• 한국작물학회지
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• 제65권4호
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• pp.346-352
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• 2020

본 연구는 2017년과 2018년의 기상을 가지고 연도별에 따른 대원, 대풍2호, 풍산나물콩의 생육 및 수량구성요소와 종자 크기, 지방, 단백질 함량을 분석하였다. 두 연도별 생육 시기를 보면 대원과 대풍2호에서 2018년이 2017년보다 생육 시기가 빠른 경향을 보였으나 풍산나물콩은 큰 차이가 없었다. 생육 기간 중 R1~R5에서 평균기온은 모든 품종에서 2018년이 2017년보다 높은 반면에 강수량은 풍산나물콩을 제외한 모든 품종에서 2018년이 2017년보다 적었다. 수분모형으로 각 연도의 일별 토양수분함량을 예측한 결과 2018년이 2017년보다 한발 기간이 길었고 개화시부터 종실비대기 이전까지 한발이 지속된 것으로 예측되었다. 종실 수량과 백립중은 2017년이 2018년보다 더 컸으며, 종실 크기는 2017년의 종실이 2018년보다 큰 경향을 나타내었다. 지방 함량은 모든 품종에서 2017년의 지방함량이 2018년보다 많았고 대풍2호, 대원이 연도별 기상에 따른 큰 차이를 보였다. 반면 단백질 함량은 2018년이 2017년보다 높은 경향을 보였지만 품종별 차이를 나타내었다. 결과적으로 2018년의 개화시부터 종실비대시 이전 기간이 2017년보다 평균기온이 높고 강수량이 적은 기상으로 인하여 콩의 수량, 지방 및 단백질 함량에 영향을 주었다. 이번 연구를 통하여 고온과 한발에 내성이 있음과 동시에 품질 감소가 저하되는 콩 품종 개발 및 재배 연구가 활발하게 이루어질 것이라 생각된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제25권4호
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• pp.427-435
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• 2023

이상기상으로 인한 봄꽃 개화 시기의 변화는 식물의 생장기간 뿐 아니라 생물계절을 포함한 생태계의 모든 측면에 영향을 미친다. 따라서 봄꽃 개화 시기를 예측하는 것은 산림 생태계의 효과적인 관리에 필수적이다. 본 연구에서는 464곳의 산림에서 수집된 날씨정보를 기반으로 대한민국 산림의 대표적인 5가지 수종(미선나무, 아까시나무, 철쭉, 산철쭉, 마가목)의 2023년 개화 시기를 예측하기 위해 과정 기반 모형을 사용하였다. 이를 위해 28개 지역의 9년간(2009-2017) 개화 시기 자료를 활용하여 모형을 개발하였다. 개화 시기는 식물의 세 개 이상의 위치에서 처음으로 꽃이 피는 것을 기준으로 측정되었다. 본 연구에서는 STDD와 GDD 과정 기반 모형을 사용하여 개화 시기를 예측하였으며, 두 모형 모두 일반적으로 우수한 성능을 보였다. 과정 기반 모형의 주요 입력변수인 날씨 자료는 산악기상관측시스템과 기상청에서 제공하는 기온 정보를 융합하여 1km의 공간 해상도로 일 단위 기온 자료를 생성하였다. 지역별 보정 계수를 생산하고 적용하기 위해 랜덤포레스트 기계 학습을 활용하여 STDD와 GDD 모형을 기반으로 예측 정확도를 개선하였다. 결과적으로 보정 계수가 적용될 때 대부분의 수종에서 개화 시기의 예측 오차가 작았으며, 특히, 미선나무, 아까시나무, 철쭉에서 평균제곱근오차가 각각 1.2, 0.6, 1.2일로 매우 낮았다. 모형 성능을 평가하기 위해 10회의 무작위 샘플링 테스트를 실시하고, 최적의 결정계수 값을 가진 모형을 선택하여 모형의 성능을 평가하였다. 그 결과, 마가목을 제외한 모든 수종에서 보정 계수가 적용된 모형에서 결정계수가 최소 0.07에서 최대 0.7 증가하였으며 최종적으로 75%에서 90%의 설명력을 가졌다. 이를 기반으로 수종별 보정 계수를 산출하였으며, 1km 해상도의 전국 단위 개화시기예측 지도를 제작하였다. 본 연구는 식물의 계절 변화에 대한 자료로 활용될 것으로 예상되며, 수종 및 지역별로 개화 시기를 상세히 설명하여 기후 변화로 인한 계절 변화를 연구하는 데에 유용할 것으로 기대된다. 또한 우리나라 산림의 주요 수종에 대한 정확도 높은 개화 시기 예측 서비스는 산림 방문객들의 산림 경험 만족도를 크게 높일 수 있으며, 양봉업 등 임업 종사자들의 경제적 향상에 기여할 것으로 기대된다.

• Asian Journal of Atmospheric Environment
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• 제8권3호
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• pp.162-174
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• 2014

An abnormal decrease in ozonesonde sensor signal occurred during air-pollution study campaigns in November 2011 and March 2012 in Mexico City Metropolitan Area (MCMA). Sharp drops in sensor signal around 5 km above sea level and above were observed in November 2011, and a reduction of signal over a broad range of altitude was observed in the convective boundary layer in March 2012. Circumstantial evidence indicated that $SO_2$ gas interfered with the electrochemical concentration cell (ECC) ozone sensors in the ozonesonde and that this interference was the cause of the reduced sensor signal output. The sharp drops in November 2011 were attributed to the $SO_2$ plume from Popocat$\acute{e}$petl volcano southeast of MCMA. Experiments on the response of the ECC sensor to representative atmospheric trace gases showed that only $SO_2$ could cause the observed abrupt drops in sensor signal. The vertical profile of the plume reproduced by a Lagrangian particle diffusion simulation supported this finding. A near-ground reduction in the sensor signal in March 2012 was attributed to an $SO_2$ plume from the Tula industrial complex north-west of MCMA. Before and at the time of ozonesonde launch, intermittent high $SO_2$ concentrations were recorded at ground-level monitoring stations north of MCMA. The difference between the $O_3$ concentration measured by the ozonesonde and that recorded by a UV-based $O_3$ monitor was consistent with the $SO_2$ concentration recorded by a UV-based monitor on the ground. The vertical profiles of the plumes estimated by Lagrangian particle diffusion simulation agreed fairly well with the observed profile. Statistical analysis of the wind field in MCMA revealed that the effect Popocat$\acute{e}$petl was most likely to have occurred from June to October, whereas the effect of the industries north of MCMA, including the Tula complex, was predicted to occur throughout the year.

• 한국환경과학회지
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• 제23권11호
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• pp.1827-1833
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• 2014

This study has been carried out to present the valuation system of soil carbon sequestration potentials of soil in accordance with the new climate change scenarios(RCP). For that, by analyzing variation of soil carbon of the each type of agricultural land use, it aims to develop technology to increase the amount of carbon emissions and sequestration. Among the factors which affects the estimation of determining the soil carbon model and influence power after the measurement on soil organic carbon, under the center of a causal relationship between the explanatory variables this study were investigated. Chemical fertilizers (NPK) decreased with increasing the amount of soil organic carbon and as with the first experimental results, when cultivating rice than pepper, the fact that soil organic carbon content increased has been found out. The higher the carbon dioxide concentration, the higher the amount of organic carbon in the soil and this result is reliable under a 10% significance level. On the other hand, soil organic carbon, humus carbon and hot water extractable carbon has been found out that was not affected the soils depth, sames as the result of the first year. The higher concentration of carbon dioxide, the higher carbon content of humus and hot water extractable carbon content. According to IPCC 2006 Guidelines and the new climate change scenario RCP 4.5 and the measurement results of the total amount of soil organic carbon to the crops due to abnormal climate weather, 1% increase in atmospheric carbon dioxide concentration was found to be small when compared to the growing rate of increasing 0.01058% of organic carbon in the soil.

• 대한원격탐사학회지
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• 제33권6_2호
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• pp.1047-1060
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• 2017

현대사회에서 지속적으로 진행되고 있는 지구 온난화 현상은 비정상적인 기상 현상을 빈번히 발생시키고 있다. 특히 21세기에는 폭우와 같이 수문학적 측면에서 물의 특성이 전과 다르고, 수문학적 재해의 강도와 빈도가 증가하고 있다. 그 중 도시 지역에서는 재해로 인한 피해가 극대화될 가능성이 크기 때문에 피해를 대비하기 위한 재해에 대한 예측이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 우리나라의 대표적인 도시 자연 재해인 산사태를 로지스틱 회귀(Logistic regression, LR) 모델을 이용하여 분석하고 현장조사를 통해 산사태 이후의 관리 현황을 조사 및 검증하였다. 현장조사 대상 지역은 기존에 산사태 발생지역 및 본 연구의 연구결과로부터 산사태 취약성이 높게 나타난 지역을 중심으로 수행하였다. 기존 산사태 발생지 데이터는 2011년 우면산 산사태 당시의 현장조사 자료 및 항공사진 비교분석을 통해 추출하였다. 산사태 관련 요인은 항공사진으로부터 제작된 지형도와 임상도에서 추출하였다. 산사태 취약성 지도는 산사태에 영향을 미치는 총 13개 요인을 통해 구성된 공간 데이터베이스에 LR 모델을 적용하여 제작되었다. 마지막으로 ROC(Receiver operating characteristic) 곡선을 이용해 산사태 취약성 지도를 검증한 결과 77.79%의 정확도를 나타냈다. 추가적으로, 연구결과에 나타난 산사태 취약지역에 대해 2011년 산사태 이후 산사태가 어떻게 관리되었는지를 확인하기 위해 현장조사를 수행하였다. 본 연구의 결과는 국내 도시 산사태 관리에 관한 정책 수립에 있어 과학적 근거로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제5권4호
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• pp.255-260
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• 2003

최근 기후변동의 폭이 커지고 잦은 이상기상으로 기상재해가 빈발하여 농업생산에 큰 영향을 주고, 때로는 농업의 생산기반 자체를 파괴하는 경우가 있으므로 이에 대한 농업분야의 대책이 시급한 상황이다. 시ㆍ군 별로 분석된 기상재해의 유형과 출현빈도를 참고하여 국가차원의 장기적 방재체제를 구축하는 일이 무엇보다 시급하다고 할 수 있다. 따라서, 본 연구는 지난 97년 간 우리나라에 영향을 주었던 기상재해의 유형과 이들의 발생현황을 살펴보고 최근 10년 동안(1991-2000년)농작물에 피해를 준 기상재해의 유형별 발생 횟수를 시 군별로 정리ㆍ분석하여 안정된 농업생산을 위한 기초자료로 제시하고자 하였다. 그 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 지난 97년 간(1904∼2000년) 우리나라에 발생한 기상재해의 현황을 연대별로 살펴보면, 1940년대 이전에는 기상재해유형별 발생수가 극히 적게 조사된 반면에, 1940년대 이후에는 상대적으로 많아 연간 평균 19회 발생한 것으로 조사되었다. 2. 계절별 기상재해 발생수는 8월에 가장 많았고 다음은 7월이었으며, 10월에 가장 적었다. 그리고, 기상 재해가 많이 발생한 지역은 강원도와 전라남도로 각각 751회, 703회 발생하였으며, 가장 적게 발생한 지역은 제주도로 총 459회 발생하였다. 3. 최근 10년(1991-2000년)간 농작물에 피해를 준 기상재해유형을 살펴보면, 폭풍우에 의한 농작물 피해가 가장 많이 발생하였는데, 지난 10년 간 총 52회였으며, 다음으로 태풍이 18회, 강풍과 우박은 각각 11회, 대설은 9회 발생한 것으로 조사되었다. 4. 최근 10년 간 농작물에 피해를 준 기상재해는 주요 농작물의 재배기간인 6-9월 사이에 집중적으로 발생하였는데, 전체 기상재해 발생의 약 78%에 해당하였고, 시ㆍ군별로 살펴보면 김해지역이 32회로 가장 많이 발생하였으며, 다음으로 밀양과 나주지역이 29회, 김제지역이 28회 등으로 많은 발생빈도를 보였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권11호
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• pp.532-542
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• 2020

최근 고온피해 등 이상기후로 인하여 시설장미 재배농가의 경영상태는 점점 악화되고 있는 상황이다. 이러한 농가들의 경쟁력 제고를 위해서는 경영성과 개선을 위한 새로운 방안이 필요하다. 따라서, 본 연구는 DEA 분석과 MPI 분석을 통해 경영성과분석 측면에서 시설장미 재배농가의 비효율적인 원인을 규명하여 효율성 및 생산성을 개선할 수 있는 방안을 제시하고자 한다. DEA 분석결과, 농가들의 평균 기술효율성은 '16년 0.867에서, '17년 0.905로 효율성이 상승하였으나 '18년에는 0.850으로 하락하여 약비효율적인 것으로 나타났다. 비효율적인 농가의 경영효율성을 개선시키기 위해서는 비효율의 원인으로 비중이 가장 크게 나타난 대농기구상각비, 고용노동비, 비료비, 영농시설상각비, 종묘비 등을 우선적으로 절감하는 노력이 필요하다. MPI 분석결과, 기술적 효율성변화지수가 1.044(T2)에서 0.939(T3)로 감소하여 MPI 감소의 원인으로 나타났으며, 기술변화지수는 오히려 0.958(T2)에서 0.969(T3)로 증가한 것으로 분석되었다. 즉, 생산성의 감소가 기술진보의 둔화보다는 잠재적인 생산기술의 불충분한 활용에 기인하고 있음을 의미하며, 기술보급 후 활용에 대한 기술지도가 함께 이루어지는 것이 중요함을 시사한다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제6권3호
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• pp.213-225
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• 2004

일반 국도의 선형개량사업 및 도로 확포장 사업의 일환으로 터널의 수가 증가하고 있는 실정이다. 최근들어 집중호우 및 이상기후로 인하여 국지적인 강우가 발생하여 갱구사면의 붕괴도 적지 않게 발생하고 있다. 따라서, 국내의 터널 갱구사면 피해 및 유지관리를 효율적으로 대처할 필요성이 대두되었다. 본 연구는 일반국도변에 기설치 운영되고 있는 터널 갱구사면의 현황 및 상태에 대한 조사를 실시하고 수집된 데이터의 효율적인 관리를 위한 데이터베이스 시스템을 개발, 향후 유지관리를 위한 상태평가 기법을 개발하는 것이다. 연구방법으로는 국도변의 터널 갱구사면의 형태를 분석하기 위하여 현장 조사를 통하여 국내의 터널을 진입형태, 갱문형식, 터널 유형 등 기하학적인 형태에 따른 분석을 실시하였다. 수집된 자료의 효율적인 관리를 위해서 그래픽 사용자 인터페이스를 사용하여 입력, 수정 및 조회가 가능한 데이터베이스 관리 시스템을 개발하였고, 조사된 갱구사면의 위험상태에 대한 등급을 분류하기 위한 상태평가 기준표를 제시하고 이에 따른 등급을 분류하였다. 본 상태평가를 이용하여 국도변의 터널 갱구사면을 분류하여 위험 등급에 따라 향후 지속적으로 유지 관리를 실시할 수 있도록 기초자료로 활용하고자 하는 것이 주 목적이다.

• 유기물자원화
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• 제22권1호
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• pp.40-48
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• 2014

지구온난화와 이상기후현상으로 인해 온실가스가 증가함에 따라, 온실가스 감축을 위해 국가 단위의 온실가스 배출량 산정이 중요해졌다. 이에 본 연구에서는 온실가스 배출 산정의 기초자료로 활용하고자, 임의의 지역을 선정하고 임야, 초지, 논, 밭(작물), 시설원예(작물), 축사(소, 돼지), 세대(인구, 농기계), 차량 등 기본 구성단위를 설정, 탄소량 원단위와 기초 통계자료를 토대로 지역별 탄소 발생량을 실험과 문헌을 통해 산정하였다. 그 결과, 김제시의 탄소 흡수량은 772,960 ton C/year, 고정량은 487,477 ton C/year, 배출량은 1,112,607 ton C/year 로 나타났으며, 공덕면의 탄소 흡수량 55,559 ton C/year, 고정량 25,864 ton C/year, 배출량은 58,355 ton C/year로 나타났다. 황산리의 탄소 흡수량은 25,107 ton C/year, 고정량은 4,301 ton C/year, 배출량은 20,330 ton C/year 로 나타났다. 이를 통해, 각 단위마을별 특성에 따른 탄소량 산정이 가능하고, 대단위로 확대, 비교 분석하면 국가단위의 탄소 흡수 고정 배출량에 관한 기초자료를 확보 할 수 있을 것으로 판단된다.

• 환경정책연구
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• 제14권1호
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• pp.53-83
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• 2015

최근 기후변화 적응 분야의 연구에 있어 리스크 평가가 적응정책 수립의 중간 과정으로서 논의되고 있다. 기후변화 리스크 평가는 기존의 기후변화 영향평가, 취약성 평가와 더불어 적응정책을 도출하는 데 있어, 관리방안 구성의 매개체로서 역할을 하는 것으로 알려져 있으며 영국 적응정책 수립에 활용되었다. 목적은 영국의 국가 적응정책 수립에 활용된 정성적 리스크 평가의 방법의 일부를 국내 적응정책 수립의 각 부문에 대해 적용하고, 이를 유형화하여 관리방안의 방향을 도출하고자 하는 것이다. 방법으로는 델파이 기법을 응용한 전문가 설문조사와 Klinke and Renn(2002)이 제안한 유형화의 방법을 적용하였다. 논문에 사용된 기후변화 리스크는 국내 기후변화 영향 및 취약성 보고서, 국가기후변화적응대책, 영국 리스크 평가에 사용된 목록 등을 활용하였다. 분석결과 총 125개 리스크 중 42개가 선택되었다. 리스크의 영향정도와 관리의 시급성이 높은 리스크의 경우는 이상기상, 극한기상과 관련하여 반복적이고 피해규모가 커지는 풍수해 관련 리스크가 다수를 차지하였다. 또한, 생태계 변화, 기반시설 대응과 같은 중장기적 대응이 필요한 리스크도 다수 도출되었다. 국내의 기후변화 리스크는 사회적 신뢰와 촉발메커니즘, 책임성 등이 관리에서 요구되는 유형으로 나타났다. 시사점으로 시민사회의 역량강화와 상호간 신뢰, 정책구성에 있어 시민참여 등을 통해 자율적 적응의 폭을 넓일 것을 제안하였다.