• 한국건축시공학회지
• /
• 제23권6호
• /
• pp.797-807
• /
• 2023

본 연구의 목적은 기후변화로 인한 태풍 변화에 대해 알아보고, 이로 인한 주거시설의 피해위험을 정량화하는 것이다. 전 세계적으로 지구온난화로 인한 기후이상과 악기상이 급증하고 있으며, 이로 인한 피해가 급증하고 있다. 특히, 많은 국가에서는 태풍의 패턴 변화로 인해 극심한 피해를 경험하고 있다. 그러나 기후변화에 따른 태풍의 변화와 변화한 위험으로 인한 건물 피해에 대한 실증적 정량화 연구는 부족하다. 따라서, 본 연구에서는 태풍의 변화를 알아보기 위해 우리나라에 영향을 미친 태풍의 빈도와 강도를 분석해 보고, 주거시설의 한국형 태풍 취약도 함수를 활용하여 태풍의 위험변화를 정량화하였다. 본 연구를 통해 민간에서는 기후변화로 인한 태풍 위험의 증가에 따른 다양한 태풍 피해 시나리오 도출 및 비즈니스 모델 도출이 가능하며, 정부에서는 다양한 태풍 대비 위험 관리 전략을 수립할 수 있을 것이다.

• Journal of Ecology and Environment
• /
• 제38권4호
• /
• pp.529-536
• /
• 2015

This study was performed to provide important basic data for the preservation and management of Scopura laminata, a species endemic to Korea, by elucidating the spatial characteristics of its present, potential, and future distribution areas. Currently, this species is found in the Odaesan National Park area of South Korea and has been known to be restricted in its habitat due to its poor mobility, as even fully grown insects do not have wings. Utilizing the MaxEnt model, 20 collection points around Odaesan National Park were assessed to analyze and predict spatial distribution characteristics. The precision of the MaxEnt model was excellent, with an AUC value of 0.833. Variables affecting the potential distribution area of S. laminata by more than 10% included the range of annual temperature, seasonality of precipitation, and precipitation of the driest quarter, in order of greatest to least impact. Compared to the current potential distribution area, no significant difference in the overall habitable area was predicted for the 2050s or 2070s. It was, however, demonstrated that the potential habitable area would be reduced in the 2050s by up to 270.3 km from the current area of 403.9 km; further, no potential habitable area was anticipated by the 2070s according to our predictive model. Taken together, it is anticipated that this endemic species could be significantly affected by climate changes, and hence effective countermeasures are strongly warranted for the preservation of habitats and species management.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제87권4호
• /
• pp.317-332
• /
• 2023

Understanding and analysing the behaviour and response of historical structures in the face of climate changes and environmental conditions is of utmost significance for their preservation. There are several structural hazards associated with climate and hydrology changes in the region, including the settlement of piers, the rotation of piers, and temperature changes. The present study investigates the experimental and numerical structural behaviour of skewed and non-skewed Persian brick masonry barrel vaults under various conditions. The external loading conditions included pier rotation in five modes, settlement, and temperature variations in four states. Initially, the experiments extracted the mechanical properties of the scaled materials. Then, three semi-circular brick barrel vaults were tested with gravitational loads. The outcomes were used to develop and validate the finite element model. Following the development of the finite element model, numerical and parametric studies were conducted on the effect of the aforementioned structural hazards on the response of brick masonry barrel vaults with various Persian geometries (semi-circular, drop pointed, and four-centred), angles of skew (0, 15, 30, and 45 degrees), and dimensional ratios. According to the findings, the fragility of masonry materials makes historical structures susceptible to failure under different loading. A brick barrel vault fails in the presence of minor rotation and settlement of the piers. The four-centred geometric shape has the lowest performance among the seven Persian geometries; therefore, its health monitoring and retrofitting should be prioritised. In Isfahan, Iran, temperature variations, particularly during the warm seasons, cause critical conditions in such structures.

• 한국물환경학회지
• /
• 제35권3호
• /
• pp.234-247
• /
• 2019

In a deep lake and reservoir, thermal stratification is of great importance for characteristics of hydrodynamic mixing of the waterbody, and thereby influencesvertical distribution of dissolved oxygen, substances, nutrients, and the phytoplankton community. The purpose of this study, was to project the effect of a future climate change scenario on water temperature, stratification strength, and thermal stability in the Soyanggang Reservoir in the Han River basin of South Korea, using a suite of mathematical models; SWAT, HEC-ResSim, and CE-QUAL-W2(W2). W2 was calibrated with historical data observed 2005-2015. Using climate data generated by HadGEM2-AO with the RCP 4.5 scenario, SWAT predicted daily reservoir inflow 2016-2070, and HEC-ResSim simulated changes in reservoir discharge and water level, based on inflow and reservoir operation rules. Then, W2 was applied, to predict long-term continuous changes of water temperature, in the reservoir. As a result, the upper layer (5 m below water surface) and lower layer (5 m above bottom) water temperatures, were projected to rise $0.0191^{\circ}C/year$(p<0.05) and $0.008^{\circ}C/year$(p<0.05), respectively, in response to projected atmospheric temperature rise rate of $0.0279^{\circ}C/year$(p<0.05). Additionally, with increase of future temperature, stratification strength of the reservoir is projected to be stronger, and the number of the days when temperature difference of the upper layer and the lower layer becomes greater than $5^{\circ}C$, also increase. Increase of water temperature on the surface of the reservoir, affected seasonal growth rate of the algae community. In particular, the growth rate of cyanobacteria increased in spring, and early summer.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제47권6호
• /
• pp.571-578
• /
• 2014

The garlic cultivation area is moved by change of grown environment due to global warming. It is important to predict changes in cultivation area, quantity and quality of each crop. This study was carried out to estimate the yield and response of garlic growth by the rapid temperature changes in the greenhouse with thermostat control system. Seedlings of Namdo garlic were planted on September 27, 2012 and harvested on May 30, 2013. The used treatments for a rapid temperature change in March-April-May were T0 (control): $6.0-10.4-17.2^{\circ}C$, T1: $6.0-5.4(-5)-17.2^{\circ}C$, T2: $6.0-10.4-22.2(+5)^{\circ}C$ and T3: $6.0-5.4(-5)-22.2(+5)^{\circ}C$. Total dried weight per plant of garlic significantly increased by 5.0% for T2, but T1 and T3 decreased by 12.5 and 4.6%, respectively, compared to T0. Total yields of bulb within the temperature change as T2 and T0 increased significantly (p<0.05), as compared to T1. Decreasing temperature significantly (p<0.05) reduced plant height, SPAD reading, crude protein and fiber contents etc., as compared to T0 and T2. ABA contents gradually increased with time but IAA content rapidly decreased. Conclusively, growth and yield of garlic were more affected by decreased temperature than increased temperature at bulb development stage.

• 천문학회지
• /
• 제36권spc1호
• /
• pp.75-81
• /
• 2003

Changes in the earth's climate depend on changes in the net sunlight reaching us. The net depends on the sun's output and earth's reflectance, or albedo. Here we develop the limits on the changes in the sun's output in historical times based on the physics of the origin of solar cycle changes. Many have suggested that the sun's output could have been $0.5\%$ less during the Maunder minimum, whereas the variation over the solar cycle is only about $0.1\%$. The frequencies of solar oscillations (f- and p-modes) evolve through the solar cycle, and provide the most exact measure of the cycle-dependent changes in the sun. But precisely what are they probing? The changes in the sun's output, structure and oscillation frequencies are driven by some combination of changes in the magnetic field, thermal structure and velocity field. It has been unclear what is the precise combination of the three. One way or another, this thorny issue rests on an understanding of the response of the solar structure to increased magnetic field, but this is complicated. Thus, we do not understand the origin of the sun's irradiance increase with increasing magnetic activity. Until recently, it seemed that an unphysically large magnetic field change was required to account for the frequency evolution during the cycle. However, the problem seems to have been solved (Dziembowski, Goode & Schou 2001) using f-mode data on size variations of the sun. From this and the work of Dziembowski & Goode (2003), we suggest that in historical times the sun couldn't be much dimmer than it is at activity minimum.

• 한국농림기상학회지
• /
• 제15권4호
• /
• pp.219-233
• /
• 2013

본 연구는 산림에서 나타나는 수종의 분포 패턴을 해석하고 예측하기 위한 목적으로 수행되었다. 국내에서 처음으로 시도된 전국 규모의 체계적 산림조사라 할 수 있는 NFI (National Forest Inventory)의 수종별 출현 정보와 출현지점별 풍부도를 기반으로 소나무의 현존분포도를 작성하였다. 생태적 지위 모형의 하나인 GARP (Genetic Algorithm for Ruleset Production)를 이용하여 소나무 현존분포와 연관성이 높은 환경요인변수들을 선정하였고, 선정된 변수들을 설명변수로 하는 소나무 잠재분포 모형을 작성한 후 기후변화 시나리오를 적용하여 미래의 잠재분포를 예측하였다. 기후, 지리 지형, 토양 지질, 토지이용 및 식생현황 등 27개 환경요인변수를 각각 설명변수로 하여 모형을 구동함으로써 소나무 현존분포와의 연관성을 평가한 결과 1월 평균기온이 최상위를 차지하였고 연평균기온, 8월평균기온, 연교차 등도 영향을 미치는 것으로 분석되었다. NFI 정보로부터 추출하여 소스개체군으로 선정된 조사지점들을 소나무의 최종출현정보로, 환경요인변수 간의 연관성 분석을 통해 최종적으로 선정된 변수 세트를 설명변수로 하여 모형을 구동함으로써 최적의 모형을 선정한 후 잠재분포도를 작성하였다. 현재 시점의 환경요인변수들에 의해 트레이닝 된 잠재분포 모형에서 기후관련변수들을 RCP 8.5 기후변화시나리오에서 산출한 변수들로 대체하여 2020년대, 2050년대, 2090년대의 소나무의 예측 잠재분포도를 작성하였다. 최종적으로 작성된 소나무 잠재분포모형의 평가 통계량인 AUC (Area Under Curve)는 0.67로 다소 미흡하였으나 향후 기후변화 환경 하에서 소나무림의 보전 및 관리를 위한 최소한의 실마리를 제공할 수 있을 것으로 판단되었다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제34권6호
• /
• pp.503-514
• /
• 2020

기후변화는 생물계절반응 변화와 식물 자생지 이동을 초래한다. 우리나라 상록활엽수림도 과거 20년에 비해 분포역이 넓어지고 있으며, 자생지 범위가 북상하고 있다. 이에 따른 녹나무과 상록활엽수의 자생지 변화 예측을 위해 먼저, 식생의 분포와 관련이 깊은 온량지수와 한랭지수, 최한월 최저기온, 연평균기온 등 기후지표를 분석하였다. 그 변화량과 공간분포분석을 통해 우리나라 난온대 지역에 분포하는 녹나무과 상록활엽수 8종의 자생지 기후지표특성을 파악하였다. 또한, 기후지표특성을 바탕으로 MaxEnt 종 분포모형을 적용하여 기후변화 시나리오(RCP 4.5/8.5)에 따른 21세기 자생지 변화를 예측하였다. 녹나무과 상록활엽수 8종의 자생지 월 평균 기후지표 특성은 온량지수 116.9±10.8℃, 한랭지수 3.9±3.8℃, 연강수량 1495.7±455.4mm, 건습지수 11.7±3.5, 연평균 기온 14.4±1.1℃, 동계 평균 최저기온 1.0±2.1℃로 나타났다. 기후변화 시나리오 RCP 4.5에 근거한 녹나무과 상록활엽수의 분포는 전라남도와 경상남도를 포함하는 도서지방과 서·남해안의 인접지역, 동해안의 강원도 고성까지 분포가 확대되는 것으로 분석되었다. 기후변화 시나리오 RCP 8.5에 근거한 분포의 경우 전라남도와 경상남도의 전 지역과 전라북도, 충청남도, 경상북도, 수도권의 일부 지역을 제외한 대부분 지역으로 분포가 확대될 것으로 분석되었다. 기후변화에 대비한 녹나무과 상록활엽수의 보전을 위해서는 자생지 내·외 보전 기준설정 및 다양한 자생지 특성 분석이 수행되어야 한다. 또한, 기후지표를 기반으로 한 생물계절정 자료를 통해 기후변화에 따른 녹나무과 상록활엽수의 분포, 이동, 쇠퇴 등의 미세변화를 선제적으로 감지하고 보전관리 방안을 수립하여야 할 것이다.

• 생태와환경
• /
• 제46권1호
• /
• pp.75-85
• /
• 2013

이 연구는 경안천 토양에서 기후 조건의 차이, 식물의 유무, 질소 농도의 차이에 따른 토양의 생물학적 유기물 분해속도의 변화가 대기 중 온실가스($CH_4$, $CO_2$) 발생에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 본 연구 결과, 유기물 분해속도와 $CH_4$, $CO_2$ flux 모두 환경 조건이 동시에 변화하는 경우에 영향을 받음을 알 수 있었다. 유기물 분해 속도는 기후 조건의 차이와 질소농도의 차이, 기후 조건 차이와 식물의 유무가 있는 경우에 영향을 받음을 알 수 있었다. $CH_4$ flux는 기후 조건 차이와 질소 농도의 차이, 기후 조건 차이와 식물의 유무, 식물의 유무와 질소 농도의 차이가 있는 경우에 영향이 있었으며 $CO_2$ flux는 기후 조건 차이와 식물의 유무, 식물의 유무와 질소 농도의 차이가 있는 경우에 영향이 있음을 통해 기후 조건 차이와 식물의 유무, 질소 농도의 차이가 유기물 분해속도에 영향을 주어 대기 중 온실가스 발생에 영향을 줄 수 있음을 알 수 있었다. 기후 조건 차이는 토양의 분해를 증진시켜 대기로 방출되는 온실가스 또한 가중시킬 수 있다고 알려져 있으나, 본 연구를 통해 기후변화가 유기물의 분해와 대기로의 온실가스 방출을 감소시킬 수 있다는 결과를 도출할 수 있었으며 기후 조건 차이 외의 질소가 유입될 경우, 순영향(positive effect)을 주게 됨을 알 수 있었다. 그러나 식물의 영향이 작용할 경우 질소의 유입으로 인한 순영향을 감소시킬 수 있음을 알 수 있었으며, 이에 따른 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• Wind and Structures
• /
• 제37권2호
• /
• pp.95-104
• /
• 2023

The latest revision of AS/NZS 1170.2 incorporates some new research and knowledge on strong winds, climate change, and shape factors for new structures of interest such as solar panels. Unlike most other jurisdictions, Australia and New Zealand covers a vast area of land, a latitude range from 11° to 47°S climatic zones from tropical to cold temperate, and virtually every type of extreme wind event. The latter includes gales from synoptic-scale depressions, severe convectively-driven downdrafts from thunderstorms, tropical cyclones, downslope winds, and tornadoes. All except tornadoes are now covered within AS/NZS 1170.2. The paper describes the main features of the 2021 edition with emphasis on the new content, including the changes in the regional boundaries, regional wind speeds, terrain-height, topographic and direction multipliers. A new 'climate change multiplier' has been included, and the gust and turbulence profiles for over-water winds have been revised. Amongst the changes to the provisions for shape factors, values are provided for ground-mounted solar panels, and new data are provided for curved roofs. New methods have been given for dynamic response factors for poles and masts, and advice given for acceleration calculations for high-rise buildings and other dynamically wind-sensitive structures.