensis및Celleporina sp. 로서 5개월의 침적후에 500g/100cm $^{2}$이상의 생물량을 보였다. 두 조사해역에서의 군집발달양상이 큰 차이를 보이 는데 이는 주로 주변수의 물리화학적 안정성 및 영양상태에 기인하는 것으로 판단 된다. 부착생물군집의 발달과정은 유생의 생성시기 및 성장률에 매우 큰 영향을 받 는 것으로 밝혀졌고, 군집발달의 전 과정은 다음과 같이 요약이 된다. 세균 및 규조류-다세포해조류-따개비류, 홍합류 및 다모류-해면류, 말미잘류 및 해초류.

• 한국대기환경학회지
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• 제31권2호
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• pp.181-194
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• 2015

Spatial-temporal meteorological features of the Ulsan metropolitan region (UMR) were analyzed using observations and high-resolution numerical modeling. Long-term trend analysis (1970~2013) showed a significant increase of $0.033^{\circ}Cyr^{-1}$ in the 5-year moving average temperature, although detailed short-term features varied, whereas wind speed and relative humidity over the same period displayed clear decreases of $-0.007ms^{-1}$ and $-0.29%yr^{-1}$, respectively. These trends indicate the effects of regional climate change and urbanization in the UMR. Seasonal variations averaged for the most recent three years, 2011~2013, showed that temperatures in three different regions (urban/industrial, suburban, coastal areas) of the UMR had similar seasonality, but significant differences among them were observed for a certain season. Urban and industrial complex regions were characterized by relatively higher temperatures with large differences (max.: $3.6^{\circ}C$) from that in the coastal area in summer. For wind speed, strong values in the range from 3.3 to $3.9ms^{-1}$ occurred in the coastal areas, with large differences clearly shown between the three regions in September and October. Diurnal variations of temperature were characterized by pronounced differences during the daytime (in summer) or nighttime (in winter) between the three regions. Results from the WRF modeling performed for four months of 2012 showed large variations in gridaverage temperature and winds in the UMR, which displayed significant changes by season. Especially, a clear temperature rise in the urban center was identified in July ($0.6^{\circ}C$ higher than nearby urban areas), and overall, relatively weak winds were simulated over urban and inland suburban regions in all seasons.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제15권6호
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• pp.17-27
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• 2012

Climate is generally accepted as one of the major determinants of plants distribution. Plants are sensitive to bioclimates, and local variations of climate determine habitats of plants. The purpose of this paper is to identify the factors affecting the distribution of narrow-range plants in South Korea using National Survey of Natural Environment data. We developed species distribution models for 6 plant species using climate, topographic and soil factors. All 6 plants were most sensitive to climatic factors but less other factors at national scale. Meliosma myriantha, Stewartia koreana and Eurya japonica, distributed at southern and coast region in Korea, were most sensitive to precipitation and temperature. Meliosma myriantha was mostly effected by annual precipitation and precipitation of driest quarter, Stewartia koreana was effected by annual precipitation and elevation, and Eurya japonica was affected by temperature seasonality and precipitation of driest quarter. On the other hand, Spiraea salicifolia, Rhododendron micranthum and Acer tegmentosum, distributed at central and northern inland in Korea, were most sensitive to temperature and elevation. Spiraea salicifolia was affected by mean temperature of coldest quarter and annual mean temperature, Rhododendron micranthum and Acer tegmentosum were affected by mean temperature of warmest quarter and elevation. We can apply this result to future plant habitat distribution under climate change.