• 환경영향평가
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• 제20권2호
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• pp.107-121
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• 2011

To assess the impact of climate change on water quality in an impounded river basin, this study estimated future air temperature and rainfall in the years of 2020, 2050 and 2080 by statistically downscaling the simulation results from two GCM models combined with two emission scenarios (A2 and B1). Both scenarios were selected from the Special Report on Emission Scenarios (SRES) suggested by IPCC. The A2 scenario represents an extreme condition whereas the B1 scenario represents a clean and energy efficient condition which is similar to that of study basin. With the results of estimated climate factors and land use data, the discharge and the concentrations of BOD, TN and TP in the Andong dam basins were simulated using the SWAT model. The change in BOD concentration for the B1 emission scenario was greater than the A2 scenario in the annual increase range and the pollution level. The concentration of TN was decreased during March? June which is drought period and increased again afterward. In contrast to TN, the concentration of TP was generally decreased. The change in TP concentration was greater for the B1 scenario than the A2 scenario.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제32권2호
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• pp.127-147
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• 2023

본 연구는 정부의 탄소중립 정책 중 하나인 화력발전을 신재생에너지로 대체하는 경우 에 대한 경제적 파급효과를 분석하는 것을 목적으로 한다. 이러한 분석을 위해 화력발전을 신재생에너지로 100% 대체하는 경우를 시나리오 A로 설정하고, 60%로 대체하는 경우를 시나리오 B로 설정한다. 또한 이렇게 화력발전을 신재생에너지로 대체할 때 비용이 발생하게 되는데 현행과 동일한 비용인 경우를 시나리오 1, 현행보다 비용이 120% 증가한 경우를 시나리오 2로 설정한다. 따라서 화력발전을 신재생에너지로 전환할 때 시나리오는 크게 이와 같이 4가지 경우로 정리된다. 화력발전을 신재생에너지로 전환하는 경우, 화력발전의 생산유발계수는 시나리오와 관계없이 현행 수준보다 감소하는 것으로 나타났다. 그러나 화력발전을 신재생에너지로 100% 전환하는 경우 부가가치유발계수와 온실가스배출량 유발계수는 현행 수준보다 감소한 반면 화력발전을 신재생에너지로 60% 대체하는 경우 부가가치유발계수와 온실가스배출량 유발계수는 현행 수준보다 증가했다. 또한 대부분의 업종의 온실가스배출량 유발계수는 감소하는 것으로 나타난 반면 생산유발계수와 부가가치유발계수는 증가하는 것으로 나타났다. 정부 정책의 목적은 화력발전을 신재생에너지로 전환시켜 온실가스배출량을 축소시키는 것이기 때문에 시나리오 화력발전을 신재생에너지로 100% 전환하는 경우가 더 적합한 것으로 보인다. 다만, 이로 인해 일부 업종의 생산유발계수와 부가가치유발계수가 감소하는 부작용이 발생하므로 이를 해결하기 위한 정부의 지원 정책이 필요하다.

• Asian Journal of Atmospheric Environment
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• 제8권1호
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• pp.59-68
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• 2014

The Fukushima nuclear accident in 2011 had an extensive impact on the national electricity plans. This paper outlines alternative electricity scenarios that meet the goals of nuclear phase-out and greenhouse gas (GHG) emission reduction. This paper also analyzes the results of each scenario in respect to the electricity mix, GHG emissions, costs and employment effects. The Long-range Energy Alternatives Planning system (LEAP) model was used to simulate the annual electricity demand and supply system from 2011 to 2030. The reference year was 2009. Scenarios are reference (where existing plans are continued), A1, A2, B1, B2, and C2 (where the levels of demand management and nuclear phase-out are different). The share of renewable energy in the electricity mix in 2030 for each scenario will be increased from about 1% in 2009 to 8% in the reference scenario and from 11% to 31% in five alternative scenarios. Total cumulative cost increases up to 14% more than the reference scenario by replacing nuclear power plants with renewable energy in alternative scenarios could be affordable. Deploying enough renewable energy to meet such targets requires a roadmap for electricity price realization, expansion of research, development and deployment for renewable energy technologies, establishment of an organization dedicated to renewable energy, and ambitious targets for renewable energy.

• 한국기후변화학회지
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• 제1권1호
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• pp.59-73
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• 2010

현재 미래 기후변화에 따른 수자원을 전망하고, 이에 대한 적응 전략을 수립하는 연구의 가장 중요한 핵심은 바로 '불확실성'이다. 이 때문에 각 연구마다 상이한 결과를 나타내고 있으나, 이러한 불확실성을 줄이는 연구는 국내에서는 매우 미진한 상태이다. 이러한 불확실성의 근본 원인은 배출 시나리오, GCM(General Circulation Model), 상세화 기법, 강우-유출 모형 등을 각 연구마다 다르게 사용했기 때문이다. 본 연구에서는 IPCC 기후 시나리오 중 A, B 배출 시나리오를 바탕으로 생산되는 51개의 GCM 시나리오를 다운로드 받아 2001년부터 2008년까지 월평균 온도와 강수량에 대하여 한반도를 대상으로 분석하였다. 비교 결과, 온도 전망은 실측과 비슷한 경향성을 보였으나, 강수량은 홍수기를 모의하지 못하는 것으로 나타났다. 한반도에 적합한 GCM 시나리오를 선정하기 위해 효율성 계수, PDF, Relative Entropy를 이용한 방법을 적용하였다. 세 방법으로 선정된 시나리오 중 공통된 4개의 GCM 시나리오, 즉 CGCM2.3.2(MRI-M, B1), MIROC3.2medress(NIES, B1), CGCM2.3.2(MRI-M, A2), CGCM2.3.2(MRI-M, A1B)를 최종 선정하였다. 2040년 강수 전망에 있어서도 GCM 시나리오마다 최대 27.36%부터 최소 12.49%까지 서로 다른 증가 전망을 나타냈다. 선택된 GCM 시나리오는 한반도 지역이 대상이나 이수기의 모의결과에서 이질성(heterogeneity)을 나타내고 있어, 본 연구의 결과로 하나의 GCM 시나리오만으로 미래 기후를 전망한다는 것이 얼마나 위험한지 알 수 있다. 따라서 본 연구에서 정량적으로 제시된 GCM 시나리오들이 미래 한반도 이수기 물 공급과 가뭄 재해 정책 수립에 우선적으로 활용해야 함을 제시하였다.

• Ocean and Polar Research
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• 제34권2호
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• pp.253-264
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• 2012

In the northwestern Pacific, spawning of the common squid, Todarodes pacificus, occurs at continental shelf and slope areas of 100-500 m, and the optimum temperature for the spawning and survival of paralarvae is assumed to be $18-23^{\circ}C$. To predict the spawning ground of Todarodes pacificus under future climate conditions, we simulated the present and future ocean circulations, using an East Asia regional ocean model (Modular Ocean Model, MOM version3), projected by two different global climate models (MPI_echam5, MIROC_hires), under an IPCC SRES A1B emission scenario. Mean climate states for 1990-1999 and 2030-2039 from 20th and 21th Century Climate Change model simulation (from the IPCC 4th Assessment Report) were used as surface conditions for simulations, and we examined changes in spawning ground between the 1990s and 2030s. The results revealed that the distribution of spawning ground in the 2030s in both climate models shifted northward in the East China Sea and East Sea, for both autumn and winter populations, compared to that of the 1990s. Also, the spawning area (with $1/6^{\circ}{\times}1/6^{\circ}$ grid) in the 2030s of the autumn and winter populations will decline by 11.6% (MPI_echam5) to 30.8% (MIROC_hires) and 3.0% (MPI_echam5) to 18.2% (MIROC_hires), respectively, from those of the 1990s.

• 한국농공학회논문집
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• 제54권1호
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• pp.47-54
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• 2012

Agriculture is dependable to weather condition and its change so that it is necessary to understand the impacts of climatic change. The aim of this study is to analyze the change of consumptive use of water and rice yield due to climate change using CERES-Rice. In this study, the weather data of three emission scenario of A1B, A2 and B1 created from CGCM (Coupled General Circulation Model) were used from 2011 to 2100, and downscaled daily weather data were simulated using LARS-WG (Long Ashton Research Station Weather Generator). The input data for cultivated condition for simulating CERSE (Crop-Environment Resource Synthesis)-Rice were created referring to standard cultivation method of paddy rice in Korea. The results showed that consumptive uses of water for paddy rice were projected decreasing to 4.8 % (2025s), 9.1 % (2055s), 12.6 % (2085s) comparing to the baseline value of 403.5 mm in A2 scenario. The rice yield of baseline was 450.7 kg/10a and projected increasing to -0.4 % (2025s), 3.9 % (2055s), 17.5 % (2085s) in A1B scenario. The results demonstrated relationships between consumptive use of water and rice yields due to climate change and can be used for the agricultural water resources development planning and cultivation method of paddy rice for the future.

• 한국농림기상학회지
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• 제25권1호
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• pp.48-59
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• 2023

본 연구에서는 새롭게 개발된 식생의 BVOCs 배출계수를 기반으로 MEGANv2.1을 구동 후 BVOCs 배출량을 산출하여 질소산화물과의 결합을 통해 대류권 오존농도에 어떠한 영향을 미치는지 분석하고 그에 대한 신뢰성을 검토하고자 한다. BVOCs 대상물질은 이소프렌(Isoprene)과 모노테르펜(Monoterpenes)으로 한정하였고, 모델링 도메인의 공간적 범위는 남한지역을 포함하는 한반도의 남부(위도 : 32.8N~39.3N, 경도 : 123.4E~130.9E)와, 시간은 2008년 5월 1일부터 6월 30일까지를 대상으로 하였다. 식생 BVOCs 배출 모델의 입력자료를 생성하기 위해 토지피복 자료는 MODIS (MODerate resolution Imaging Spectroradiometer)의 MCD12Q1 (Land Cover type 5, PFT)와 환경부의 중분류 토지피복도를 사용하였고, 엽면적지수 자료는 MODIS의 MCD15A2를 사용하였다. 또한, 인위적 활동에 의한 배출량을 산출하기 위해 사용된 모델은 SMOKE-Asia 1.20 버전(Woo et al., 2009)이며, 오존농도를 모의하기 위해 CAMx v6.0 모델을 사용하였다. 연구의 진행은 1) 기존에 우리나라에서 측정된 식생 배출 값들을 조사하여 새로운 식생 배출계수를 BVOCs 배출모델에 적용하고, 2) GIS S/W을 이용하여 식생 배출모델(MEGAN)에 사용되는 입력자료를 생성하고, 3) MEGANv2.1을 구동하여 식생 배출량을 산출하고, 4) 인위적 배출을 산출하는 모델(SMOKE-Asia)을 구동하여 나온 인위적 배출량과 식생 배출량을 결합하여 대기화학 수송 모델(CAMx)의 입력자료로 사용하고, 5) 대기화학 수송 모델에서 구동된 오존농도의 결과 값을 실제 측정 값과 비교하여 식생 배출량 결과의 적정성에 대해 검토하였다. CAMx 모델을 통해 5개의 시나리오(인위적+식생 VOCs 배출 시나리오 4개 : A, B, C, D / 인위적 VOCs 배출 시나리오 1개 : E)에 대해 오존 생성농도를 비교한 결과, 본 연구에서 새롭게 적용한 식생 배출계수와 MODIS PFT를 사용한 시나리오 C에서 오존농도가 가장 높게 모의되었고, 인위적 VOCs 배출만을 고려한 시나리오 E보다 지역별로는 최대 53ppb, 도메인 평균으로는 2ppb 정도 높게 오존농도를 모의하고 있었다. 배출계수와 토지피복지도의 변화로 인한 오존농도의 차이 중에서는 배출계수의 변화로 인한 오존농도의 변화가 더 큰 것으로 확인되었다. 오존농도에 대해 모델링한 결과를 6개 도시지역의 오존 측정망 값과 비교한 결과, 자연적 VOCs 배출량이 상대적으로 작은 대도시와 주변 도시지역에서는 시나리오에 따른 모델과 측정 값과의 결정계수 값의 변화가 작게 나타났고, 자연적 VOCs 배출량이 높은 중소 도시지역에서는 시나리오에 따른 모델과 측정 값과의 결정계수 변화가 높게 나타났다.

• 대한지리학회지
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• 제43권1호
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• pp.36-51
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• 2008

지구 온난화는 농업, 수산업, 임업, 보건 등 사회 여러 분야에 걸쳐 인간에게 영향을 미치고 있으므로 기후변화에 따른 영향을 평가하고 적응 방안을 모색하는 일은 우리에게 당면한 과제이다. 이를 해결하기 위해서는 현재 기후를 정확히 분석하는 것뿐만 아니라 미래 기후를 전망하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 30년간$(1971\sim2000)$의 관측 자료와 IPCC SRES A1B 시나리오에 근거한 2090 년대$(2091\sim2100)$ 전망 자료에 로패스 필터링 기법을 적용하여 계절 시작일 및 계절 지속기간의 공간 분포 변화를 분석하였다. 계절 시작일의 공간 분포를 보면, 봄과 겨울 시작일은 위도, 지형 및 해양의 영향을 많이 받으나, 여름과 가을 시작일은 위도에 의한 영향은 거의 없고, 해양과 지형에 의해서만 일부 영향을 받는다. 2090년대의 계절 시작일을 보면, 남해안과 동해안 및 남부 내륙 지역에서는 현재보다 봄은 40일 정도, 여름은 $25\sim30$일 정도 빨리 시작되며, 가을은 20일 정도, 겨울은 50일 정도 늦게 시작될 것으로 전망되었다. 또한 계절 지속기간을 보면, 2090년대에는 남해안과 동해안 및 남부 지방에서 겨울철은 더 짧아지고 여름철은 더 길어질 것으로 전망되었다.

• 한국농공학회논문집
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• 제57권4호
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• pp.101-112
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• 2015

This study was conducted to predict greenhouse gas (GHG) emission from a radish field by future climate change scenario. A radish field located at Chuncheon-si Gangwon-do was selected, and A1B Special Report on Emission Scenario (SRES) of the IPCC (Intergovernmental panel on climate change) was applied to simulate the future potential climate change. Rainfall and temperature data were predicted to be increased by 8.4 % and 1.9 % in 2040s, 35.9 % and 27.0 % in 2060s, 19.2 % and 30.8 % in 2090s, respectively, compared to the climate data in 2010s. The $N_2O$, $CO_2$, and $CH_4$ emission were estimated to be increased by 0.4 up to 2.4 kg/ha/yr, by 500.5 up to 734.5 kg/ha/year, and by 29.4 up to 160.4 kg/ha/yr, which were resulted from the global warming potential (GWP) of 14.5~21.7 $CO_2$/ha/year caused by the amount changes of rainfall, temperature, manure amendment, and fertilizer applied in fields. One distinct feature of the study result was that the changes of $N_2O-N$, $CH_4-C$ and $CO_2-C$ with future potential climate change simulation were varied by soil texture. Therefore it was concluded that there is a need to apply appropriate amount of manure amendment needs and to consider soil texture as well.

• 대한지리학회지
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• 제42권6호
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• pp.835-850
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• 2007

본 연구에서는 기온 자료를 필터링 기법을 이용하여 특정 임계치 이상이 되는 날짜를 산출한 후 계절 시작일과 계절 지속기간 변화를 분석하였다. 7개 기상 관측지점의 80년간(1921-2000년)의 관측 자료와 A1B 시나리오를 이용한 2040년대와 2090년대의 모델 전망 자료로부터 계절 시작일과 지속기간의 변화를 분석한 결과 봄과 여름의 시작일은 할라지고 가을과 겨울의 시작일은 늦어지는 경향을 보였다. 또한 이러한 경향은 2040년대보다 2090년대의 경우에 더 두드러질 것으로 전망되었다. 봄 시작일과 겨울 시작일의 변화 특성은 위도가 낮을수록 더 현저히 나타나고 여름 시작일은 해안보다는 내륙에서 더 발리 진행되었다. 전 분석 지점에서 지구온난화 및 도시화에 의해 여름 지속기간은 증가하는 추세이고 겨울 지속기간은 감소하는 추세였다. 여름과 겨울 지속기간은 위도가 낮을수록 여름철이 겨울철보다 긴 특성을 보였으며, 여름 시작일이 가장 빨랐던 대구 지점이 가장 긴 여름 지속기간을 보였다. 특히, 1990년대부터 겨울 지속기간이 크게 감소하면서 여름과 겨울 지속기간의 차이는 더 커졌다. 비슷한 위도대의 경우 여름과 겨울 지속기간 차이는 내륙보다 해안지역에서 더 컸다. 특히, 남해안과 동해안에 위치한 강릉, 부산, 목포 지점들은 여름철은 길어지고 겨울철은 짧아지는 경향이었으며, 모델 자료에 근거한 2090년대에는 겨울철이 사라질 것으로 전망되었다.