1924년부터 2004년까지 제주관측지점 자료를 이용하여 제주의 기온과 강수량의 변동 특성을 조사하였다. 지난 81년 동안 연평균 기온은 $0.02^{\circ}C/year$ 정도로 증가하였으며 1980년 이후에는 $0.05^{\circ}C/year$로 이전보다 큰 폭으로 증가하였다. 최저기온의 증가가 최고기온 증가보다 크게 나타나 결과적으로 최저기온의 상승이 평균기온의 상승을 유발한 것으로 보인다. 기온과 강수의 특이기후 발생빈도 또한 조사하였다. 최고기온 특이값 빈도에 대한 기온편차는 지구온난화경향과 더불어 1980년대에 증가하였으며, 최저기온 특이값은 여름과 겨울 동안 감소하는 것으로 나타났다. 강수일수는 감소하고 일강수량이 80 mm 이상인 호우일수의 빈도는 증가하여 강수강도가 강화되는 것으로 나타났다.
포항일대의 대기환경을 이해하고 예측의 기초정보로 활용하기 위해 기후학적 요소들에 대한 조사를 수행하였다. 분석을 통해, 포항지역의 연평균 기온, 상대습도, 강수량은 각각 14.39$^{\circ}C$, 63.3%, 1,178mm로 나타났다. 포항지역에서의 연간 탁월풍은 남서풍으로 나타났으며 평균풍속은 2.7m/s였다. 운량은 장마기간이 포함되며 지형효과에 의한 대류운이 활발하게 나타나는 여름에 많았다. 또한 연평균 일조시간은 약 2,221시간으로 나타났다.
부산은 서울, 대구 등 내륙도시와는 달리 도시화 과정에 수역의 매립이 포함되어 있어 도시화에 의한 도시기후변화에도 매립의 영향이 있을 것으로 생각된다. 이에 본 연구에서는 한국의 3대 도시인 서울, 부산, 대구의 기후변화요인과 70여 년간의 기상데이터를 비교ㆍ분석하여 부산의 기후변화 특성 및 매립과 기후변화의 관련성에 대해 검토하였다. 그 결과 부산에서 매립이 진행되었다는 점을 제외하면 서울, 부산, 대구의 기후변화 요인에는 큰 차이가 없지만 서울, 대구의 경우는 도시화가 진행됨에 따라 최저기온의 연평균 상승이 현저한 것에 비해 부산은 매립이 진행된 시기에 최고기온의 연평균 상승이 현저함을 밝혔다.
남해안 고흥, 해남, 완도, 보길도지역에 분포하는 황칠나무개체군 생육지의 군락구조와 종조성, 그리고 입지환경 등을 조사하였으며, 자생지의 기상요인을 분석하여 생육가능지역을 추정하였다. 황칠나무군락은 종조성의 차이에 의해 구실잣밤나무군과 서어나무군으로 구분되었다. 상대기여도에 의한 우점도값은 전체적으로 동백나무(100.0), 붉가시나무(88.6), 구실잣밤나무(55.8), 황칠나무(41.4), 마삭줄(23.8), 사스레피나무 (19.9), 광나무(11.5) 등 상록활엽수의 분포가 높게 나타났다. 개체군 분포는 서어나무군이 흉고직경 5 cm 미만의 개체가 전체의 94.2%로 구실잣밤나무군(54.2%)에 비하여 대부분 소경목과 유목의 개체로 구성되어 있었다. 생육지의 토양환경은 약산성의 토양산도, 유기물과 토양함수량이 양호하며 배수성이 좋은 지역인 것으로 나타났다. 생육지의 분포 범위는 대체로 연평균기온이 $13^{\circ}C$ 이상, 일 최저기온이 $7.4^{\circ}C$ 이상, 온량지수(WI) $100^{\circ}C{\cdot}month$ 이상, 그리고 연강수량은 1,344 mm 내외로서 우리나라 서남부 도서와 해안에 인접한 상록활엽수림대 지역들이 해당되는 것으로 분석되었다. 황칠나무의 자연생육지에서 확인된 연평균기온 $13^{\circ}C$를 토대로 한 생육가능 등치선은 군산-정읍-광주-진주-포항-영덕을 잇는 선으로 나타났다.
본 연구는 과거 기상관측자료와 IPCC SRES A2 기후변화 시나리오를 이용하여 기후변화가 건설시공환경 변화에 미치는 영향을 분석하고자 하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 과거기간은 전국 57개 기상관측소의 30년(1975~2004년)기간, 미래기간에 2025s(2011~2040년)와 2065s(2051~2080년)기간의 일강수량과 일평균기온자료를 이용하였다. 관측소별로 연강수량과 연평균기온에 대한 경향성분석을 수행한 결과 대부분의 관측소에서 연강수량과 연평균기온이 증가하는 것으로 나타났다. 기후변화와 시공환경간의 관계지표로 공사별 작업가능일수와 극치호우사상 발생일수를 선정하였다. 관계지표에 대해 선형회귀분석과 Mann-Kendall test를 이용하여 경향성 분석을 수행한 결과, 연별 작업가능일수와 극치호우사상 발생일수는 증가하는 것으로 나타났다. 또한, A2 시나리오 상황에서 작업가능일수와 극치호우사상 발생일수의 변화를 분석한 결과 관측자료를 이용한 결과와 유사한 결과를 보였다. 결과적으로 기후변화로 인해 작업가능일수의 증가와 더불어 집중호우로 인한 건설현업에서의 직 간접적 피해도 증가할 것으로 전망되었다.
국내 한랭지역(강원권)의 경우 낮은 연평균 기온에 의한 도로터널 라이닝 내구성에 문제가 발생하게 된다. 이에 따라 라이닝에 균열, 망상균열, 박락, 박리, 누수 등의 문제가 발생하며, 해마다 경제적 손실 및 인명피해가 증가하고 있는 실정이다. 하지만 국내에서는 기온에 따른 도로터널 라이닝의 피해에 대한 연구는 미비한 상태이다. 따라서, 본 논문에서는 한랭지(강원권) 터널 70개를 조사함으로써 현재 한랭지역의 피해현황을 분석하였고, 같은 한랭지역 중 비교적 따뜻한 기온을 가지는 강릉 지역과 기온이 낮은 홍천 지역의 터널 라이닝 피해를 비교함으로써 기온이 도로터널 라이닝에 미치는 영향을 분석하였다.
경기도 북부 및 강원도 산악지대에 많이 분포되어 있는 복주머니란의 자생지 생육 환경을 파악하여 재배화를 위한 기초자료로 활용하고자 본 실험을 실시하였다. 복주머니의 자생지의 연평균기온은 $14^{\circ}C$이며, 기온이 가장 낮은 시기는 1월로써 $-7^{\circ}C$었으며, 8월에는 $28^{\circ}C$였다. 자생지의 연평균 저온은 $10.9^{\circ}C$이였으며, 1월에 최저 $-4^{\circ}C$를 나타내었다. 양지에서의 광도는 3월과 5월 사이에 48,000 lux~51,433 lux였으며, 7월에 11,500 lux로 가장 낮았다. 한편 음지에서는 7월과 8월에 광도가 급격히 떨어져 470~865 lux범위로 매우 낮았고, SPAD값은 7월에 34.3으로서 년중 가장 높았다. 자생지 토양 산도는 pH 5.6~5.8 범위이며, 토양수분은 16.4 %~36.2%이었고, 6월에 36.2%로 가장 높았다.
2001년 9월부터 2002년 6월까지 소규모 집수역 내 고도가 다른 3개 지점(해발 49, 104, 253m)에서 30분 간격으로 기온을 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 평균기온은 100m 당 0.2$^{\circ}C$씩 하강하였으며, 이 감율양상은 낮 시간대 지형에 의한 일사 수광량 변이에 의해 증폭되었다. 그러나 감율양상은 일몰시점부터 고도가 높을수록 기온이 더 높아지는 역전양상으로 전환되어 다음 날 일출시점까지 지속되었다. 이에 따라 계곡기저의 일 최저기온이 253m 지점에 비해 더 낮은 날이 연중 67%를 차지하였고 연평균 기온편차는 1.4$^{\circ}C$ 이었다. 맑은 날의 최저기온 역전강도는 겨울보다 봄가을에 더 커지며 대상지역에서 관측된 최대값은 6$^{\circ}C$ 이었다. 흐리고 비온 날의 최저기온은 감율양상이 지속되었으며 봄가을보다 겨울철의 기온감율이 더 컸다.
기후변화에 관한 정부 간 패널 IPCC의 4차 보고서에 의하면 지난 100년간 지구 평균 기온의 선형추세선 기울기가 $0.74^{\circ}C$/년을 보이고 있으며 21세기말 지구의 평균기온은 최대 $6.3^{\circ}C$까지 더 상승할 것으로 전망하고 있다. 이러한 대기기온의 상승은 저수지 및 하천의 수온과 밀접한 관계를 지니는데, 저수지 표층 수온 및 유입 하천의 수온을 증가시켜 저수지 수온 성층형성시기를 앞당겨 성층화 기간을 증가시키고 또한 성층강도도 증가하게 된다. 이러한 수온성층기간 및 강도의 증가는 심수층의 용존산소 고갈과 이에 따른 퇴적층의 영양염류 용출량을 증가시켜 저수지 수질관리에 어려움을 야기할 것으로 전망되고 있다. 특히 온대기후대에 속하는 우리나라의 대부분의 대형 인공 저수지는 여름철 뚜렷한 수온성층구조가 확인되고 있어 대기기온 상승이 수온성층구조에 미치는 영향을 분석하는 것은 미래 기후변화에 대비한 저수지 수질관리 전략 수립을 위해 필요한 기초 연구라 판단되어진다. 본 연구에서는 2차원 횡방향 평균 수치모형(CE-QUAL-W2)을 활용하여 대기 온도 변화에 따른 충주호의 수온분포를 모의하고 수온 성층구조의 변동경향을 분석하였다. 지구 온난화 영향 모의에 앞서 2010년과 2008년의 충주호 수문조건에 모형을 적용하여 수온 성층구조의 재현성을 확인하였다. 미래 대기기온 자료는 국립기상연구소에서 제공하는 한반도 기후전망 모의자료(RCM) 중 충주댐 유역의 평균 기온자료를 수집하여 사용하였으며, 모의연도는 2011, 2040, 2070, 2100으로 하였다. 또한, 대기기온과 유입수온 자료를 제외한 모든 입력자료는 보정년도인 2010년과 동일하다고 가정하여 대기기온 변화의 영향만을 고려하였다. 2011년에 비해 2100년의 대기기온이 연평균 $2.44^{\circ}C$ 증가하였을 때 표층수온은 평균 $1.72^{\circ}C$, 최대 $4.31^{\circ}C$ 증가하는 것으로 나타났으며, 심층수온은 평균 $0.36^{\circ}C$, 최대 $1.33^{\circ}C$ 증가하는 것으로 나타났다. 성층구조 형성기간의 비교를 위해 표층과 심층의 수온이 $5^{\circ}C$ 이상의 차이를 보이는 기간을 조사한 결과 2011년에 비해 2100년에서 5일 일찍 시작되어 11일 더 지속되는 것으로 나타났다.
이 연구에서는 지난 58년(1954~2011년) 동안의 관측 자료를 보유한 14개 기상관측소의 일평균 상대습도, 일평균 수증기압을 분석하여 도시 규모별 습도 변화를 파악하였다. 연평균 상대습도는 분석기간 동안 지속적으로 감소하는 경향이며, 도시에서 비도시보다 감소하는 경향이 뚜렷하다. 계절별로는 봄철과 겨울철에 상대습도가 감소하는 경향이 뚜렷하고, 여름철에는 변화율이 작다. 연평균 수증기압은 변화 경향이 뚜렷하지 않고, 도시 규모에 의한 변화율 차이가 명확하지 않다. 상대습도와 평균기온 사이에는 음의 관계가 있으며, 도시 규모에 따른 상대습도 차이가 통계적으로 유의하였다. 상대습도와 수증기압 사이에는 양의 관계가 있지만, 도시 규모에 따른 수증기압의 차이가 뚜렷하지 않다. 한국에서 상대습도가 감소하는 경향은 도시화에 의한 기온상승 경향과 상당히 일치하지만, 수증기압의 변화는 뚜렷하지 않다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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