Research on the Spatio-temporal Distribution Pattern of Temperature Using GIS in Korea Peninsular

GIS를 이용한 한반도 기온의 시·공간적 분포패턴에 관한 연구

This study is to construe spatio-temporal characteristics of temperature in cities and changes of climatical regions in analyzing a change of Korea Peninsular climate. We used daily mean air temperature data which was collected in South and North Korea for the past 34 years from 1974 to 2007. We created temperature map of 500m resolution using Inverse Distance Weight in application with adiabatic lapse rate per month in linear relation with height and temperature. In the urbanization area, the data analyzed population in comparison with temperature changes by the year. An annual rising rate of temperature was calculated $0.0056^{\circ}C$, and the temperature was increased $2.14^{\circ}C$ from 1974 to 2107. The south climate region in Korea by the Warmth index was expanded to the middle climate region by the latitude after 1990s. A rise of urban area in mean temperature was $0.5-1.2^{\circ}C$, Seoul, metropolitan and cities which were high density of urbanization and industrialization with the population increase between 1980s and 1990s. In case of North Korea, Cities were Pyeongyang, Anju, Gaecheon, Hesan. A rise in cities areas in mean temperature has influence on vegetation, especially secondary growth such as winter buds of pine trees appears built-up area and outskirts in late Autumn. Finally, nowaday we confront diverse natural events over climatical changes, We need a long-term research to survey and analyze an index on the climatical changes to present a systematic approach and solution in the future.

본 연구는 한반도 기온변화를 분석하여 기후대의 변화와 도시지역에서의 기온분포의 시 공간적 특성을 파악하고자 하였다. 분석에 사용된 자료는 1974년부터 2007년까지 34년간 남북의 기상관측소에서 수집된 자료를 활용하였다. 기온은 고도와 선형관계를 갖기 때문에 고도별 월별 기온단열감율을 계산하여 역거리가중법으로 500m 해상도의 분포도를 작성하였다. 도시화 지역에서의 자료는 연도별 인구변화와 기온변화를 비교 분석하였다. 기온의 연간상승율은 $0.0056^{\circ}C$로 계산되었는데, 1974년과 2107년에는 $2.14^{\circ}C$나 상승한 것으로 나타났다. 기온변화에 따라 온량지수로 구분한 기후대는 남부기후구가 90년대 이후 위도가 크게 상승하는 것으로 분석되었다. 도시지역의 평균기온상승은 80년대와 90년대에 $0.5-1.2^{\circ}C$ 상승한 것으로 분석되었다. 기온이 상승한 도시지역은 서울과 광역시 그리고 시단위 지역에서 나타났는데 이들 지역은 80년대와 90년대에 인구증가와 더불어 도시화와 산업화의 속도가 빠르게 진행된 지역이다. 북한의 경우는 평양, 안주시, 개천시, 혜산시에서도 인구증가와 더불어 기온상승 효과가 있는 것으로 나타났다. 도시의 기온상승은 식생에도 영향을 미쳐 소나무의 경우 겨울눈의 이차생장이 늦가을에 대도시의 도심부와 주변부에서 확인되고 있다. 미래의 기후변화에 대해 체계적인 접근과 대응책을 제시하기 위해서는 인덱스를 찾아 장기적인 연구가 필요하다.