• 한국지리정보학회지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.1-16
• /
• 2017

본 연구는 MODIS 위성영상을 활용하여 우리나라 전역의 열섬강도를 분석하기 위하여 연구를 수행하였다. 이를 위해 도시지역을 토지피복별 분류에 따라 시가화지역, 비시가화지역으로 공간적 구분하였다. MODIS 위성영상을 활용하여 산출된 2009년 여름철 전국의 표면온도 분석 결과 전국 최고온도는 $36.0^{\circ}C$, 최저온도 $16.2^{\circ}C$, 평균 $24.3^{\circ}C$, 표준편차 $2.4^{\circ}C$로 분석되었다. 시군별 열섬현상을 분석하기 위하여 시가화지역과 비시가화지역의 평균온도의 차이를 열섬강도로 정의하였고 RST1, RST2 2가지 방법으로 산출하였다. 그 결과 RST1의 경우 열섬강도가 높은 지역이 산포되어 분포하고 있는 것으로 나타났으며, RST2의 경우 대도시지역을 주변으로 열섬강도가 높은 지역이 집중되어 있는 것으로 분석되었다. 시군별 열섬현상 분석에 효율적 방법을 보기 위하여 시가화율, 열대야일수, 폭염일수와의 상관분석을 하였다. 그 결과 RST1 방식에 의한 열섬강도는 상관성이 거의 없는 것으로 나타났으며, RST2의 경우 유의한 상관성을 나타났다. 전국 시군별 도시 지역을 대상으로 열섬현상에 대해 분석하기 위한 방법으로는 RST2 방식이 더 적합할 것으로 판단되며, 시군별 시가화율이 약 20% 이하일 경우 시가화율 증가에 따른 도시지역의 열섬강도의 증가율이 매우 높았으며, 약 20% 이상부터 열섬강도의 증가율이 점차 낮아지는 것을 확인할 수 있다. RST2 열섬강도가 $1^{\circ}C$ 증가할 경우 열대야일수와 폭염일수는 약 5일과 0.5일 증가하는 것으로 예측하였다. 이러한 분석결과는 추후 도시화율 증가에 따른 열섬강도 변화를 예측 할 수 있는 자료로서 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
• /
• pp.1327-1331
• /
• 2010

최근 50년간 한반도는 산업화와 근대화로 인하여 급격한 도시화가 진행되었다. 도시화는 자연적으로 조성된 생태환경을 변화시키고, 열섬현상과 고층빌딩 등으로 인해 대기의 이동과 특성의 변화를 야기시키게 된다. 따라서 본 연구에서는 우리나라의 과거부터 인구자료와 시가화면적비 자료를 이용하여 도시화가 많이 진행된 지역과 비도시화 지역으로 구분하여 발생된 강우특성자료에 대한 비교분석을 수행하였다. 따라서 우리나라의 관측자료가 존재하는 57개 지점을 대상으로 위도, 경도, 연강우량, 연최대일강우량, 강우일수, 10mm 이상의 강우일수 및 80mm 이상의 강우일수를 이용하여 군집분석을 수행하였다. 군집분석을 통해 우리나라를 크게 4개 권역으로 구분하고, 강우자료의 관측기간을 이등분하여 전후를 비교하였다. 분석 결과에서 도시화가 진행된 지역이 비도시화 지역에 비하여 강우사상의 변화가 연강우량과 강우일수, 80mm 이상 강우일수에서 나타나고 있는 것으로 나타났다. 따라서 도시화가 강우특성 변화에 끼치는 영향에 대한 지속적인 연구가 필요한 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제34권11호
• /
• pp.720-728
• /
• 2012

강우시 상당 부분의 비점오염물질은 입자성물질에 흡착된 형태로 유출되기 때문에 비점오염물질의 유출 거동을 보다 정확하게 이해하기 위해서는 입자성물질과의 상관성을 정량적으로 파악하는 것이 중요하다. 그러나 강우시 오염물질별 유출특성과 입도분포와의 상관성에 대한 연구사례는 매우 부족한 실정으로, 특히 도시화가 진전되지 않은 비시가화지역을 대상으로 한 국내 연구는 보고된 예가 거의 없다. 본 연구에서는 논, 밭 및 임야 등으로 구성된 소규모 비시가화지역(유역면적 52.8 ha)을 선정하여 다양한 규모의 강우사상별 유출특성을 조사하고, 오염물질의 유출특성과 입자성물질의 거동 사이의 상관관계를 분석하였다. 또한, 비점오염물질의 유출에 미치는 입자성물질의 영향에 대하여 정량적인 분석을 실시하였다. 연구결과, 중소규모 강우에서도 초기유출현상이 관찰되었으며, 입자성물질이 영양염류 및 중금속의 유출과정에 큰 기여를 하고 있는 것으로 나타났다. 특히, $BOD_5$와 TOC의 유기물항목, TN과 TP의 영양염류, Al, Cr, Cu, Fe, Hg 및 Zn의 중금속항목 등이 SS (total), VSS, SS (d < $20{\mu}m$) 및 SS ($20{\mu}m$ $$\leq_-$$ d < $80{\mu}m$)와 높은 상관성을 보여 입자성물질과 유사한 유출거동을 갖는 것으로 나타났다. 한편, $COD_{cr}$, Cd, Mn 및 Pb는 입자성물질의 유출거동과 뚜렷한 상관성을 보이지 않았다. 비시가화지역에서 비점오염물질의 유출과정은 입자성물질의 거동과 상관성이 높을 뿐만 아니라 처리대상물질에 따라서도 상이한 특성을 갖는다는 점을 고려한 비점오염 저감시설의 도입이 이루어져야 할 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
• /
• pp.4-4
• /
• 2018

도시의 발전으로 인해 시 도를 비롯한 시가 및 건조지역의 토지이용은 매우 복잡하게 변화되었다. 과거 농경이 주된 경제활동인 경우 주거지역은 매우 단순한 형태로 구성되었고 논, 밭, 산림 지역 등이 주를 이루었지만, 도시로 산업이 집중, 발달하고 인구가 밀집되며 주거지역, 상업, 공업, 교통지역 등 시가지역은 매우 다양하고 복잡하게 변화되었다. 도시가 발달하며 주거지의 건물가치와 상업 및 공업지역의 자산, 교통 및 공공시설의 공공적 가치가 상승하였고, 침수 발생시 사유재산 및 사회적 피해가 증대되고 있다. 시가 및 건조지역은 대부분 불투수율이 높은 지역으로 구성되어있으며, 이러한 도시에서 침수가 발생할 경우 지표수의 이동, 매설된 관거의 형상과 통수능에 의한 월류가 주된 원인으로 작용하여, 도로 및 건물의 형태에 의해 매우 복잡한 형태로 침수현상이 나타난다. 이러한 도시의 침수피해를 분석하기 위해 복잡하고 고 가치화된 도시의 토지이용 특성을 잘 반영한 침수 피해분석이 필요하고, 피해를 줄이고 재산을 보호하기 위한 치수시설의 도입에 따른 피해액 감소 및 경제성 분석이 우선시 되어 효율성과 타당성을 판단할 수 있어야 한다. 토지이용 특성이 반영되지 않을 경우 피해액을 다소 과소, 과대하게 산정할 수 있다. 홍수피해의 경제성을 분석하기 위한 방법에는 다차원 홍수피해 산정방법이 있으며, 경제성 분석은 하천의 정비상태, 하도 및 관거, 제방 및 유수지 등 홍수 방지시설 등 구조적, 비구조적 대책을 모두 대상으로 하여야 하며, 인명과 재산이 집중된 도시의 경우 보다 정확한 피해액을 산정할 필요가 있다. 본 연구는 과거 침수피해가 있었던 도림천 유역을 대상으로 도시지역의 유출모의에 적합하다고 알려진 SWMM 모형을 활용하여 도시유출 해석 및 침수현상을 분석하였으며, 다차원 홍수피해 산정방법을 활용하여 주거, 상업 및 공업자산을 반영하기 우해 토지이용 특성에 따른 침수피해액을 분석하였다.

• 환경영향평가
• /
• 제27권6호
• /
• pp.635-646
• /
• 2018

본 연구는 도시의 미세먼지 배출과 저감에 관련된 토지피복 유형인 산림과 시가화지역의 영향에 의한 계절별 미세먼지 농도 특성을 파악하고자 하였다. 서울시 23개 도시대기 측정소의 2016년 PM10, PM2.5 농도자료를 수집하였고, 측정소 주변 반경 3km 내 시가화지역과 산림 비율을 기준으로 3개 그룹으로 측정소를 구분하여 그룹간의 미세먼지 농도 차이를 계절별로 분석하였다. 그룹별 시가화지역과 산림의 중심값은 Group A에서 각각 53.4%, 34.6%, Group B는 61.8%, 16.5%, Group C는 76.3%, 6.7%이었다. 계절별 PM10과 PM2.5의 그룹별 농도는 산림 비율이 높은 Group A의 농도가 모든 계절에서 가장 낮았고, 시가화지역 비율이 높은 Group C의 농도는 봄부터 가을까지 가장 높았다. 이상의 그룹간 차이는 통계적으로 유의하였다. Group C 농도는 겨울철에만 Group B보다 낮아졌는데, 겨울철 Group B-C간의 차이는 통계적으로 유의하지 않았다. 계절별 고농도 그룹의 농도 대비 Group A의 농도는 PM10에서 봄, 여름, 가을, 겨울 각각 8.5%, 11.2%, 8.0%, 6.8%, PM2.5에서 3.5%, 10.0%, 4.1%, 3.3% 낮은 수치이었다. PM10과 PM2.5 모두 그룹간 농도 격차가 여름에 가장 크고, 겨울로 가면서 작아졌는데, 이는 산림의 미세먼지 저감기능이 여름에 크고, 겨울에 작기 때문인 것으로 판단되었다. 산림과 비교해 시가화지역이 미세먼지 농도에 끼치는 영향은 작았다. 본 연구를 통해 산림 비율이 높은 지역에서 미세먼지 농도가 낮은 효과가 입증되었으며, 도시의 미세먼지 관리를 위해 녹지의 기능을 규명하는 지속적인 연구가 필요하였다.

• 한국지역지리학회지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.673-690
• /
• 2015

이 연구는 낙동강 수계 지역을 배경으로 한 현대시에 재현된 지리적 이미지를 시대적 상황, 지리적 하위영역, 공간적 배경을 중심으로 고찰한 것이다. 이들 시들은 일제강점기의 강제적 인구이동, 해방 후의 경제적 빈곤, 한국전쟁으로 인해 피폐화된 국토, 경제개발, 환경문제와 생태시, 장소감 등 시대적 이미지를 잘 형상화하고 있다. 뿐만 아니라, 이들 시는 장소감을 통해 인문지리적 이미지를 비롯하여, 지형과 기후라는 자연지리적 이미지, 그리고 경제개발과 환경오염 이미지를 잘 드러내고 있다. 공간적 배경을 통해 볼 때 낙동강 상류 지역을 대상으로 하는 시는 황지를 비롯하여 안동 지역의 아름다운 지형이나 개인의 장소감을 노래한 시가 많은 부분을 차지한다. 이에 비해 중 하류 지역과 관련하여서는 현실을 반영한 사회비판적인 시가 많다. 이것은 낙동강 상류 지역에 비해 중류나 하류 지역에 대도시와 산업지역이 다수 분포해 있고, 강이라는 지형이 하류 쪽으로 갈수록 오염도가 심화되기 때문일 것이다. 이처럼 낙동강을 배경으로 한 시는 시대적 상황, 지리공간적 이미지를 잘 보여주고 있다.

• 한국지리정보학회지
• /
• 제25권3호
• /
• pp.1-16
• /
• 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.

• 지역연구
• /
• 제39권3호
• /
• pp.3-12
• /
• 2023

본 연구에서 다루게 될 도시계획 이슈는 도시화 과정에서 흔히 부정적인 스프롤 현상의 물리적 형태 중 하나로 인식되는 도시 파편화 지역들과 도시 열현상의 관계성으로 설정하였다. 연구목적은 시가화 지역 Entropy와 열 현상과의 관계성을 국내 5개 주요 도시 사례를 통해 살펴보는 것이다. 연구대상지 토지피복자료 촬영시기와 동일한 해인 2018년 7월 여름 기상자료를 바탕으로 InVEST Urban Cooling Model을 이용하였고, MSPA(Morphological Spatial Pattern Analysis) 모형을 이용하여 Entropy를 계산하였다. 주요결과로 첫째, Entropy와 Cooling Capacity Index(CCi) 순위 상관성은 낮은 순위 상관성을 보이고 있다(rho=-0.3). 둘째, Entropy와 Average temperature(℃) 사이에는 매우 높은 수준의 순위 상관성이 관찰된다(rho=0.9). 연구함의는 첫째, 난개발 정도가 큰 도시는 도시 열 현상에 부정적일 수 있다는 점이다. 둘째, 오픈스페이스의 성격을 갖는 비시가화 지역의 분산·집중 등의 토지이용 공간 구성이 도시 열환경에 영향을 미칠 수 있음을 의미한다. 본 연구는 일부 사례지역에 한정되어 진행되었다는 점에서 시가화 지역 Entropy와 열 현상 사이에서 일반화가 아닌 가능성이 관찰되고 있음으로 이해하는 것이 적절하다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제13권11호
• /
• pp.5534-5541
• /
• 2012

본 연구의 목적은 자연재해 취약성에 근거하여 수도권 도시를 유형화하고, 유형별 특성에 따른 차별적인 자연재해 저감방안을 제시하는데 있다. 본 연구의 실증분석은 자연재해 취약성 요인의 추출, 요인득점을 이용한 수도권 도시의 유형분류, 유형화 결과에 기초한 차별적인 자연재해 저감방안 제시라는 세 단계로 구성되었다. 보다 구체적으로 주성분분석의 결과 고유치가 1 이상인 유의미한 요인은 3개로 추출되었고, 이들은 각각 자연재해에 대한 지형적 내재해성, 비도시성, 재해예방능력을 나타내는 요인으로 특징지을 수 있었다. 지역별 요인득점을 이용한 k-medians 비계층적 군집분석의 결과 사례지역은 지형적으로 자연재해에 취약하고 재해예방능력이 미흡한 지역, 시가화지역으로서 재해예방능력이 양호한 지역, 비도시지역으로서 지형적으로 자연재해에 취약한 지역, 자연재해에 대한 지형적 내재해성을 갖고 있으나 재해예방능력이 미흡한 지역이라는 4개의 군집유형으로 분류되었다. 끝으로 수도권 내 유형별 특성을 고려한 차별적인 자연재해 저감방안이 제시되었다.

• 대한공간정보학회지
• /
• 제21권1호
• /
• pp.3-9
• /
• 2013

주거, 상업, 공공시설용지 등의 토지개발은 시외지역에 비하여 도심지역의 온도가 상승하는 원인이 되어왔다. 따라서 본 연구에서는 강변지역과 해안지역을 중심으로 연구지역을 선정하여 토지이용 및 기후변화에 따른 온도변화를 분석하였고, 또한 지형적 특징과 온도변화와의 상관관계를 알아보았다. 2003년에 비해 2007년 기온은 $1.80^{\circ}C$ 증가하였고, 풍속은 0.24m/s 감소하였다. 또한 시가화 지역은 3.27% 증가하였고, 산림지역은 2.54% 감소하였다. 상관관계를 비교 분석한 결과 강변지역은 초지와 나지가, 해안지역은 산림과 초지에서 지형인자와 기후인자간의 상관성이 비교적 높게 나타났다. 이러한 연구결과는 지역 특성에 따라 열섬현상 문제에 대한 방안을 제시, 예측 등의 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.