• 제목/요약/키워드: 시나리오 기반

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RCP8.5 기후조건의 작물생육모의에 근거한 우리나라 곡물생산 전망 (An Outlook on Cereal Grains Production in South Korea Based on Crop Growth Simulation under the RCP8.5 Climate Change Scenarios)

  • 김대준;김수옥;문경환;윤진일
    • 한국농림기상학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.132-141
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    • 2012
  • 본 연구는 기존 연구에서 주로 사용된 A1B와 최근 국가표준으로 채택된 RCP8.5 기반 미래 기후전망 등 두 가지를 이용하되, 실제 농작물이 재배되고 있는 농지단위의 속성정보를 작물모형에 적용시키고, 확률추정기법에 의해 연차변이를 부여한 10년 간격 일 기상자료에 의해 발육단계와 잠재수량 변화 추세를 도출함으로써 보다 현실성 있는 영향평가방법을 제시하고자 하였다. 남한 전역을 산맥, 하천, 집수역에 근거하여 68개의 작물재배구역(CZU)로 분류하고, 1km 격자간격의 10년 단위(2011-2100) 월별 남한 미래기후 시나리오 자료로부터 농경지에 해당하는 격자의 일 최저, 최고기온, 강수량의 월별 평균자료를 추출하였다. 농경지격자 월별 기후자료를 CZU별로 요약하고 그 공간평균값을 확률추정기법에 의해 10년 단위기간 별 30세트씩의 일별 기상자료로 변환하였다. 농촌진흥청 토양 전자지도로부터 발췌한 토양정보와 4대 권역 별 표준재배법을 적용하여 10년 단위기간의 일 기상조건 30세트에 대해 쌀, 보리, 콩 국내 주요 품종의 생육과 수량을 CERES-Rice, CERES-Barley, CROPGRO-Soybean에 의해 모의하였다. 모의결과에 의하면 모든 작목에서 기후변화에 의해 개화기(출수기)가 앞당겨지나, 연차변이는 보리와 콩에서 감소한 반면 벼에서는 증가하였다. 조기 출수에도 불구하고 보리의 종실 등숙기간은 조금 연장되었으며, 콩에서는 변동이 적었고 벼에서만 단축되었으며, 등숙기간의 연차변이는 모든 작목에서 감소추세를 보였다. 벼의 수량은 모든 품종에서 줄어들 것으로 예상되었지만, 보리의 수량은 모든 품종에서 크게 늘어나고 콩에서는 큰 변동이 없을 것으로 예상되었다. 전국의 모든 농경지에 벼를 재배한다고 가정하면 쌀(현미)의 잠재생산량은 2000년대 현재 14,863,633톤이지만 2090년대에는 11,734,019톤으로 줄어들지만, 보리를 재배한다면 현재의 잠재생산량 9,452,416톤이 미래에는 16,972,537톤으로 크게 증가하여 쌀 생산량을 추월하게 된다. 전체적으로 기후변화의 부정적 영향은 벼에서 가장 현저하며, 콩은 영향이 덜하고, 보리에서는 오히려 긍정적인 영향이 예상되므로 곡물생산 부문의 기후변화 대응전략의 하나로서 중부이북 지방에서도 보리재배에 적극적인 관심을 가져야 할 필요성이 있다.

CO2 상승처리가 복숭아 '미홍'의 수체생육 및 생리반응에 미치는 영향 (Effect of the Elevated Carbon Dioxide on the Growth and Physiological Responses of Peach 'Mihong')

  • 이슬기;조정건;정재훈;류수현;한점화;도경란
    • 생물환경조절학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.312-319
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    • 2021
  • 본 연구는 CO2 상승 처리에 따른 복숭아 '미홍' 품종의 수체생육 및 생리반응에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다. CO2 농도는 기후변화 시나리오 RCP8.5를 기반하여 400µmol·mol-1(현재), CO2 상승구 700µmol·mol-1(21C 중반기), 940µmol·mol-1(21C 후반기)으로 4월 22일부터 7월 6일까지 처리하였다. 5월 22일부터 7월 2일까지의 최대광합성률 평균값은 700µmol·mol-1 처리구에서 16.06µmol·CO2·m-2·s-1으로 대조구 14.45µmol·CO2·m-2·s-1와 940µmol·mol-1 처리구의 15.96µmol·CO2·m-2·s-1보다 높았다. 그러나 기공전도도는 대조구보다 700µmol·mol-1 및 940µmol·mol-1 처리구에서 낮았다. 또한 모든 처리구에서 CO2 포화점은 생육 초기 1,200µmol·mol-1에서 생육 후기 600-800µmol·mol-1으로 낮아졌다. 기공 밀도는 CO2가 상승할수록 감소하였다. 수체생육 중 직경증가량, 엽면적, 신초 수는 통계적 유의차가 없었지만, 신초 길이는 CO2가 상승할수록 짧아졌다. 과중은 700µmol·mol-1(152.5g), 940µmol·mol-1(147.4g), 400µmol·mol-1(141.8g) 처리구 순으로 높았다. 가용성 고형물 함량은 대조구인 400µmol·mol-1 처리구보다 CO2 상승 처리구에서 유의적으로 증가하였다. 이상의 결과들을 종합하면 700µmol·mol-1 까지의 CO2 상승은 복숭아 '미홍'의 수량과 가용성 고형물 함량 등 과실 품질에 긍정적인 영향을 주는 반면, 940µmol·mol-1 이상의 CO2 상승은 조기 노화 및 착과 부위 감소 등 복숭아 생산성에 부정적인 영향을 미치는 것으로 판단된다.

한국농림기상학회지 수록 논문에 기반한 산림기상 연구 추세와 전망 (Trends and Prospects of Forest Meteorological Studies Based on the Publications in Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology)

  • 문나현;신만용;문가현;천정화
    • 한국농림기상학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.121-134
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    • 2019
  • 본 논문은 한국농림기상학회지 발간 20주년을 맞이하여 지난 20년 동안 학회지에 게재된 산림기상 관련 논문을 분석함으로써 그동안 수행된 산림기상 분야의 연구 추세를 진단함과 동시에, 앞으로의 산림기상 연구의 방향을 전망하고자 하였다. 산림기상 관련 논문은 총 220편으로 전체 게재된 논문의 35.5%인 것으로 분석되었다. 그동안 구체적으로 어느 분야의 연구가 수행되었는지를 평가하기 위해 전체 220편의 산림기상 논문을 7개 영역으로 분류하여 분석하였다. 분류된 연구 주제는 산림기상과 산불, 산림기상과 수목생리, 산림기상과 산림보호, 산악지역 미기상, 기후와 산림생장, 기후와 산림식생분포, 그리고 기후변화와 산림생태계의 7개 영역이다. 게재된 220편의 산림기상 관련 논문은 앞에서 분류한 7개 영역에 복수로 포함될 수도 있는 주제를 다루고 있어, 일부 논문의 경우에는 분류에 어려움이 있었다. 이러한 경우 가장 유사한 영역에 포함되도록 조치하였으며, 또한 일부 논문의 경우 저자가 산림분야의 연구자가 아님에도 불구하고 산림을 대상으로 산림기상 연구를 수행한 경우가 많았다. 이 경우에는 저자에 상관없이 모두 산림기상 관련 논문으로 취급하여 분류하였다. 전체적으로 보면, 산림기상과 수목생리 관련 논문이 총 54편으로 가장 많고, 기후와 산림생장이 49편, 산악지역 미기상이 47편으로 이 3개 분야의 논문이 전체의 68.2%를 차지하고 있다. 반면에 기후변화와 산림생태계 관련 논문이 10편으로 가장 적었고, 다음은 산림기상과 산불이 16편, 산림기상과 산림보호가 21편, 그리고 기후와 산림식생분포가 23편인 것으로 분석되었다. 이상의 7개 영역의 논문을 세부적으로 분석한 결과, 해당 영역 내에서 다양한 주제의 연구가 수행된 것으로 파악되었다. 산림생태계의 현상은 기상조건과 밀접한 관계를 맺고 있다. 따라서 다양한 산림분야의 연구는 기상조건을 고려하여 수행되어야 좀 더 정확한 결과를 도출할 수 있다. 그동안 사용가능한 산림기상 자료의 부족 등으로 인하여 산림기상 관련 연구에 한계가 있었던 것이 사실이다. 하지만 최근에 이루어진 산림수치기후도의 제작, 산림기상관측망의 확충, 산악 지역 내의 플럭스 관측망 설치, 기후변화 시나리오의 사용 등은 앞으로 산림기상 관련 연구의 활성화에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 판단된다. 뿐만 아니라 위성영상이나 산림지리정보시스템 등과 같은 과학기술의 접목과 함께 첨단 통계기법의 적용은 산림기상 분야의 연구를 양적 그리고 질적으로 크게 성장시킬 수 있을 것으로 기대된다.

정보시스템을 통한 생활안전 위험의 예방·대응을 위한 안전약자 요구사항 분석모델 연구 : 의사소통기능을 중심으로 (A Study on the Accessibility Requirements Analysis Model for the Preventive Safety and Disaster Service Information System - Focusing on the Communication Ability)

  • 이용직;지석연;김상화
    • 대한지역사회작업치료학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.1-13
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    • 2020
  • 목적 : 본 연구는 생활안전 위험의 예방·대응을 위한 대국민 정보시스템 개발에 있어 장애인을 포함한 안전약자들이 서비스가 달성하고자 하는 효익에 도달할 수 있도록 사용자에게 내재된 의사소통능력을 고려하여 개인화한 서비스를 구성하기 위해 안전약자 요구사항을 분석하는 모델을 제시한다. 연구방법 : 본 연구에서는 특정 재난 주제에 대한 대국민 생활안전 예방서비스 시나리오에 대하여, 나이, 장애, 환경, 직업 등 다양한 특성에 대응되는 가상 인물을 선정하고 분석하는 페르소나 분석 방법을 사용하였다. 다음으로 포커스그룹 인터뷰를 통해 의사소통기능 문제와 관련된 대상자들의 요구사항을 파악하였으며, 이는 ICF를 기반으로 분석을 실시한 뒤, 최종적으로 이 요소들을 특징으로 하는 중재 및 촉진방법을 제공하였다. 결과 : 페르소나 분석 방법을 통해 가상인물들이 스마트 폰 등 의사소통장치를 활용하여 재난정보를 수신할 때 발생할 수 있는 어려움을 파악하여 ICF의 의사소통문제와 연계하여 분석하였다. 이를 ICF코드를 기준으로 정리하여 ICF코드의 의사소통문제와 관련된 d300번 대 코드 중 d310 (음성메시지로 의사소통하기-수용), d315 (비언어적 메시지로 의사소통하기-수용), d320 (공식적인 수화메시지로 의사소통하기-수용), d325 (문자메시지로 의사소통하기-수용), d360 (의사소통장치 및 기술 사용하기) 등 총 5개의 코드에서 19가지의 어려움 혹은 장벽 요인을 도출할 수 있었으며, 그에 대한 각각의 중재 및 촉진 방법을 제안하였다. 결론 : 본 연구에서는 생활안전예방을 위한 정보서비스를 구축함에 있어 사용자의 의사소통능력의 개인차를 극복하고 모든 사용자에게 서비스가 목적한 정보를 전달하기 위하여 ICF 분류체계와 페르소나 분석 방법을 활용하여 접근성을 확보한 시스템 사용자 요구사항을 도출하는 모델을 제시하였다. 본 연구에서는 ICF의 분류체계를 이용하여 사용자의 장애나 질병을 포함한 건강상태와 신체 기능, 구조 및 활동과 참여 요소들을 체계적으로 파악하고 개별 사용자들의 의사소통의 수준 및 요구에 따라 적절한 중재방법과 촉진방법을 도출하여 서비스에 반영할 수 있도록 하였다.

시계열 국가산림자원조사 자료를 이용한 전국 산림의 임상 변화 특성 분석과 미래 전망 (Future Prospects of Forest Type Change Determined from National Forest Inventory Time-series Data)

  • 김은숙;정병헌;배재수;임종환
    • 한국산림과학회지
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    • 제111권4호
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    • pp.461-472
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    • 2022
  • 우리나라 산림의 임상은 자연적·인위적 요인에 의해 지속적으로 변화하고 있다. 임상(침엽수림, 활엽수림, 혼효림)면적의 비율은 국가 산림자원 특성 파악에 중요하게 활용되는 정보이기 때문에 임상 변화에 대한 정확한 이해와 전망이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 국가산림자원조사 시계열 자료를 이용하여 임상 변화 발생 특성을 이해하고 이를 기반으로 미래 임상 변화 예측치를 도출하는 것을 목표로 하였다. 제5차, 제7차 국가산림자원조사 자료의 10년 기간 임상 변화정보와 임상 변화에 영향을 미칠 수 있는 변수(기후, 지형, 임분, 교란 등)를 이용하여 임상 변화 특성을 분석한 결과, 우리나라 산림은 침엽수림이 감소하고 혼효림과 활엽수림이 증가하는 방향으로 변화하고 있는 것으로 확인되었다. 침엽수림에서 혼효림으로, 혼효림에서 활엽수림으로 변화되는 지역은 주로 지형적으로 습윤하고 강수량이 많아서 수분관련 생육환경이 양호하며 주변에 활엽수림이 많은 지역이었다. 또한 기온이 높은 지역, 임분의 임령과 밀도가 낮은 지역, 주변 지역에 비산림이 많은 지역 등 교란 가능성이 높은 지역에서 변화가 많이 발생했다. 이러한 임상의 변화 특성을 반영하여 기계학습 모형(SVM)을 구축하고 기후변화시나리오(RCP 8.5)를 이용하여 미래의 임상 변화를 전망한 결과, 2015년에서 2055년까지 40년 동안 침엽수림은 38.1%에서 28.5%로 감소, 활엽수림은 34.2%에서 38.8%로 증가, 혼효림은 27.7%에서 32.7%로 증가할 것으로 예측되었다. 본 미래 임상분포 변화 정보는 향후 산림관리 전략 수립의 기초자료로 활용될 수 있다.

초분광수심법 기반 대하천 합류부 하상측정 성능 평가 (Performance evaluation of hyperspectral bathymetry method for morphological mapping in a large river confluence)

  • 김동수;서영철;유호준;권영화
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제56권3호
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    • pp.195-210
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    • 2023
  • 국내 대하천은 2010년 대규모 정비사업 이후 자연적 안정화를 위한 추가 재퇴적 및 침식이 진행 중에 있어 정밀 하상 모니터링이 요구되고 있다. 초분광수심법은 저수심의 고해상도 하천 수심측정 측면에서 종래의 접촉식 수심측정 기법을 대체하거나 보완할 수 있는 방법으로 각광을 받기 시작하였다. 본 연구는 초분광수심법에서 대표적인 최적밴드비기법을 소개하고 국내 대하천인 낙동강과 황강 합류부에서 평수기 전형적인 탁도조건에서 초분광수심법을 적용하여 수심맵을 산정하여 국내 하천으로의 적용성을 평가하였다. 이를 위해 수심영역별 최적밴드비기법으로 도출되는 상관도와 평균제곱근오차를 적용하여 최대측정가능수심을 산정하였고 최대추정가능수심 이상은 관계식 구축 시와 수심맵 산정 시 제외시켰다. 그리고 수심과 최적밴드비 관계(d-X)에 비선형성을 검토하여 적용하였다. 국내 대하천인 낙동강-황강 합류부에 적용한 결과는 다음과 같다. 첫째, 초분광수심법은 주로 저수심부에서 정밀한 수심맵을 효율적으로 산정할 수 있음을 보여주었고 최대측정가능수심은 통상적 탁도에서 낙동강의 경우 2.5 m로 나타났고, 탁도가 높은 지류의 경우 1.25 m로 나타났다. 둘째, 최대측정가능수심은 초분광수심법 하상 도출 시 다양한 시나리오의 배제수심을 고려하여 산정 및 적용되어야 하고, 이때 최적밴드비기법 적용 시 평균제곱근오차가 기존의 상관도 방식에 비해 최대측정가능수심 산정에 우수하였다. 셋째, 황강 합류부의 탁도가 높아 측정가능수심이 인근 낙동강에 비해 절반으로 낮아져 초분광수심법은 탁도가 높은 환경일 경우 한계가 있음을 확인하였다.

한국의 배기량별 평균 CO2 배출량을 고려한 자동차세의 적정 세율 분석 (Analysis of Appropriate Automobile Tax Rate Considering the Average CO2 Emissions by Engine Displacement in Korea)

  • 최현우;정민경;장현우;김동구
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제32권4호
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    • pp.217-238
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    • 2023
  • 현재 한국의 자동차세는 자동차의 배기량에 일정 세율을 곱해 부과된다. 그러나 현행 제도는 온실가스 감축이라는 당면 과제를 반영하지 못하고 있다는 지적을 받으며 개정의 필요성이 제기되고 있다. 이에 본 연구는 배기량과 CO2 배출량 간 확인되는 양의 관계에 주목하여, 평균 CO2 배출량을 고려한 자동차세의 적정 세율을 산출하고자 한다. 이를 위해 우선, 2020년 기준으로 자동차 배기량별 평균 CO2 배출량을 이용해 배기량별 연간 평균 CO2 배출량(kg/대) 을 추정하였다. 여기에 IMF(2019)가 제안한 CO2 배출량 1톤당 75달러를 기준세율로 고려해 복수의 시나리오를 분석했다. 특히, 균일한 75달러의 탄소세를 부과했을 때와 배기량별 CO2 배출량에 기반해 누진세를 부과했을 때를 비교했다. 분석 결과에 의하면, IMF가 제안한 기준세율을 한국에 그대로 적용하는 것은 세수 감소 등의 영향으로 쉽지 않으며, 현행 자동차세에 따른 세수 규모 유지, 온실가스 감축효과, 선진국의 자동차세 개편 동향 등을 고려해 정교하게 설계해야 한다는 점을 확인했다. 예를 들어, 한국에서 판매되는 대표적인 소형차량인 기아자동차의 K3(1,598cc)를 기준으로 현행 제도와 비교해보면, 현행 제도에서는 약 22만 원, IMF에 따른 동일세율과 누진세 부과 시에는 각각 약 7.9만 원과 약 8.3만 원, 영국 자동차세를 참고한 누진세 부과 시에는 약 24만 원 정도의 세금을 납부하게 된다. 이처럼 본 연구는 한국의 자동차 등록 현황 및 자동차세 현황, 주요 선진국의 자동차세 개편 동향을 파악해 차량 배기량과 CO2 배출량을 고려한 자동차 세제 개편의 영향을 국민의 조세부담을 중심으로 분석하였다.