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Scaling invariance와 NSRPM을 이용한 기후변화에 따른 한강유역의 확률강우량 추정 (The Effects of Climate Change on Rainfall Quantile in Han River Basin Based on Scaling Invariance and NSRPM)

  • 남우성;엄명진;신주영;주경원;허준행
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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    • pp.68-72
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    • 2011
  • 전세계적으로 기상이변이 빈번하게 발생하면서 기후변화가 수문환경에 미치는 영향에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 기후변화 연구에는 대체로 이산화탄소 배출 시나리오에 근거한 GCM 모의 결과가 사용되며, GCM 자료를 바탕으로 미래의 수문량 변화를 예측하는 방법으로 진행된다. 기후변화가 강우에 미치는 영향과 관련해서는 기후변화가 총강우량에 미치는 영향에 대한 연구가 주를 이뤄왔으나 극한강우량에 미치는 영향에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 또한 상세화 된 강우 자료가 월단위 또는 일단위이기 때문에 극한홍수량 산정에 필요한 시단위 극한강우량 추정에는 한계가 있다. 본 연구에서는 기후변화가 극한강우량에 미치는 영향을 분석하기 위해 A2 시나리오에 근거한 ECHO-G 모델의 모의 결과를 상세화 시켜 얻은 한강 유역 내의 9개 강우 관측 지점의 일강우 자료를 바탕으로 강우의 scaling invariance 특성에 근거한 시단위 확률강우량을 추정하였고, Neymann-Scott Rectangular Pulse Model (NSRPM)을 적용하여 시단위 확률강우량을 추정하였다. 이러한 방법으로 추정된 9개 지점의 확률강우량과 한강유역종합치수계획(국토해양부, 2008)에서 산정한 확률강우량을 비교하여 미래의 확률강우량 변화를 분석하였다. 분석된 한강 유역 내 강우 관측 지점의 확률강우량 변화 추이는 지점에 따라 상이하게 나타났으며, 이에 따른 확률홍수량의 변화를 검토해 보는 것은 미래의 치수 측면에서 필요한 작업이라 할 수 있다. 또한 기후 변화의 영향은 시나리오와 GCM에 따라 달라질 수 있기 때문에 향후 다양한 시나리오와 GCM에 따른 확률 강우량 변화를 분석할 필요가 있을 것으로 판단된다.

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시단위 시계열을 이용한 기후 내적 변동성 및 기후학적 평균에 대한 예측 (Projections on climate internal variability and climatological mean using hourly time series)

  • 김종호;도이반만
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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    • pp.198-198
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    • 2020
  • 기후 내적 변동성(Climate Internal Variability, CIV)은 기후를 이해하는 데 중요한 역할을 하며 기후예측에 있어 주요 불확실성 원인들 중 하나이다. 본 연구는 다양한 이산화탄소 배출 시나리오에 대해 CIV와 기후학적 평균(Climatological Mean, CM)을 추정하는 것을 목표로 한다. 확률론적 날씨생성기(Stochastic Weather Generator)를 이용하여 국내 40개 기상 관측소에 대해, 30년에 해당하는 시단위 시계열 100개 앙상블을 생성하였다. CIV는 Detrend 방법과 Differenced 방법을 이용하여 추정되었으며, noise 계산값과 비교하였다. 그 결과, CIV 값과 noise 값들 사이의 correlation이 매우 높았으며, 제시된 방법론이 신뢰할 수 있음을 검증하였다. 국내 40개 지역에 적용하여 계산된 CIV와 CM의 주요 결과는 다음과 같다. (1) 국내의 대부분의 지역에 있어 평균적으로 CM과 CIV는 미래에 증가할 것이며, 그 증가 정도는 RCP 8.5의 경우와 먼 미래END(2071-2100년) 기간에서 더 커질 것이다; (2) CM과 CIV의 미래 변화의 특성은 강수의 특성 지수에 따라 다르다. 강수량의 양을 나타내는 3개의 지수(총 강수량, totPr, 일 최대 강수량, maxDa 및 시간당 최대 강수량, maxHr)와 강수량의 발생일수를 나타내는 지수(무강우 일수, nonPr)의 특성은 크게 다르다. (3) CIV와 CM의 변화 요인들 사이의 관계를 조사하면 maxDa와 maxHr에 대해서는 그들 사이에 높은 상관관계가 있지만 다른 지수에는 그렇지 않다. (4) 국내에서 CIV 값이 공간적으로 변동성이 큰 경우는 계절적으로 여름이며, 이는 totPr 및 maxDa에서만 유효하다. 시단위 시계열 앙상블을 생성하여 추정된 기후내적변동성 정보는 기후 변화의 영향을 평가하고 적절한 적응 및 대응 전략을 개발하는 데 도움이 될 것이다.

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기후변화가 한강 유역의 시단위 확률강우량에 미치는 영향 (The Impact of Climate Change on Sub-daily Extreme Rainfall of Han River Basin)

  • 남우성;안현준;김성훈;허준행
    • 한국방재안전학회논문집
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    • 제8권1호
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    • pp.21-27
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    • 2015
  • 전세계적으로 기상이변이 빈번하게 발생하면서 기후변화가 수문환경에 미치는 영향에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 기후변화 연구에는 대체로 이산화탄소 배출 시나리오에 근거한 GCM 모의 결과가 사용되며, GCM 자료를 바탕으로 미래의 수문량 변화를 예측하는 방법으로 진행된다. 기후변화가 강우에 미치는 영향과 관련해서는 기후변화가 총강우량에 미치는 영향에 대한 연구가 주를 이뤄왔으나 극한강우량에 미치는 영향에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 또한 상세화 된 강우 자료가 월단위 또는 일 단위이기 때문에 극한홍수량 산정에 필요한 시단위 극한강우량 추정에는 한계가 있다. 본 연구에서는 기후변화가 극한강우량에 미치는 영향을 분석하기 위해 A2 시나리오에 근거한 ECHO-G GCM 모델의 모의 결과를 상세화 시켜 얻은 한강 유역내의 9개 강우 관측 지점의 일강우 자료를 바탕으로 강우의 scale invariance 특성에 근거한 시단위 확률강우량을 추정하였고, NSRPM(Neymann-Scott Rectangular Pulse Model)을 적용하여 시단위 확률강우량을 추정하였다. 이러한 방법으로 추정된 9개 지점의 확률강우량과 한강유역종합치수계획(국토해양부, 2008)에서 산정한 확률강우량을 비교하여 미래의 확률강우량 변화를 분석하였다. 분석된 한강 유역 내 강우 관측 지점의 확률강우량 변화 추이는 지점에 따라, 미래기간에 따라 상이하게 나타났으나 대체로 scaling에 의한 결과가 관측값에 근거한 확률강우량보다 대체로 큰 값을 보였고, NSRPM에 의한 결과는 미래 기간에 따라 관측값보다 크거나 작은 값을 보였다.

근(近)·현대(現代) 유학자(儒學者) 권우(卷宇) 홍찬유(洪贊裕)의 유자(儒者) 의식(意識)과 문학활동(文學活動) - 『권우집(卷宇集)』, 『음청록(陰晴錄)』을 중심으로 - (Confucian ritual and literary activities of Confucian scholars of modern and contemporary Gwonwoo Hong chanyu)

  • 정후수
    • 동양고전연구
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    • 제62호
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    • pp.117-143
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    • 2016
  • 본 연구는 근 현대의 대표적인 유학자 권우(卷宇) 홍찬유(洪贊裕)(1915~2005)의 유자의식(儒者意識)과 문학(文學) 활동(活動)을 밝히는 데에 목적을 두었다. 이를 위해 권우의 문집 "권우집(卷宇集)"과 일기인 "음청록(陰晴錄)"을 연구의 대상으로 삼았다. 2장에서는 권우가 근,현대 대표적인 유학자, 교육자, 시인이었다는 점에 주목하여 그의 유자의식(儒者意識)을 살폈다. 권우의 유자의식은 모화(慕華)나 사대(事大)와 같이 명분과 형식을 중시하지 않았다. 그는 자신이 위치한 현실과 시대를 중시하고 그것을 통해 문제를 해결하는 것을 유학의 정신으로 보았다. 이는 조선 후기 실학자의 실사구시(實事求是)와 궤를 같이 하는 것으로, 권우는 이를 '중용(中庸)'이라 하였다. 3장에서는 근,현대를 대표하는 한시인(漢詩人)으로서 권우의 문학활동을 살펴보았다. 3-1절에서는 권우의 일기인 "음청록"을 중심으로 관수회 시단의 형성과정을 알아보았다. 관수회 시단은 1972년 겨울에 결성되었고, 명칭은 당시 시인들이 모이던 종로구 관수동의 이름을 딴 것이며, 멤버는 권우를 비롯한 13인이었다. 그들은 '시언지(詩言志)'의 창작 목표 아래, 산수의 아름다움과 풍속의 번화함, 인물들의 변화, 오래된 유적 등을 접하면서 느끼는 감회를 시화(詩化)하였다. 관수회 시단은 현재까지 지속적으로 활동하고 있으며 3권의 시집을 발간하였다. 3-2절에서는 권우를 비롯한 관수회 시단의 시적 경향을 살펴보았다. 그들의 시적 경향은 세 가지로 파악할 수 있었다. 첫 번째는 영사시 계열로 유적지를 찾아가 역사적 사실에 기인해서 그 감회를 시화하는 것으로 <등부소산(登扶蘇山)>시를 들 수 있다. 두 번째는 풍자시 계열로 그들이 살고 있는 현실의 세태를 비판한 것으로 <북한산신록(北漢山新綠)>시를 들 수 있다. 세 번째는 풍류시 계열로 현실을 벗어난 탈속의 공간에서 정신적 자유를 읊은 것으로 <도봉관풍(道峰觀楓)>을 들 수 있다.

한국 현대시에 나타난 새 이미지 연구 (A Study of New Images in the Modern Korean Poetry)

  • 음영철
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2015년도 춘계 종합학술대회 논문집
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    • pp.403-404
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    • 2015
  • 본 연구는 한국 현대시에 나타난 새의 이미지를 크게 네 가지 유형으로 나누어 연구하고자 한다 낭만지향성, 사회비판의 매개체, 역사의식, 존재탐구가 그것이다. 이러한 연구를 통해 우리 시단에 나타난 새의 이미지가 풍부하게 분석되리라 본다.

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BLRPM을 이용한 서울지점 시단위 강우의 월별 경년변화 연구 (A Study on The Monthly Trend of Seoul Hourly Rainfall Using BLRPM)

  • 황석환;김중훈;유철상;정성원;유도근
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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    • pp.1162-1166
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    • 2009
  • 본 논문에서는 공간상의 한 점에 대한 연속시간 강우모델로 시간단위의 통계특성을 재현하는데 유용하다고 알려진 BLRPM(Bartlett-Lewis Rectangular Pulse Model)을 이용하여, 측우기 자료를 포함하는 서울지점의 일강우 자료를 분해하고 지속시간별로 집성하여 모의된 시단위 단기 강우의 정량적 장기변화 특성을 분석해 보았다. 모의자료의 전이확률과 발생빈도 분석결과, 측우기 관측계열(CWK)에 비해 근대 우량계 관측계열(MRG)의 무강우 지속기간은 길어지고 강우지속기간은 짧아졌음을 알 수 있다. 이는 과거에 비해 근래의 강우지속기간이 짧아졌음을 의미하고, 근래 강우량의 양적증가와 같이 고려해 보면 근래의 강우강도가 과거보다 매우 높아졌음을 증명해 준다. 1960년대 전후로 구분한 자료계열(BCC와 ACC)에 대하여 지속시간별 모의 강우량의 평균과 분산의 비(증감률)를 월별로 비교한 결과, 전반적으로 9월이 증가의 정도가 가장 컸고 8월도 비교적 큰 증가 경향을 보였다. 그러나 6월은 오히려 약간 감소한 경향을 나타냈다.

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활주로시단이설에 따른 착륙대 위험발생빈도 변화 연구 (A Study on the Variation in the Risk Probability of Runway Strips due to the Runway Displaced Threshold)

  • 김도현;장효석
    • 한국항공운항학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.45-51
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    • 2021
  • A runway safety area (RSA) is defined as the surface surrounding the runway prepared or suitable for reducing the risk of damage to airplanes in the event of an undershoot, overshoot, or excursion from the runway. The Runway Stripe is a defined area including the runway stopway, if provided, intended firstly to reduce the risk of damage to aircraft running off a runway, and secondly, to protect aircraft flying over it during takeoff or landing operations. This study used 2 RSA analysis models; RSARA and LRSARA. The analysis utilizes historical data from the specific airport and allows to take into consideration specific operational conditions to which movements are subject, as well as the actual or planned RSA conditions in terms of dimensions, configuration, and boundaries defined by existing obstacles. This study applied the RSA and LRSA risk assessment models to a domestic airport that do not meet the criteria required by standards for aerodrome physical characteristics. The airport is considering a method to secure the runway strip standard through the displaced threshold. This study intends to confirm through quantitative risk estimation whether meeting facility standards through the runway displaced threshold leads to a positive change in risk mitigation.

무강우일수와 미세먼지 (PM10) 농도 연관성 분석 (Analysis of the Association between Non-rainfall Days and Particulate Matter (PM10) Concentration)

  • 함대헌;이은표;홍창민;문소윤;김석현
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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    • pp.300-300
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    • 2023
  • 기후변화의 영향 중 하나인 무강우일수의 증가는 우리의 삶에 다양한 피해를 야기하고 있다. 영산강·섬진강권역은 2001년 이후 가장 심한 가뭄을 겪고 있으며, 이로 인해 하천의 건천화, 수질악화, 농업피해 등이 발생하고 있다. 무강우일수의 증가로 인한 피해는 농업지역에만 국한되지 않는다. 도시지역에 무강우가 지속될 경우 공기 중의 미세먼지가 효과적으로 제거되지 못하는 문제가 발생한다. 미세먼지로 인한 환경문제는 특정 배출지역에 국한되지 않고 기상조건에 따라 오염물질이 이동할 수 있으므로 타지역 및 타국가와의 갈등을 유발할 수 있다. 따라서, 정확한 분석을통해 원인을 규명하고 해결방안을 강구하는 것은 중요한 일이다. 이를 위해 본 연구에서는 먼저 한국환경공단에서 운영 중인 523개의 도시대기 측정소에서 관측된 PM10 시단위 자료를 이용하여 미세먼지의 추세를 분석하였다. 다음으로 미세먼지의 이동과 소멸과 연관성이 있을 것으로 판단되는 강우량, 습도, 풍속 등의 기상요소 및 무강우일수와 미세먼지 농도의 관련성을 분석하였다. 무강우일수는 전국에 분포된 103개 지상관측소의 시단위 강우자료를 통해 계산하였으며, 무강우일수와 미세먼지 농도의 관계는 각각의 무강우일수에 대응되는 미세먼지의 농도분포를 통해 년단위 및 월단위로 지역별로 분석하였다.

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미계측 유역의 유출모의를 위한 RAR 자료의 적용성 평가 연구 (Assessment of Radar AWS Rainrate for Streamflow Simulation on Ungauged Basin)

  • 이병주;고혜영;장기호;최영진
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제44권9호
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    • pp.721-730
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    • 2011
  • 본 연구는 기상청에서 실시간으로 생산하고 있는 레이더-AWS 강우강도(RAR) 자료의 유출모의 적용성을 평가하고자 하는데 그 목적이 있다. 춘천댐 상류유역(4859.73 $km^2$)을 대상유역으로 선정하고 5개소유역에 대한시단위 AWS와 RAR 유역평균강우량을 산정하였다. 미계측 유역에서는 AWS와 RAR의 상관성이 낮고 계측유역에서는 높은 것으로 나타났다. 시단위 AWS와 RAR 유역평균 강우량은 강우분포형태에 따라차이가 크게 발생하는 것으로 나타났다. 두 자료의 유역평균 강우량을 이용하여 2006∼2009년의 홍수기간에 대해 모의유량을 평가하였다. 계측유역에 해당하는 춘천댐에서는 RAR 모의유량이 AWS 결과에 비해 정확도가 낮게 나타나나 미계측유역이 존재하는 화천댐과 평화의댐에서 AWS 모의유량이 과대추정되는 경우에 한해서 RAR 모의유량은 정확하게 모의하는 것으로 나타났다. 따라서 시단위 RAR 자료는 미계측 유역의 실시간 유량예측을 위한 강우자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다.