• 산경연구논집
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• 제11권3호
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• pp.39-50
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• 2020

Purpose: Agriculture, which is heavily influenced by climate conditions, is one of the industries most affected by climate change. In this respect, various studies on the impact of climate change on the agricultural market have been conducted. Since climate change is a long-term phenomenon for more than a decade, long-term projections of agricultural prices as well as climate variables are needed to properly analyze the impact of climate change on the agricultural market. However, these long-term price projections are often major constraints on studies of climate changes. The purpose of this study is to analyze the impacts of climate changes on the Korean onion market using ex-post analysis approach in order to avoid the difficulties of long-term price projections. Research design, data and methodology: This study develops an annual dynamic partial equilibrium model of Korean onion market. The behavioral equations of the model were estimated by OLS based on the annual data from 1988 to 2018. The modelling system is first simulated to have actual onion market conditions from 2014 to 2018 as a baseline and then compared it to the scenario assuming the climatic conditions under RCP8.5 over the same period. Scenario analyses were simulated by both comparative static and dynamic approach to evaluate the differences between the two approaches. Results: According to the empirical results, if the climate conditions under RCP8.5 were applied from 2014 to 2018, the yield of onion would increase by about 4%, and the price of onion would decrease from 3.7% to 17.4%. In addition, the average price fluctuation rate over the five years under RCP8.5 climate conditions is 56%, which is more volatile than 46% under actual climate conditions. Empirical results also show that the price decreases have been alleviated in dynamic model compared with comparative static model. Conclusions: Empirical results show that climate change is expected to increase onion yields and reduce onion prices. Therefore, the appropriate countermeasures against climate change in Korean onion market should be found in the stabilization of supply and demand for price stabilization rather than technical aspects such as the development of new varieties to increase productivity.

• 한국산림과학회지
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• 제100권2호
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• pp.256-265
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• 2011

본 연구에서는 Intergovernmental Panel on Climate Change(IPCC) 기후변화 시나리오 A2와 B1에 따른 산림분포 취약성을 평가하였다. 산림분포 취약성은 한국형 산림 생태계 분포 모델 Thermal Analogy Groups(TAG) 의 산림분포예측 방법과 Hydrology Thermal Analogy Groups(HyTAG)에서 정의한 식생유형을 이용하여 기후 변화에 따른 잠재 식물상(Plant Functional Type: PFT)의 분포 변화를 기후변화 민감성과 적응성으로 나누어 평가되었다. 그 결과, 산림분포가 취약한 지역의 면적은 A2 시나리오에서 전체 국토 면적의 30.78%, B1에서는 2.81%로 나타났다. 행정구역별 취약성 평가 결과는 부산이 A2 시나리오에서 가장 취약하고 대구가 B1 시나리오에서 가장 큰 취약성을 나타냈다. 미래 발전 방향에 따라서 상이하게 구축된 시나리오 별 산림 분포 취약성 결과는 앞으로 산림 분야 적응대책 수립에 중요한 자료로 이용될 것이다.

• 한국물환경학회지
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• 제26권1호
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• pp.133-139
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• 2010

Global human activities associated with the use of fossil fuels have aggravated climate change, increasing air temperature. Consequently, climate change has the potential to alter surface water temperature with significant impacts on biogeochemical cycling and ecosystems in natural water body. In this study, we examined temporal trends on historical records of surface water temperature, and investigated the air temperature/water temperature relationship and the potential water temperature change from an air temperature scenario developed with regional climate model. Although the temporal trends of water temperature are highly variable site-by-site, surface water temperature was highly dependent on air temperature, and has increased significantly in some sub-watersheds over the last two decades. The results presented here demonstrate that water temperature changes are expected to be slightly higher in river system than reservoir systems and more significant during winter than summer for both river and reservoir system. Projected change of surface water temperature will likely increase $1.06^{\circ}C$ for rivers and $0.95^{\circ}C$ for reservoirs during the period 2008 to 2050. Given the potential climatic changes, every $1^{\circ}C$ increase in water temperature could cause dissolved oxygen levels to fall every 0.206 ppm.

• Safety and Health at Work
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• 제11권1호
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• pp.1-9
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• 2020

Background: As the impact of climate change intensifies, exposure to heat stress will grow, leading to a loss of work capacity for vulnerable occupations and affecting individual labor decisions. This study estimates the future work capacity under the Representative Concentration Pathways 8.5 scenario and discusses its regional impacts on the occupational structure in the Republic of Korea. Methods: The data utilized for this study constitute the local wet bulb globe temperature from the Korea Meteorological Administration and information from the Korean Working Condition Survey from the Occupational Safety and Health Research Institute of Korea. Using these data, we classify the occupations vulnerable to heat stress and estimate future changes in work capacity at the local scale, considering the occupational structure. We then identify the spatial cluster of diminishing work capacity using exploratory spatial data analysis. Results: Our findings indicate that 52 occupations are at risk of heat stress, including machine operators and elementary laborers working in the construction, welding, metal, and mining industries. Moreover, spatial clusters with diminished work capacity appear in southwest Korea. Conclusion: Although previous studies investigated the work capacity associated with heat stress in terms of climatic impact, this study quantifies the local impacts due to the global risk of climate change. The results suggest the need for mainstreaming an adaptation policy related to work capacity in regional development strategies.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제9권3호
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• pp.163-173
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• 2022

기후변화는 종의 생물계절 및 지리적 분포 변화에 많은 영향을 미치는 핵심 요인으로 생태 분야에서는 취약성 평가를 위해 생물의 생리적 특성과 가장 관련이 높은 생태기후지수 (BioClimatic predictor, 이하 BioClim)를 사용하고 있다. 그러나, Shared Socio-economic Pathways (SSPs) 시나리오에 대한 GCM별 미래 기간 기후평균값 이외에 BioClim 값들은 제공되지 않고 있다. 본 연구는 농촌진흥청에서 생산한 1 km 해상도의 SSPs 시나리오 상세화 자료를 이용하여 국내 여건에 적합한 BioClim 자료를 생산하고, 해당 자료를 기반으로 종 분포모형을 적용하여 주로 남부 및 경상북도, 강원도 및 습한 지역에서 생육 환경이 적합한 고로쇠나무의 기준년대 (1981 - 2010년) 및 미래년도 (2011 - 2100년)에 대해 30년 단위로 적합 서식지 분포를 예측했다. 전국자연환경조사자료를 통해 총 819개 지점에서 고로쇠나무 출현 자료를 수집했다. MaxEnt 모형의 성능을 높이기 위해 모형의 매개 변수 (LQH-1.5)를 최적화하고 상세화된 Biolicm 7개 지수와 지형지수 5개를 MaxEnt 모델에 적용했다. 국내 고로쇠나무 분포는 배수, 연 강수량 (Bio12), 경사가 크게 기여하는 것으로 나타났다. 적습하고 비옥한 토양을 선호하는 생육 특성이 반영된 결과로 기후 요인의 영향은 크지 않았다. 이에 따라 기준년도에 고로쇠나무의 높은 수준 적합 서식지는 우리나라 면적의 3.41%, 근미래 (2011 - 2040년) 및 먼미래 (2071 - 2100년)에서 SSP1-2.6은 0.01%, 0.02%를 차지하여 점차 감소하였으나, SSP5-8.5에서는 각각 0.01%, 0.72%로 오히려 기준년도 대비 근미래에는 감소되다가 먼미래로 갈수록 점차 증가하는 경향을 보였다. 본 연구는 기후변화에 보다 적응이 수월한 식생의 미래 분포 양상을 확인한 연구로 기후변화 적응 종이 미래 산림 복원 등에 활용 가능한 기초 연구로 의의가 있다.

• 한국농림기상학회지
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• 제17권2호
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• pp.85-92
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• 2015

본 연구는 잣나무를 대상으로 연륜생장과 기후와의 관계를 구명하기 위해 군집분석을 통해 기후 군집을 분류하였고 기후인자에 의해 연륜생장을 예측할 수 있는 생장모델을 개발하여 기후변화 시나리오 RCP 4.5와 RCP 8.5를 이용하여 연륜생장의 변화를 예측하였다. 연륜기후학적 모델은 잣나무 기후군집별 기후변수와 표준화된 잔차 연대기를 이용하여 개발하였다. 개발된 생장지수 추정식에는 2~4개의 기후변수가 사용되었고 결정계수는 0.35~0.49의 범위에 있는 것으로 분석되었다. 잣나무 기후군집별 생장예측은 두 개의 RCP 기후변화 시나리오를 이용해 예측되었다. 해발고도가 높은 곳에 위치한 군집 2와 군집 3에서는 연륜생장이 증가하였지만 대조적으로 해발고도가 낮은 지역에 위치한 군집 1에서는 연륜생장이 감소할 것으로 예측되었다. 따라서 잣나무는 한대수종이지만 일정범위내의 기온 상승 조건에서는 연륜생장이 증가하는 것으로 평가되었다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 1999년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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• pp.107-114
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• 1999

The large-scale distribution of crops Is usually determined by climate. We present the results of a climate-crop prediction based on spatial bio-physical process model approach, implemented in a GIS (Geographic Information System) environment using several regional and global agriculture-environmental databases. The model utilizes daily climate data like temperature, rainfall, solar radiation being generated stocastically by in-built model weather generator to determine the daily biomass and finally the crop yield. Crops are characterized by their specific growing period requirements, photosynthesis, respiration properties and harvesting index properties. Temperature and radiation during the growing period controls the development of each crop. The model simulates geographic/spatial distribution of climate by which a crop-growing belt can also be determined. The model takes both irrigated and non-irrigated area crop productivity into account and the potential increase in productivity by the technical means like mechanization is not considered. All the management input given at the base year 1995 was kept same for the next twenty-year changes until 2015. The simulated distributions of crops under current climatic conditions coincide largely with the current agricultural or specific crop growing regions. Simulation with assumed weather generated derived climate change scenario illustrate changes in the agricultural potential. There are large regional differences in the response across the country. The north-south and east-west regions responded differently with projected climate changes with increased and decreased productivity depending upon the crops and scenarios separately. When water was limiting or facilitating as non-irrigated and irrigated area crop-production effects of temperature rise and higher $CO_2$ levels were different depending on the crops and accordingly their production. Rise in temperature led to yield reduction in case of maize and rice whereas a gain was observed for wheat crop, doubled $CO_2$ concentration enhanced yield for all crops and their several combinations behaved differently with increase or decrease in yields. Finally, with this spatial modeling approach we succeeded in quantifying the crop productivity which may bring regional disparities under the different climatic scenarios where one region may become better off and the other may go worse off.

• Asian Journal of Atmospheric Environment
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• 제11권4호
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• pp.330-343
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• 2017

Climate change is an important issue, with many researches examining not only future climatic conditions, but also the interaction of climate and air quality. In this study, a new version of the emissions processing software tool - Python-based PRocessing Operator for Climate and Emission Scenarios (PROCES) - was developed to support climate and atmospheric chemistry modeling studies. PROCES was designed to cover global and regional scale modeling domains, which correspond to GEOS-Chem and CMAQ/CAMx models, respectively. This tool comprises of one main system and two units of external software. One of the external software units for this processing system was developed using the GIS commercial program, which was used to create spatial allocation profiles as an auxiliary database. The SMOKE-Asia emissions modeling system was linked to the main system as an external software, to create model-ready emissions for regional scale air quality modeling. The main system was coded in Python version 2.7, which includes several functions allowing general emissions processing steps, such as emissions interpolation, spatial allocation and chemical speciation, to create model-ready emissions and auxiliary inputs of SMOKE-Asia, as well as user-friendly functions related to emissions analysis, such as verification and visualization. Due to its flexible software architecture, PROCES can be applied to any pregridded emission data, as well as regional inventories. The application results of our new tool for global and regional (East Asia) scale modeling domain under RCP scenario for the years 1995-2006, 2015-2025, and 2040-2055 was quantitatively in good agreement with the reference data of RCPs.

• 한국산림과학회지
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• 제106권1호
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• pp.77-86
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• 2017

본 연구는 소나무(Pinus densiflora)와 일본잎갈나무(Larix kaempferi)의 연륜생장과 기후 요소와의 관계를 분석하고, 각 수종별 연구지역을 기후군집으로 분류하여 군집별 연륜기후학적 모델을 개발하였다. 또한 기후변화에 따른 연륜생장 변화를 RCP 기후변화 시나리오와 연륜기후학적 모델을 이용하여 예측하였다. 군집분석을 통한 소나무와 일본잎갈나무의 기후군집은 각각 4개로 분류되었다. 각 군집별 연륜기후학적 모델은 단계적 회귀분석으로 표준화된 잔차연대기와 군집별 기후변수를 이용하여 작성하였다. 소나무의 연륜기후학적 모델에는 각 4개씩의 기후변수가 사용되었고 $R^2$는 0.38~0.58로 나타났다. 일본잎갈나무 연륜기후학적 모델에는 2~5개의 기후변수가 사용되었고 $R^2$는 0.31~0.43으로 분석되었다. 수종별 연륜생장변화 예측은 RCP 4.5와 RCP 8.5 두 개의 기후변화 시나리오를 이용하였다. 소나무 기후군집별 연륜생장예측은 백두대간 산악지역인 군집 4에서 연륜생장이 증가하였고 평균기온이 높은 군집 2와 군집 3에서는 연륜생장이 감소하였다. 일본잎갈나무는 월평균 최저기온이 낮은 군집 1과 평균기온이 높은 군집 2에서는 기후변화가 진행됨에 따라 연륜생장이 감소하였고, 동부해안지역인 군집 3과 해발고가 높은 지역인 군집 4에서는 연륜생장이 유지되었다. 본 연구의 결과는 소나무와 일본잎갈나무의 기후변화에 따른 연륜생장의 변화 예측에 필요한 유용한 정보로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국산림과학회지
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• 제105권3호
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• pp.351-359
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• 2016

본 연구는 기후변화가 잣나무의 연륜생장에 미치는 영향을 평가하기 위해 수행하였다. 잣나무의 연도별 생장패턴을 분석하기 위해 제5차 국가산림자원조사에서 수집된 연륜생장 자료를 정리하였다. 기후조건의 유사성에 근거한 군집분석 결과 잣나무 분포지역은 5개의 군집의 분류되었다. 시군별로 정리된 1951년부터 2010년까지 60년 동안의 월별 평균기온과 강수량 자료에 근거하여 각 군집의 연도별 생장도일과 표준강수지수를 산출하였다. 이 정보를 이용하여 기후조건이 생장에 미치는 영향을 분석하기 위해 각 군집에 대한 연도별 온도효과지수와 강수효과지수를 추정하였다. 온도효과지수와 강수효과지수의 곱으로 표현되는 독립변수에 의해 연륜생장을 추정할 수 있는 연륜생장 추정식을 군집별로 개발하였다. 이 추정식을 기후변화 시나리오 RCP 4.5와 RCP 8.5에 적용함으로써 기후변화가 군집별 잣나무의 연륜생장에 미치는 영향을 예측하였다. 본 연구에서 얻어진 결과는 잣나무의 지역별 생장특성의 추정뿐만 아니라 기후변화에 따른 생장패턴의 변화 예측에 필요한 유용한 정보로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.