• Title/Summary/Keyword: 지구 순환

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Biogeochemical Cycles during the mid-Cretaceous Oceanic Anoxic Event 2 (백악기 중기 해양 무산소 사건 2 동안의 생지화학적 순환)

  • Joo, Young Ji
    • Journal of the Korean earth science society
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    • v.43 no.5
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    • pp.569-578
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    • 2022
  • Oceanic Anoxic Event 2 (OAE2) represents a period of mid-Cretaceous when black shale was deposited worldwide. This short period of perturbations in the global biogeochemical cycles spans the Cenomanian-Turonian boundary, marking the peak of the Cretaceous greenhouse, which is characterized by elevated atmospheric pCO2, sealevel highstand, and expansion of oxygen minimum zone. Since the pioneering work in the 1970s, numerous studies have investigated the cause and consequences of the event based on geochemical and isotope proxies, and it is now widely accepted that the enhanced primary production and volcanism during the Cenomanian-Turonian boundary interval were the key environmental factors that triggered OAE2. This study briefly reviews previous OAE2 studies of the carbon, sulfur, and trace metal cycles for mechanistic understanding of the biogeochemical processes during the event.

The Urban Water Cycle Planning Elements and Hydrologic Cycle Simulation for Green City (녹색도시 물순환 계획요소 및 수문순환 모의)

  • Lee, Jung-Min;Kim, Jong-Lim
    • Land and Housing Review
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    • v.3 no.3
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    • pp.271-278
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    • 2012
  • The climate change and global warming has been a world-wide issue. Also, the green growth has been a widely adopted strategy for national and regional development. In particular, after the Kyoto Protocol to United Nations Framework Convention on Climate Change was declared, the low carbon society was inevitable phenomenon. The hydrologic cycle in urban catchment has been changed due to the expansion of impervious area by rapid urban development. This paper has examined the Water cycle planning elements for green city in the scale of urban planning as well as site planning including housing site. In this study, the SWMM5-LID (Storm Water Management Model5-LID) model was used to simulate the hydrologic cycle of the test catchment as a typical urban catchment. We performed continuous simulation on urban runoff before and after the development of the test catchment and after the installation of Green city planning Elements.

Analysis on Hydrometeorological Components over Asia under Global Warming (지구온난화에 따른 아시아 지역의 수문기상성분 분석)

  • Kim, Jeong-Bae;Bae, Deg-Hyo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.327-327
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    • 2022
  • 지구온난화로 전 세계는 기후위기에 직면해있다. 특히, 아시아의 경우 복사강제력과 대규모 대기순환인 몬순이 지역기후에 영향을 주기 때문에 지리적 위치 및 계절에 따라 폭염, 홍수, 가뭄 등 다양한 기상이변 및 수재해 문제를 겪고 있다. 더욱이, 아시아 지역은 온난화가 심화됨에 따라 식량 및 물 안보위기가 더욱 증가할 것으로 전망됨에 따라 이와 직결되는 기후 및 수문특성에 대한 기후변화 영향평가 및 분석이 요구된다. 본 연구에서는 미래 기온상승 조건을 고려하여 아시아 지역의 기후특성을 전망하고, 수문모형(VIC)을 활용하여 수문전망을 수행하였다. 미래 기후전망을 위해 적정 CMIP6 기후모델과 공통사회경제경로(SSP5-8.5) 시나리오를 활용하였다. 시나리오로부터 산출된 기온자료 및 CPC (Climate Prediction Center) 전 지구 관측 기온자료를 활용하여 산업화 이전 대비 잠재적인 전지구 기온상승(1.5℃~5.0℃) 조건을 추정하였다. 통계적상세화 기법을 적용하여 아시아 지역에 대하여 기후변화 시나리오를 상세화하고, 기후구분법을 적용하여 기후대를 구분하였다. 미래 기온상승 조건 하에서 아시아 지역의 기후특성을 전망하고 기후대의 분포변화를 분석하였다. 전 지구 기온이 상승함에 따라 지역별 기후특성이 변화하였으며, 이는 기온 및 강수량 변화에 기인하는 것으로 분석되었다. 최고 및 최저기온은 모든 기후대의 전 지역에서 상승하며, 이는 평균적으로 전 지구 평균 기온을 상회하였다. 강수량 및 강수일수는 대체로 증가하였으나, 기후특성에 따라 지역별 편차를 보였다. 기상성분의 변화로 기후대별 수문성분(증발산량, 유출량)은 대체로 증가하였으며, 극한 유출량의 변화경향은 모든 기후대에서 증가할 것으로 전망되었다. 지속적인 지구온난화는 아시아 지역의 수문순환은 가속화할 것으로 전망되며, 기후대별 수문기상성분의 변화는 지역의 기후특성에 따라 편차가 있는 것으로 분석되었다. 지구온난화 조건별 아시아 지역의 미래 기후 및 수문기상성분 변화 특성은 기상 및 수자원에 대한 기후변화 영향평가 시 기초자료로 활용될 수 있다.

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Analysis of Conceptions Related to Earth System and Systems-Thinking of High School Student about Water Cycle (물의 순환에 대한 고등학생들의 지구시스템 관련 개념과 시스템 사고의 분석)

  • Kang, Chun-duk;Lee, Hyo-nyong;Yoon, Ill-Hee;Kim, Eun-ju
    • Journal of Science Education
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    • v.32 no.1
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    • pp.61-72
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    • 2008
  • The purpose of the study is to research students' proficiency with systems-thinking approach concerning water cycles and to acquire data on Earth System-related concepts based on students' feedback. To achieve the purpose of the study, I chose 4 mid-level high school juniors living in Pohang, where the high school equalization policy has not been implemented, and the students answered a questionnaire about water cycles. Then, based on the results, I created a causal map and evaluated it using systems-thinking analysis. The results of the study are as follows: First of all, among the answers of the subjects, there were 21 concepts related to the conception of the earth system : 14 of the conceptions were linked scientifically, and 7 of the conceptions were not linked scientifically. Secondly, results of the causal map of what the subjects described showed that only two students'(A and C) feedback loops were completed, and that student C's feedback loop included unscientific reasoning. In conclusion, this study indicated that the students failed to understand the water cycle with the systems-thinking approach, or alternatively they applied low-level systems-thinking approach and had a lower understanding of it.

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A study on the Urban Environment Improvement Strategy by the Hydrologic Cycle System of pavement in Residential site (도시환경 개선을 위한 단지내 포장체 물순환 시스템 개발 연구)

  • Lee, Jung-Min;Kim, Young-Jin;Jin, Kyu-Nam;Han, Hyung-Geun
    • Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
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    • 2010.03a
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    • pp.946-950
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    • 2010
  • 급속한 산업화와 도시화는 도시지역 불투수 지표면적의 대부분을 차지하고 있는 도로포장면의 증가를 가져왔으며, 이것은 강우의 급속한 배수를 유발하여 도시홍수를 발생시키고 우수의 지표면 침투 저하로 인한 지하수위의 저하와 용수의 고갈 등 생태계의 불균형과 도시지역의 열섬현상과 같은 환경문제의 주요인으로 지목되고 있다. 불투수층 포장체로 인하여 왜곡되어 있는 국내 물순환 시스템의 개선 방안으로 실험에 의한 투수성 포장체의 처짐량 및 투수계수를 측정하였다. 투수성 포장을 모의하도록 수정 개발된 SWMM을 이용하여 대상지구 내 우수저감효과를 분석하였다. 투수성 포장 설치가 건기 하천유출량과 우수유출에 어떤 영향을 미치는지 연속유출모의를 수행하였다. 1997년부터 2007년까지 투수성 포장 설치 전 후의 물순환 분석결과 유출률 및 침투율은 각각 81.38 %, 74.35 %와 8.32 %, 15.13 %로 산정되었다. 대상지구의 투수성 포장의 설치로 유출량은 감소, 침투량은 증가하는 것으로 나타났다.

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Long-term Precipitation Series Prediction Using Global Climate Indices in South Korea (장기 강우 예측을 위한 전지구적 기상인자 선정 및 시계열 모형 구축)

  • Kim, Taereem;Seo, Jungho;Joo, Kyungwon;Heo, Jun-Haeng
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.16-16
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    • 2017
  • 기후 시스템의 다양한 상호작용으로 인해 나타나는 대표적 현상인 강우는 수문학적 분석 과정의 필수적인 요소이며 장기 강우를 예측하는 것은 효율적인 수자원 관리에 중요한 기반이 되고 있다. 이러한 강우는 장기적으로 지구의 대기-해양 순환 패턴의 영향을 받으며, 특히 엘니뇨와 라니냐와 같은 기상 이변이 발생할 경우 대규모 순환에 변화가 일어나게 되어 강우에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 본 연구에서는 지구의 순환 패턴 특성을 수치화한 전지구적 기상인자 중에서 우리나라 장기 강우를 예측하기 위한 기상인자를 선정하고 시계열 모형 구축을 통하여 예측력을 평가하였다. 이를 위해 강우에 내재된 다양한 대기-해양 순환 패턴으로부터 나타나는 주기적 요소를 추출하기 위해 앙상블 경험적 모드분해법을 사용하여 강우를 분해한 후, 각 분해된 강우자료와 전지구적 기상인자와의 상관성 분석을 통해 높은 상관성을 가진 기상인자를 선별하고 단계식 변수선택법으로부터 유의미한 기상인자를 최종적으로 선정하였다. 그 결과, 우리나라 기상청 60개 지점의 월별 강우자료 중 전반적으로 영향을 미치는 기상인자를 선정할 수 있었으며, 선정된 기상인 자로 구축된 시계열 모형을 통해 우리나라 장기 강우를 예측하였다.

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An Analysis of High School Students' Systems Thinking and Understanding of the Earth Systems through their Science Writing (과학 글쓰기를 통한 고등학생의 지구 시스템에 대한 이해와 시스템 사고의 분석)

  • Lee, Hyundong;Kim, Taesu;Lee, Hyonyong
    • Journal of the Korean earth science society
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    • v.38 no.1
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    • pp.91-104
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    • 2017
  • The purposes of this study were to analyze high school students' understanding about the Earth system and systems thinking process, and to develop science writing programs designed to assess students' understanding about themes of Earth Science such as global warming, volcanoes, and desertification. A total of 8 $11^{th}$ grade students from general high schools participated in the writing program and draw the causal maps. The methods of this study are as follows. First, DAET-C was used to investigate the way of students' understanding about the Earth systems. What the students' best understood was the component of the Earth systems followed by the interaction of the Earth systems and the scientific literacy of Earth science. Second, feedback circulations on the causal maps were found in four students in global warming section, one student in volcanic eruption section, and four students in desertification section, which means that systems thinking was not largely employed by the students. Consequently, the student participants understood that the global change was happening in correlation with complex concepts and factors, but they were short of using systems thinking in their science study. Therefore, the result of this study suggests that more studies be conducted to develop systems thinking in Earth Science learning through science writing programs.

A study on the integrity evaluation method of the hydrologic cycle (수문순환 건전성 평가 방안 마련 연구)

  • Yu Min Kang;Bu Geon Jo;Sang Ung Lee;Young Do Kim
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.236-236
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    • 2023
  • 수문순환의 대표적인 이점으로는 지하수, 미기후조절 그리고 자연경관 및 친수성을 활용한 이용가치가 있다. 이렇듯 수문순환은 우리의 삶과 밀접한 관계를 맺고 있다. 인구증가에 따라 도시개발이 이루어지며 이로 인한 토지변화는 유역의 수문순환체계를 변화시킨다. 또한 산업활동의 증가로 기후변화에 따른 지구온난화가 심해지고 있어 정상범위를 벗어난 이상기후 현상이 빈번하게 발생하고 있다. 이러한 고도산업화에 의해 물에 대한 수요가 매해 증가하고 있는 상황에서 이상기후 현상과 무분별한 개발이 지속적으로 이루어진다면 물 수요량에 대한 대응이 어려워져 올바른 수문순환 건전성을 기대하기 어렵다. 최근 강남에서 빗물 처리 제반 시설 부족과 불투수면의 증가를 원인으로 도시홍수가 발생했다. 강우사상의 급격한 변화와 밀도 높은 도시화·산업화로 인한 불투수면의 증가는 각종 물순환 문제를 발생시키는 문제의 중심에 있다. 이에 본 연구에서는 도시 내에서의 자연계·인공계로 구분되는 물순환을 평가지표를 활용하여 종합적으로 평가하고자 한다. 도시 물순환 왜곡 현상을 최소화하기 위해 유량, 수위의 상관성 분석 및 지수, 지표를 적용하여 수문순환 건전성을 평가하려 한다. 기존의 수문순환 변동 양상 및 대책 마련 연구들과 함께 본 연구에서 제시된 평가지표를 이용해 수문순환 불균형에 대응할 수 있는 결과 도출로 효율적이고 안정적인 수자원 관리에 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

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