• 한국응용곤충학회지
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• 제63권1호
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• pp.77-80
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• 2024

한국에서 흰줄숲모기(Aedes albopictus)는 일반적으로 매우 흔한 종으로 여기지지만, 해외에서는 주요 질병 매개체로 인식되고 있으며, 도시 환경에 잘 적응하는 특징을 가지고 있다. 최근 도심 지역의 기후변화와 열섬 현상에 따른 곤충의 대발생이 보고되면서, 이러한 환경 변화가 모기의 부화율에 미치는 영향에 대한 연구의 필요성이 증가하고 있다. 본 연구를 위해 서울시 내 25개의 기상청 자동관측장비(AWS)에서 수집된 기후 데이터를 분석하여, 열섬 현상이 강한 도심 지역과 열섬 현상이 약한 교외 지역을 선정하였으며, 이를 통해 임의의 사이구간을 생성하여 총 9개의 열섬 조건에서 흰줄숲모기의 부화율을 분석하였다. 분석 결과, 열섬 현상이 강할수록 부화율이 증가하였으며, 회귀분석을 통해 열섬 강도가 높아질수록 이러한 추세가 더욱 빨라질 수 있음을 확인하였다. 이러한 연구 결과는 도시열섬 현상에 따른 기온 변화가 흰줄숲모기의 부화율에 중요한 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.

• 한국지리정보학회지
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• 제25권3호
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• pp.1-16
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• 2022

간척사업을 통해 개발된 지역은 농지 및 도심지 개발 등과 같은 용지 공급 측면에서 경제적 효용가치가 크지만, 내륙에 위치하는 대도시에 비하여 상대적으로 초지 면적이 적고 건물이 밀집되어 있다는 특성이 존재한다. 이로 인해 간척사업을 통해 개발된 지역에서는 기온이 주변 지역보다 높아지는 도시 열섬 현상이 발생하고 있으며, 특히 간척사업을 통해 개발된 청라 국제도시는 도시 열섬 현상이 심화 되고 있다. 본 연구에서는 간척사업 이후 농경지 기간(2001-2008년), 개발정비 기간(2009-2013년), 인공초지조성 기간(2014-2020년)으로 분류하여 청라 국제도시의 도시 열섬 현상을 평가 및 분석하였다. 이를 위해 토지 피복도와 시계열 Landsat 위성영상을 활용하여 청라 국제도시에서 시가화 지역과 초지/산림지역의 지표면 온도 차이를 산정하였다. 시가화 지역과 초지/산림지역의 지표면 온도 차이는 농경지 기간 동안 최대 +1.05℃로 산출되었고, 개발정비 기간 동안 최대 +3.60℃로 산출되었으며, 인공초지 조성 기간 동안 최대 +2.51℃로 산출되었다. 본 연구결과를 통해 간척사업이 진행된 청라 국제도시에서 시가화 지역 면적이 증가할 때 도시 열섬 현상이 증가되며, 인공초지 면적이 증가할 때 도시 열섬 현상이 저감됨을 확인하였다. 본 논문의 결과는 도시계획에 있어 도시 열섬 현상 문제를 파악하고 저감 계획 수립을 위한 기초연구 자료로 활용될 수 있다.

• Spatial Information Research
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• 제20권4호
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• pp.1-16
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• 2012

도시열섬 현상은 도심지의 가장 큰 환경문제로 대두되고 있으며, 이는 온도상승, 대기오염, 에너지 수요에 영향을 준다. 이러한 열섬현상에 대하여 많은 건물과 복잡한 공간적/입체적 패턴을 가진 지역의 경우에는 3차원 분석이 전적으로 수행되어야 한다. 본 연구는 2차원자료와 3차원 공간자료를 이용하여 도시열섬 인자를 파악함에 있다. 또한 공간 통계기법을 이용하여 열섬인자들의 공간적 영향력을 추출한다. 따라서, 도시온도의 예측, 3차원 모델의 생성, 도시인자의 추출, 일반회귀모형과 공간회귀모형의 구축을 통하여 본 연구를 수행한다. 결과적으로 3차원 도시인자와 인접한 공간영향력들이 도시열섬 현상에 미치는 효과는 크다는 것을 확인할 수 있다. 이를 바탕으로 도시온도 저감을 위한 정책수립에 방향을 효과적으로 제시할 수 있을 것이다.

• 지역연구
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• 제33권2호
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• pp.47-59
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• 2017

도시열섬현상은 기 개발된 도시지역의 온도가 주변지역의 온도보다 높은 현상을 의미한다. 그러나 도시열섬 지역을 구분하기 위한 방법에 대한 기준은 명확하지 않으며, 각 연구에서 활용되는 자료 및 방법에 따라 차이가 있다. 본 연구의 목적은 도시열섬현상에 대한 다양한 정의를 고찰하고, 열섬지역 도출을 위한 각 방법론을 서울시에 적용함으로써 각 방법론에 대한 특징 및 차이를 분석하는 것이다. 열섬의 정의는 활용되는 온도자료에 따라 대기열섬과 지표열섬으로 구분된다. 열섬지역을 도출하는 방법론은 비교방법과 분석의 공간 범위에 따라 차이가 있다. 각 방법론을 서울시를 대상으로 분석한 결과, 온도자료에 따라 서울시의 열섬지역이 다르게 나타남을 확인하였다. 또한, 분석의 공간적 범위에 따라 서울시의 열섬지역 분포 범위가 다름을 확인하였다. 이는 동일한 공간, 동일한 시점을 대상으로 열섬지역을 분석하여도 각 방법론에 따라 열섬지역이 다르게 도출됨을 보여준다. 따라서 본 연구는 향후 도시열섬 문제를 해결하기 위한 기초연구로써 활용될 수 있다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권5_3호
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• pp.921-932
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• 2023

도시 인구집중 및 도시확장에 의한 토지피복 변화는 도시 내 열섬현상과 같은 다양한 환경문제를 유발할 수 있다. 특히 계획적으로 구축되는 신도시의 경우 짧은 기간에 진행되는 급격한 도시화로 인한 도시 기후의 변화를 분석하기에 적절한 연구대상지로 여겨진다. 본 연구에서는 Landsat 위성영상을 활용하여 분당 및 판교 신도시를 대상으로 개발 전후 토지피복 변화와 이에 따른 표면 도시열섬(surface urban heat island, SUHI) 현상의 변화를 비교, 분석하였다. 또한 SUHI 강도에 영향을 끼칠 수 있는 도시구조적 특징들 간 상관분석을 수행하였다. 분석 결과, 신도시 개발이 진행됨에 따른 토지피복의 급격한 변화 및 이에 따른 SUHI 현상의 직접적인 심화를 확인하였다. 본 연구를 통해 각기 다른 도시계획에 의한 SUHI 현상의 차이를 확인하고 열 환경 개선을 위한 입체적인 도시계획의 필요성이 제시될 수 있다.

• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국공간정보시스템학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.98-103
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• 2003

환경이 하나의 도시계획 요소로 작용하고 있는 상황에서 기후요소인 바람을 도시계획시 고려하여, 기존의 도시계획과는 다른 관점을 제시해 주는 분석시스템이다. 기상자료 및 해당 도면의 속성자료를 토대로 GRID분석과 Kriging보간 알고리즘을 구현하여 대상지역의 온도분포 및 바람흐름, 바람통로를 찾아내고자 하였다. 기후지도를 이용하여 주요 바람길을 파악할 수 있으며 대상지내 신선한 공기가 시작되는 녹지들을 추출하여 녹지계획의 핵으로 정한다. 녹지의 핵으로부터 각각의 녹지로 연결되는 바랑의 길을 분석하여 도시계획업무추진 시 바랑통로가 단절된 곳이나 단절된 계획이 있는 곳을 파악한다. 그리고 바람통로를 위해서 보존할 곳과 올바른 바람을 유도할 곳 등을 생성한다. 또한 본 연구에서는 열섬현상이 빈번히 발생하는 대구시를 대상지로 정하여 Landsat TM영상을 활용 도시의 열섬현상을 분석하고 시스템을 통해 제작된 기후지도를 활용한 열섬 현상 저감방안도 모색하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제100권1호
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• pp.79-87
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• 2011

이 연구는 도시 열섬현상과 산림과의 관계를 알아보기 위해 수행하였으며, 전력소비모형과 기온변화모형의 두 가지 모형을 이용하여 분석하였다. 전력소비모형은 전국적 차원에서 열섬현상 완화를 위한 산림의 역할을 찾아내는 것이고, 기온변화모형은 열섬현상이 나타나고 있는 대도시에서 이를 완화하기 위한 산림의 역할을 계량경제적 분석방법으로 찾아내는 데 있다. 분석 결과를 보면 도시 내의 산림이라 할 수 있는 생활권도시림면적과 열섬현상과는 부의 상관관계에 있다는 것을 두 모델에서 모두 확인할 수 있었다. 특히 1인당 생활권도시림이 $1m^2$ 증가하면 전국 평균 소비전력량은 0.02MWh 감소하며, 특광역시 내의 여름철 한낮 온도를 $1.15^{\circ}C$ 감소시키는 것으로 나타났다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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• pp.760-760
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• 2012

도심 지역은 인구집중, 토지 피복의 변화 및 교통량 증가 등의 인공열 배출원의 다양화 등의 요인에 의해 주변지역보다도 기온이 높은 도시 열섬(Urban Heat Island) 현상에 의해 독특한 도시기후의 특색을 보이게 된다. 일반적으로 도시 열 환경에 대한 연구는 도시 열섬의 강도나 현상을 파악하는데 집중되어 왔다. 최근 들어 도시 열섬 현상 완화 또는 개선을 위한 관심이 높아지면서 도시내에 존재하는 수면이나 녹지를 이용한 기후개선에 대한 연구가 진행되고 있다. 하천은 다양한 생물이 서식하는 공간이면서 생물의 다양성이 풍부한 생태계의 보고로 인간과 환경이 조화를 이루어 온 공간이기도 하다. 이와 같이 하천은 지역의 다양성과 특수성에 따라 가지고 있는 기능이 다양하다. 그 중 하천의 환경 기능은 많은 열용량을 축적시켜 수면의 온도상승을 적게 하여 하천의 온도는 물론 주변지역의 온도를 낮추는 역할을 하게 된다. 특히 흐르는 물은 대류와 혼합과정을 거치며 열을 운반할 수 있으므로 효율적인 축열체가 된다. 또한 하천의 물 등은 광의 투과성이 높기 때문에 표면에서는 반사되지 않고 수체 내에 열을 저장한다. 따라서 이러한 현상이 종합적으로 작용하여 도심하천은 도심지에서 높게 형성된 온도를 낮추는 냉각효과가 있다고 판단된다. 이러한 영향을 알아보기 위해 본 연구에서는 원격탐사 기법을 이용하여 도심하천이 도시 열완경 완화에 미치는 영향을 분석하였다. 분석을 위해 2009년 9월 6일 Landsat 7 ETM+ 위성영상을 이용하여 LST (Land Surface Temperature)를 추출하고, SEBAL (Surface Energy Balance Algori- thms for Land) 모델을 이용하여 지표면 열수지 성분을 추출하였다. 그 결과, 도심하천 주변의 온도가 도심지에 비해 $2{\sim}3^{\circ}C$ 정도 낮게 형성되었으며, 잠열은 주변 도심지에 비해 하천에서 높은 분포를 나타내었다. 그러나 하천 둔치나 하천 주변의 콘크리트, 아스팔트 및 나대지 등의 토지피복은 지표면 온도가 높게 형성되어 도심의 heat spot으로 작용하여 열 환경을 악화시키나 도심하천은 cool spot 작용을 하여 도심의 열을 완화하는 기능을 갖는 것으로 판단된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권3호
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• pp.225-236
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• 2022

도시의 인구 증가와 이에 따른 개발로 인한 도시화는 도시 내 열섬현상과 같은 다양한 환경문제를 유발할 수 있다. 특히 계획적으로 구축되는 신도시의 경우 짧은 기간에 진행되는 급격한 도시화로 인한 도시 기후의 변화를 분석하기에 적절한 연구대상지로 여겨진다. 본 연구에서는 Landsat-8 Operational Land Imager/Thermal Infrared Sensor (OLI/TIRS) 위성영상을 활용하여 세종특별자치시 내 행정중심복합도시의 2013년부터 2020년 개발계획에 의한 토지피복 변화와 이에 따른 표면 열섬현상의 변화를 분석하였다. 이를 위해 위성영상에서 제공하는 열적외선 밴드값과 방사율을 고려하여 지표면온도를 산출하고, 이를 기반으로 표면 열섬현상 강도와 Urban Thermal Field Variance Index (UTFVI)의 변화분석을 수행하였다. 개발이 진행됨에 따른 토지피복 변화 및 피복별 열섬현상 강도의 차이 확인을 위해 환경부에서 제공하는 중분류 토지피복지도를 활용하였다. 분석 결과, 연구지역의 시가화 면적은 15% 증가하였고 자연식생은 28% 이상 줄어든 것이 확인되었다. 또한 이에 따른 열섬현상의 확장 및 강도 증가가 관측되었고, 열섬현상이 발생된 지역의 생태적 수준은 매우 낮은 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 급격한 도시화에 따른 열 환경의 정량적 변화 및 생태적 수준을 확인하고, 주거환경의 열 환경 개선을 위한 추가적인 정책의 필요성이 제시될 수 있다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.500-500
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• 2022

「물환경보전법」은 2007년의 「수질 및 수생태계 보전에 관한 법률」에서 개정된 법률로 그 목적이 수질과 수생태계로 국한되어 왔다. 하지만 통합물관리 도입으로 인하여 제정된 「물관리기본법」에서는 "국가와 지방자치단체가 물과 관련된 정책을 수립, 시행할 때에는 물순환 과정의 전주기를 고려하여야 한다"고 명시되어 있으며 「물환경보전법」의 물순환관리지표는 수량이 제외되어 물순환 왜곡으로 인한 문제점이 충분히 포함되지 않은 실정이다. 따라서 본 연구에서는 국민들의 안전을 도모하기 위하여 물순환관리지표에 도시유역의 물순환 왜곡으로 인한 수재해 현황을 추가적으로 고려하고자 한다. 수재해 현황은 행정안전부의 자연재해로 인한 최근 10년간 인명피해와 피해액 조사를 바탕으로 가장 심각한 피해를 불러일으킨 폭염과 태풍 및 호우를 고려대상으로 선정하였다. 그 중 도시유역에서의 폭염피해란 불투수면적률이 증가함에 따라 증발산량이 감소하며 발생하는 도심의 열섬현상과 깊은 관계가 있고, 태풍 및 호우피해는 첨두유량의 증가와 도시배수의 연결성에 의하여 발생하는 침수와 깊은 관계가 있기에 이를 본 연구에서의 수량의 대표인자로 결정하였다. 수계 단위의 물순환관리지표와 행정구역 단위의 수재해 현황을 공간적으로 비교하기 위해 면적가중평균법을 이용하여 물순환율과 불투수면적률을 행정구역별로 재척도화를 하였다. 그리고 고려할 요소를 판단하기 위해 행정구역 별 물순환관리지표와 열섬현상, 도시침수를 측정하는 지표의 순위를 매겨 등위상관계수를 계산하였다. 도시침수와 열섬현상을 대표하는 지표 중 물순환율과 상관계수가 낮은 지표부터 물순환관리지표에 포함시켜야 할 요소라고 판단하였으며, 이를 바탕으로 보다 개선된 물순환관리지표를 제안하였다. 기후변화에 따라 현재 수재해 위험성이 더욱 커지고 그의 패턴도 달라지고 있기에 본 연구의 결과를 바탕으로 물순환관리지표가 좀 더 국민들에게 실효성이 있는 평가지표로 개선되기를 기대한다.