• 한국환경복원기술학회지
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• 제18권1호
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• pp.103-113
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• 2015

Korean pines(Pinus koraiensis) are one of the major plantation species in the Republic of Korea and their natural habitats range from Japan and China to Siberia. The seed of Korean pines, pine nuts, are well know for good food reserves. Due to the global changes which drive the Korean peninsula into the semi-tropical climate, current plantations and natural habitats of Korean pines are faced with the change in the environmental conditions to some extent. To anticipate suitable sites for Korean pines in the future, the location of Korean pines were extracted from the 'Map of suitable trees on a site' that provides the map of suitable trees on a site considering tree species for timber and special uses, and then MaxEnt modelling was used for generating a prediction map on the basis of statistical analysis. As a result, the order of predicted suitable sites were Kangwon-do, Kyungsangbuk-do and Chungcheongbuk-do provinces and sites with high elevation within those provinces were considered most suitable in common. The prediction map of suitable sites for Korean pines presented that suitable sites in the future decreased by 72.2% by 2050's and almost disappeared with a decrease of 92.1% by 2070's on a nationwide scale. In relation to the major production regions of pine nuts in South Korea - Gapyung gun and Yangpyung gun, Kyunggi province and Hongcheon gun, Kangwon province, suitable sites within their areas were predicted to increase by 2050's but become extinct in South Korea by 2070's. To establish a long-term countermeasures against the improvement on forest productivity quality in terms of managing national food security, the result from this study can be considered as a firm basis of predicting plantation suitability. Also, it can be used to predict the changes in supply of forest products and thereby market values in accordance with climate change scenarios.

• 한국농림기상학회지
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• 제18권3호
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• pp.162-169
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• 2016

기준기상위험이란 한 지역의 평년기후조건이 작물재배에 미칠 수 있는 '농업기상학적 피해가능성'으로서, 동일 작물 재배 시 지역에 따른 재해위험을 비교하는 기준이 된다. 지구온난화로 인하여 겨울 온도는 상승할 것으로 예상되지만, 기상이변의 빈도 또한 늘어날 것으로 전망되기 때문에 미래 기후조건에서 과수의 동해, 상해 등 저온에 의한 재해위험이 주목 받고 있다. 그러나 기후의 변화는 과수 생물계절도 변화시키므로 기상조건에 근거한 단순한 재해위험 전망은 기후변화적응의 실용측면에서 별 도움이 되지 못한다. 본 연구에서는 전국 주요 지역의 과거 및 기후변화시나리오를 이용하여 배, 복숭아, 사과의 생물계절을 예측하고 생육단계별 기온과의 상호작용에 근거하여 저온 유래 기준기상위험을 계산함으로써 미래의 재해가능성을 전망하였다. 휴면해제일은 미래로 갈수록 늦어질 것으로 전망되었으며, 발아일과 개화일의 경우 빨라질 것으로 예상되었다. 대구, 전주, 목포의 경우 휴면해제일의 지연 정도가 미래로 갈수록 커졌으며 발아일과 개화일의 경우 서울, 인천 지역이 다른 지역에 비해 늦게 나타났다. 서울과 인천, 대구와 전주, 부산과 목포가 서로 비슷한 양상을 나타내었다. 휴면기 동안에는 전 지역이 동해에 안전하였으나 휴면해제-발아기 동안에는 전 지역이 동해에 취약하였고, 발아기-개화기의 위험은 미래로 갈수록 대체로 낮아졌지만 지역에 따라 위험이 커지는 곳도 있었다.

• 한국기후변화학회지
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• 제7권4호
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• pp.433-442
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• 2016

In this study, we examine future changes in surface radiation associated with cloud amount and aerosol emission over East Asia. Data in this study is HadGEM2-CC (Hadley Centre Global Environmental Model version 2, Carbon Cycle) simulations of the Representative Concentration Pathways (RCPs) 2.6/4.5/8.5. Results show that temperature and precipitation increase with rising of the atmosphere $CO_2$. At the end of $21^{st}$ century (2070~2099) relative to the end of $20^{st}$ century (1981~2005), changes in temperature and precipitation rate are expected to increase by $+1.85^{\circ}C/+6.6%$ for RCP2.6, $+3.09^{\circ}C/+8.5%$ for RCP4.5, $+5.49^{\circ}C/10%$ for RCP8.5. The warming results from increasing Net Down Surface Long Wave Radiation Flux (LW) and Net Down Surface Short Wave Radiation Flux (SW) as well. SW change increases mainly from reduced total Aerosol Optical Depth (AOD) and low-level cloud amount. LW change is associated with increasing of atmospheric $CO_2$ and total cloud amount, since increasing cloud amounts are related to absorb LW radiation and remit the energy toward the surface. The enhancement of precipitation is attributed by increasing of high-level cloud amount. Such climate conditions are favorable for vegetation growth and extension. Expansion of C3 grass and shrub is distinct over East Asia, inducing large latent heat flux increment.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.288-288
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• 2022

Rice is an important staple in the world. And drought is one of the important constraints that negatively affect yield loss and grain quality of rice. CRISPR/Cas9 is a new breeding strategy that can improve the characteristics of rice quickly and accurately. CRISPR/Cas9 is a novel approach that can reliably harvest rice yields in response to a rapidly changing climate. In addition, there is no externally inserted DNA left in genome-editing rice, and it is receiving attention as being able to take responsibility for future food because its characteristics are continuously improved. In the future, high levels of drought resistant in water-constrained environments will be required, which will reduce yield loss. OsSAP was genome-editing with CRISPR/Cas9 in rice. A different line number was assigned to each panicle, and the generation advanced by applying the ear-to-row method. Genome-editing rice has improved drought resistance in drought conditions. Also, in genome-editing rice, the target sequence was homozygous in the 0 generation, and the coefficient of variation of heading date, number of tiller, and 1,000-grain weight was very small in 2 generation. In the era of rapidly changing climate change, CRISPR/Cas9 presents a new breeding strategy that can rapidly and accurately improve agronomic traits of major food crops as well as rice. CRISPR/Cas9 is applied together with traditional breeding to develop into a new breeding strategy, it is suggested that food can be obtained stably in response to climate change.

• 자원환경지질
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• 제57권2호
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• pp.107-117
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• 2024

본 연구에서는 기후변화에 따른 하상변동과 골재 채취량 산정을 위해 논산천 유역을 대상으로 기후변화시나리오 기반의 SWAT 모형을 이용한 강우-유출 모델링과 HEC-RAS 모형을 이용한 장기 하상변동 모델링을 수행하였다. SSP5-8.5 시나리오의 미래 전반기에 대한 강우-유출 및 유사량 해석결과 연강수량의 차이가 최대 600 mm 이상 발생함에 따라 해당 유역의 유사유출량 또한 연간 30,000 ton 이상 차이가 발생하는 것으로 나타났다. 또한, 장기 하상변동 모델링을 통해 논산천 하류 하도의 퇴적구간 및 골재채취 가능량을 산정한 결과 금강 합류부로 부터 약 4.6~6.9 km의 상류부 2.455 km 구간에 대해 골재채취가 가능할 것으로 나타났다. 이러한 결과를 통해 극한강우 또는 가뭄 등의 이상기후로 인한 기후위기의 위험성이 커질 수 있으며 이러한 변동성의 증가는 장기적인 골재채취에 영향을 줄 수 있음을 확인하였다. 따라서 향후 장기적인 골재채취 계획 및 정책 수립에 기후변화의 영향을 고려하는 것이 중요할 것으로 판단된다.

• 환경생물
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• 제41권4호
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• pp.413-426
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• 2023

종분포모형은 생물다양성 보전 및 기후변화 영향평가 등을 위해 활발히 이용되는 방법론이며, 국내에서도 다양한 연구가 진행되고 있으나, 관련 연구 현황과 최근의 동향을 파악하고 시사점을 논의하여 미래 연구에 유용한 정보를 제공하는 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 국내의 학술지에서 출판된 학술논문을 대상으로 종분포모형의 활용 동향과 흐름을 파악하여 향후 관련 연구에서 활용될 수 있는 기초적인 정보를 제공하고자 하였다. 우리는 국내의 관련 학술논문을 수집하여 문헌학적 방법과 텍스트마이닝을 통해 분석했고 이를 토대로 종분포모형 관련 연구현황과 최근의 동향을 파악하였다. 국내 종분포모형 관련 학술논문은 1998년부터 2023년까지 총 148편이 출판되었으며, 그중 115편(77.7%)은 2015년 이후 출판된 것으로 나타났다. 다양한 알고리즘 중 MaxEnt 모델이 가장 많이 활용되었으며(44.5%), 식물을 대상으로 한 연구와 생물종 분포 및 평가, 기후변화와 관련된 주제가 주요 주제로 다루어졌다. 텍스트마이닝 분석에서 가장 많이 출현한 핵심어는 "Climate change"로 다양한 연구 주제에서 기후변화로 인한 생물다양성 변화를 고려하였다. 향후 종분포모형의 활용에는 다양한 조건에 따른 최적의 모형 선택, 모형 간 연계, 정량적인 입력 변수의 개발 등을 고려할 필요가 있으며, 현지 조사 자료의 수집 체계 개선 등을 도모하면 생물 다양성 보전과 기후 대응 등 국가 정책 수요에 유용하게 활용될 수 있는 과학적 도구로써 기여가 가능할 것으로 판단된다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제16권3호
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• pp.107-117
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• 2013

Problems in regard of ecological stability of urban ecosystem ensue from climate change and urbanization. Particularly, urban ecological conditions are deteriorating both quantitatively and qualitatively to a great extent. The present study aims to assess the current condition of selected sites (i. e. urban green zones and parks) in terms of preset assessment components; to find out problems and relevant solutions to improve the quality and quantity of parks and green zones; and ultimately to suggest some measures applicable to coping with climate change as well as to securing the ecological attributes of urban green zones and parks. According to the findings of this study, from quantitative perspectives, ecological attributes and responsiveness to climate change are high on account of the large natural-soil area(80%). By contrast, from qualitative perspectives including the planting structure (1 layer: 47%), the percentage of bush area(17%), the connectivity with surrounding green zones (independent types: 44%), the wind paths considered (5.6%), the tree species with high carbon absorption rates (20%), water cycles (17%), energy (8%) and carbon storage capacities(61%), ecological attributes and responsiveness to climate change were found very low. These findings suggest that the ecological values of urban parks and green zones should be improved in the future by conserving their original forms, securing natural-soil grounds and employing multi-layered planting structures and water bodies, and that responsiveness to climate change should be enhanced by planting tree species with high carbon storage capacities and obtaining detention ponds. In sum, robust efforts should be exerted in the initial planning stages, and sustained, to apply the methodology of green-zone development along with securing ecological attributes and responsiveness to climate change.

• 산업융합연구
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• 제17권1호
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• pp.33-39
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• 2019

본 연구에서는 기후변화에 대응하는 도시개발의 실천적 실행을 위해서 기후위험요인 측면과 환경적인 측면으로 대별하여 도시개발 방향과 시사점을 제시하는데 목적을 두었다. 연구방법으로는 정성적인 자료조사와 분석을 통해 이루어졌다. 연구결과, 기후위험요인에 따른 도시개발방향은 도시계획수립시 기후변화 영향을 통합적으로 고려할 수 있는 지역별 부문별 영향 및 취약성 분석을 실시함으로써 자연재난에 대한 피해예방 시스템 구축과 자연재해 위험도 분석을 실시해 도시개발을 할 수 있는 여건 마련의 중요성을 강조하였다. 환경적측면의 도시개발방향은 친환경적인 도시개발을 위해서는 도시계획수립시 대중교통지향적인 도시개발(TOD, Transit­oriented Development)의 추진이 지속가능하고 실행적인 도시개발을 실현하는데 그 필요성을 제시하였다. 향후 연구방향은 보다 더 정량적이고 실증적인 규명을 위한 연구가 보완되어야 할 것이다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제29권3호
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• pp.1-13
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• 2024

This study investigated the hydrogeochemical and microbiological characteristics of freshwater on Ulleung Island, a volcanic island in the Ulleung Basin on the East Coast of Korea. The shallow groundwater (CSW, NRGW) and the surface water (SISW) samples are classified as Na-HCO₃ type, reflecting an alkaline rock type and an oxidizing environment due to the influence of a highly permeable pyroclastic rock layer. In contrast, the deep groundwater sample (DMW) is classified as Ca-HCO₃ type, suggesting the influence of deep-sourced carbon dioxide and reducing conditions. Microbial communities in the water samples are generally dominated by Proteobacteria, with the relative abundance of major genera varying depending on water quality and environmental conditions. Network analysis reveals the ecological characteristics of microbial communities adapted to specific environments. The presence of pathogenic genera in the shallow groundwater suggests potential groundwater contamination, necessitating appropriate management to ensure its use as drinking water or domestic water. The findings of this study provide valuable insights into the ecological characteristics of Ulleung Island's groundwater resources and can inform future groundwater management strategies.

• 대기
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• 제29권5호
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• pp.585-597
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• 2019

This study evaluates the performance of Weather Research and Forecasting (WRF) model in simulating temperature over the COordinated Regional climate Downscaling EXperiment-East Asia (CORDEX-EA) Phase 2 domain for the reference period (1981~2005), and assesses the changes in temperature and its extremes in the mid-21st century (2026~2050) under global warming based on Representative Concentration Pathway (RCP) scenarios. MPI-ESM-LR forced by two RCP scenarios (RCP2.6 and RCP8.5) is used as initial and lateral boundary conditions. Overall, WRF can capture the observed features of temperature distribution reflecting local topographic characteristic, despite some disagreement between the observed and simulated patterns. Basically, WRF shows a systematic cold bias in daily mean, minimum and maximum temperature over the entire domain. According to the future projections, summer and winter mean temperatures over East Asia will significantly increase in the mid-21st century. The mean temperature rise is expected to be greater in winter than in summer. In accordance with these results, summer (winter) is projected to begin earlier (later) in the future compared to the historical period. Furthermore, a rise in extreme temperatures shows a tendency to be greater in the future. The averages of daily minimum and maximum temperatures above 90 percentiles are likely to be intensified in the high-latitude, while hot days and hot nights tend to be more frequent in the low-latitude in the mid-21st century. Especially, East Asia would be suffered from strong increases in nocturnal temperature under future global warming.