• 대한지리학회지
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• 제37권4호
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• pp.385-402
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• 2002

본 연구에서는 지난 26년간 (1973~1998) 기온과 상대습도에서 산출한 열지수(Heat Index)를 분석하여, 남한에서 발생한 생리기후적 체감 무더위의 시.공간적 분포 특징을 살펴보았다. 그 결과, 공간적으로, 중서부 내륙지방, 남서부 내륙지방, 남동부 내륙 지방을 중심으로 주요 생리기후 임계치 이상을 기록한 무더위가 빈번하게 발생하였다. 특히, 남동부 내륙의 밀양 지역은 타 지역에 비해 보다 빈번하게 장기간에 걸친 높은 열지수를 기록하여 남한에서 가장 무더운 생리기후적 극서지임이 밝혀졌다. 시간적으로, 1990년대에 접어들어 대부분의 연구지역에서 각 생리임계치 이상을 기록한 무더위의 발생빈도가 많이 증가하였다. 특히, 1994년은 연구기간 중 각 생리임계치 이상의 무더위 발생빈도가 남한 전 지역에 걸쳐 가장 높게 나타난 해였다. 보편적으로 일년 중 40.6$^{\circ}C$ 이상의 열지수를 나타내는 강한 무더위는 주로 여름장마가 끝나는 7월 말에서 1-2일간의 작은 강수가 시작되는 8월 초순 사이에 발생하였다. 이러한 남한의 무더위 발생의 시.공간적 분포 패턴은 대규모의 기단의 움직임뿐만 아니라 국지적인 지형, 위도, 해발고도, 수체 또는 도시화, 산업화. 조림사업 등의 자연적 인위적 기후 인자의 영향을 받아 지역마다 다양하게 나타났다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.331-331
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• 2021

수문학적 가뭄의 판단은 유출량과 저수지 수위 등을 비롯한 다양한 수문자료를 활용하여 가능하다. 가뭄판단을 위한 유량 자료로는 수위관측소 관측 유량, 유출모형을 통한 모의 유량 자료가 주로 활용된다. 최근에는 관측 유량 기반의 수문학적 가뭄 판단은 인위적인 용수 배분이 고려된 것이기 때문에 인간이 만든 수문학적 가뭄(Human-modified hydrological drought, 인위적 수문학적 가뭄)으로, 모의 유량 기반의 수문학적 가뭄 판단은 자연적인 수문과정이 반영된 자연유량을 활용한 것이기 때문에 기후영향 수문학적 가뭄(Climate-induced hydrological drought)이란 정의된다. 우리나라의 경우, 홍수기에 저류된 저수량을 비홍수기 동안, 특히 용수사용량이 많은 봄철 농번기에 활용하는 것이 수자원 관리의 기본방향이다. 따라서 우리가 직면하는 수문학적 가뭄은 대부분 댐 및 저류지에서의 용수 사용량 조절에 따라 영향을 받기 때문에, 기상인자가 직접적인 원인으로 작용되는 가뭄과는 다르다. 본 연구에서는 관측 유량과 자연유량 자료를 활용하여 위에서 정의된 두 종류의 수문학적 가뭄에 대하여 비교하고, 실제 발생되었던 가뭄 피해 정보와의 일치정도를 검토하였다. 가뭄의 판단은 각각의 가뭄지수를 표준유출량지수(Standardized Runoff Index, SRI)에 적용하며, 수정 Mann-Kendall 검증으로 두 지수들의 경향성을 비교하였다. 장기간의 관측 자료를 보유하고 있는 한강유역 일부지역에 적용한 결과 두 종류의 가뭄지수 모두 뚜렷한 경향성은 없으며, 댐 상류지역에서의 두 종류의 가뭄특성은 유사하게 나왔다. 하지만, 댐 하류지역에서는 인위적 수문학적 가뭄이 기후영향 수문학적 가뭄보다 발생빈도는 적으나, 지속기간은 약 한달 정도 짧고, 가뭄심도는 약 5~20 % 정도 증가하는 강도가 센가뭄이 발생되는 경향이 있음이 확인되었다. 이는 인위적인 용수 관리로, 약한 규모의 가뭄은 감소되고 있으나 큰 규모의 가뭄은 그 영향이 더 큰 것으로 예상할 수 있다. 해당 결과를 바탕으로 효율적인 용수 관리에 통하여 약한 가뭄 뿐만 아니라 대형 가뭄을 대비하기 위한 지속적인 노력이 필요함을 확인 할 수 있었다. 장기간의 관측 유량의 자료의 한계로 많은 지역에는 적용이 어려우나 해당 연구를 통하여 국내에서도 수문학적 가뭄의 개념을 재정립하고, 용수 공급 개념을 기반으로 하는 수문학적 가뭄 지수의 개발에 활용 가능할 것이다.

• 대한지리학회지
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• 제40권6호
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• pp.730-747
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• 2005

본 연구에서는 우리나라에서 야간의 시간진행에 따라 발생하는 열대야 현상의 평균적인 시${\cdot}$공간적 패턴과 기후인자와의 관련성 그리고 최근의 변화경향을 밝히고자 하였다. 이를 위해, 장기간(1973-2004) 우리나라 61개 관측지점의 야간 6시간별(9PM, 3AM) 기온 및 일 최저기온 자료를 바탕으로 각 시간대별 열대야 현상의 평균 발생빈도를 산출하였다. 시간적으로, 우리나라 열대야현상은 연중 여름철 장마휴지기(7월 하순-8월 초순)에 집중하여 발생하며, 저녁(9PM)열대야 현상이 심야(3AM)나 새벽열대야 현상에 비해 많이 발생한다. 공간적으로, 저녁열대야 현상이 도시열섬 현상으로 저위도 내륙의 대도시에서 많이 발생하는 반면, 심야열대야 현상과 새벽열대야 현상은 따뜻한 해양의 열 관성의 영향을 받는 해양으로부터 30km이내 해안가 지역을 따라서 많이 발생한다. 대조적으로, 저녁(새벽)열대야 현상은 고도상승에 따른 기온감률 때문에 태백${\cdot}$소백 산맥의 해발고도가 800m(300m)이상이 되는 고지대에서는 전혀 발생하지 않는다. 상관분석과 다중회귀분석 결과, 위도, 해발고도, 해양과의 인접성, 인구밀도 등의 자연적${\cdot}$인위적 기후인자는 야간에 시각에 따라 열대야 현상의 발생빈도에 다양하게 영향을 주고 있음이 밝혀졌다. 또한, 1990년 이후에는 이전에 비하여 늦장마 시기의 변화와 도시화의 심화로 인해 열대야 현상의 발생빈도가 주로 대도시를 중심으로 증가하였다. 따라서, 차후에는 인위적으로 증가하는 도시열대야 현상을 저감시키기 위한 대책이 마련되어야 할 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.411-411
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• 2021

최근 들어 이상기후에 따른 집중호우의 영향과 하천 유역 내에서의 토지이용의 증가로 하천의 하류부에서의 홍수피해는 점점 증가하고 있다. 이에 대비하기 위해 하천 시설물 설치를 계획하거나 이수, 치수 계획을 세우기 위해서는 하상이 어떻게 변화할 것인지 파악하는 것이 중요하다. 연구 대상 지역 세종특별자치시 금남면 영대리 유천천은 최근 10년간 홍수로 인한 피해액이 연평균 약 2.4억 원으로 나타났으며 매년 피해가 지속되고 있다. 유천천은 인위적 하도의 변경과 토지이용 상황의 변화 및 하천 골재채취, 댐 및 저수지 건설, 자연적인 홍수 등으로 하상이 변동되고 있으며, 그로 인해 생긴 유로의 변화로 발생할 수 있는 피해 예측이나 하천 시설물 설치를 위해서는 변동 결과의 예측이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 대상 유역의 하상변동을 분석하기 위하여 HEC-RAS Sediment Transport Analysis(STA) 모형을 적용하였다. 적용한 데이터를 바탕으로 장래 하상변동 결과를 예측하였고 GIS 기법을 이용하여 유역의 특성 및 유출 특성에 관한 인자들을 도출하였다. 장래 1년, 5년, 10년 단위로 하상변동의 예측이 가능한 HEC-RAS STA 모형 분석 결과, 하상경사가 급한 각 하천상류 구간과 횡단시설물의 상류층에서는 하상저하가 발생하고, 하상경사가 완만한 하류 구간 부근에서는 일부 하상 상승이 발생하는 것으로 나타났다. 수위상승에 대비하여 지속적인 관찰과 상승구간에 대한 주기적인 하천 정비를 통하여 홍수기에 수위상승을 억제할 필요가 있을 것으로 판단된다. 본 연구의 결과는 하도 안정성과 이수와 치수안정성 확보, 하천의 효율적인 이용과 보전, 유지관리 시 기본해석으로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제51권3호
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• pp.195-205
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• 2018

가뭄은 여러 가지 요인에 의해 복합적으로 발생하는 현상으로 자연적 원인과 인위적 원인으로 구분할 수 있다. 우리나라는 기후학적 특성상 여름철에 태평양 고기압의 발달 시기가 빠르거나 평년보다 강하면 장마 기간이 짧아져 자연적인 원인에 의해 가뭄이 발생한다. 가뭄은 발생과정과 피해 영향에 따라 기상학적, 농업적, 수문학적, 사회경제적 가뭄으로 구분할 수 있으며 직 간접적으로 다른 가뭄에 영향을 미친다. 가뭄의 종류가 기상학적 가뭄에서 농업적 가뭄 혹은 기상학적 가뭄에서 수문학적 가뭄으로 변화되는 현상을 가뭄 전이라 한다. 본 연구에서는 국내의 가뭄 전이 발생 여부와 발생 패턴을 검토하기 위해 수문기상 정보를 이용하여 기상학적 가뭄에서 농업적 가뭄으로의 전이 관계를 분석하였다. 가뭄 전이 발생 현황 및 특성 분석을 위해 가뭄 발생의 유형을 5가지로 구분하였으며, 유형에 따라 가뭄 전이가 발생하지 않거나 최대 3개월까지 지체되는 것을 확인하였다. 향후 더 많은 가뭄 지표들과의 분석을 통해 가뭄 전이 관계를 일반화한다면 기상학적 가뭄 발생 시 농업적 가뭄 예측을 위한 인자로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국제4기학회:학술대회논문집
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• 한국제4기학회 2006년도 추계학술대회
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• pp.23-25
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• 2006

제4기 만빙기에서 후빙기 사이의 기후변화는 인류문명에 있어 정착생활 및 농경활동과 더불어 잉여생산물 저장을 위한 토기제작 등과 같은 생활상의 변화를 가져 온 계기가 되었다(F.M. Chambers, 1993; Guoyu Ren, 1998; Mori Y, 2002; Martin Bell et al., 2004). 식물화석, 화분, 식물규소체 등의 대리자료(proxy data)를 이용하여 이시기의 식생환경을 밝히는 것은 고생태복원분야 뿐 아니라 당시의 환경변수들 을 추정하여 인간활동에 어떠한 영향을 미쳤는지에 대한 중요한 정보를 제공해준다. 그러나 홀로세 초기 환경은 인간에게 지대한 영향을 미쳤으나 후기로 올수록 인간 스스로가 환경을 변화시키는 주체가 되었다(Martin Bell et al., 2004). Meyer&Turner(1994)는 인간활동이 자연적인 영향보다 생물구에 시계열적인 변화를 가져왔다고 하였으며, R.B Singh(1995)는 현재뿐 아니라 과거까지 다양한 인위 적인 간섭이 전지구적인 환경변화를 야기 시키는 주된 원인이라고 하였다. 따라서 환경을 복원한다는 것은 바로 그 지역을 생활 터전으로 삼았던 당시 선사인들의 생활상을 간접적으로 들여다 볼 수 있는 기회를 제공해준다. 현재까지 국내 고고학 유적지에서 이루어진 대부분의 발굴조사는 유물과 유구를 토대로 당시 선사인의 생활상을 밝히는데 중점을 두었으나 최근 인간과 영향을 주고 받았을 환경에 관심을 갖고 이를 통해 역으로 인간활동을 추적하려는 다수의 연구들이 제4기학, 고고학, 지리학, 인류학, 생물학, 농학, 기후학 등 다양한 분야에서 학제간 연구로 진행되고 있다(황상일 등, 1999; 조현종, 2000; 김주용 등, 2002; 최정민, 2004; 윤순옥 등, 2005). 그러나 이러한 연구에 있어서 어떠한 대리자료(proxy data)를 어떻게 고고학 유적지에 적절하게 적용시킬 것인지 대리자료의 조성변화나 값의 해석에 있어서 기후인자와 인간영향을 어떻게 분리해 낼 것인지에 대한 문제점이 남는다. 예를 들어 화분분석의 경우 1차적인 환경변화에 따른 식생조성변화를 반영한다. 인간이 활발한 농경활동을 하게 되면서 주변식생을 제거하게 되고, 제거된 나대지에는 재배작물과 잡초들이 자라게 된다. 그리고 이들 화분은 주변 소택지에 퇴적물과 함께 퇴적되어 화분분석 결과 벼과(科)(Gramineae)와 문화지표수종이라 부르는 여뀌속(屬)(Persicaria), 국화과(科)(Composite), 쑥속(屬)(Artemisia), 쐐기풀속(屬)(Urtica) 등의 화분에 있어 확연한 조성변화를 보여준다. 그러나 화분을 이용한 분석은 토탄층이나 유기질 퇴적물이라는 한정된 토양에서만 분석이 가능하며, 조성변화에 있어서 역시 기후와 인간활동의 영향 모두를 반영하기 때문에 이를 구분해 주는 명확한 기준이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 이러한 다양한 대리자료 중 고고학 유적지에 적용 가능한 동식물 화석 및 미화석, 지리, 지질학적 자료에 어떠한 것들을 적용할 수 있는지를 살피고, 몇 가지 대리자료를 중심으로 선사인의 농경활동에 대해 살펴보고자 한다.

• 한국농림기상학회지
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• 제16권1호
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• pp.11-21
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• 2014

본 연구의 목적은 산림식생에 대한 기본 정보를 확인하고, 강화도 마니산에있는 산림의 효율적인 관리를 위한 산림식생의 계층구조와 관련된 식생학적 자료를 축적하는 데 있다. 샘플은 2010 년 8월에서 10월까지 수집된 32개소의 조사구에 대해 ZM학파의 식물사회학적 분석방법으로 식생군락을 구분하였고, 중요치 분석을 수행하였다. 식물사회학적 식생분석결과 산림식생은 여러 종들의 구분에 의해 2개 군락, 2개 군, 4개 소군으로 분류되었고, 복잡한 환경인자들에 의해 결정되어진 것으로 사료되는 식생유형은 총 5단위로 나타났다. 5개의 식생유형 중 식생단위1의 중요치는 소나무 54.31 (18.10%)로 나타났으며, 신갈나무 39.21 (13.07%), 식생단위2의 서어나무가 37.29 (12.43%), 신갈나무 89.43 (22.23%), 진달래 63,525 (14.43%)로 나타났다. 식생단위3에서 때죽나무의 중요치 53.97 (13.50%), 당단풍 33.60 (8.40%), 서어나무 26.48 (6.62%), 졸참나무 22.51 (5.64%)로 나타났으며, 식생단위4에서는 서어나무 47.70 (11.92%), 상수리나무 38.40 (9.60%)로 나타났고, 식생단위5의 쉬나무가 80.59 (20.14%), 아까시나무 35.00 (8.74%), 칡의 중요치가 28.63 (7.15%), 떡갈나무 28.20 (7.05)의 순으로 중요치가 나타났다. 이는 1997년 강화도의 기후와 산림생태계 현황(Lee, 1997)에서 온대중부림의 생태적 천이는 소나무에서 참나무류를 거쳐 서어나무류의 순서라는 학설이 거의 입증되었는데, 강화도 마니산의 산림식생은 천이발달의 중간단계로 보고한 바 있는데, 현재의 산림식생은 소나무군집, 신갈나무군집, 때죽나무군집, 서어나무군집, 쉬나무군집으로 분류되고, 각 식생단위에서 서어나무의 중요치가 높게 나타나는 것으로 미루어 인위적, 자연적 교란이 없는 한 서어나무로의 천이가 진행될 것으로 사료된다.