• 제목/요약/키워드: SRES

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DNDC를 이용한 논의 온실가스 배출량 모의 (Simulation of GHG Emission from Paddy Field using DNDC Model)

  • 신민환;장정렬;원철희;정영훈;이수인;임경재;최중대
    • 한국농공학회논문집
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    • 제56권2호
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    • pp.47-57
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    • 2014
  • This study was conducted to predict greenhouse gas (GHG) emission from paddy by future climate change scenario in Korea. Chuncheon city in Kangwon province were selected as study area. A1B Special Report on Emission Scenario (SRES) of the IPCC (Intergovernmental panel on climate change) was used to assess the future potential climate change. The rainfall and temperature was projected to increase by 8.4 % and 1.9 % (2040s), 35.9 % and 27.0 % (2060s), 19.2 % and 30.8 % (2090s), respectively, compare to the 2010s value. Under the climate change, Denitrification-Decomposition (DNDC) predicted an increase in $N_2O$, $CO_2$ and $CH_4$ emissions from paddy. The simulations resulted in annual net emissions of 0.4~2.4, 500.5~734.5 and 29.4~160.4 kg/ha/year of $N_2O-N$, $CH_4-C$ and $CO_2-C$, respectively, with a cumulated global warming potential (GWP) of $14.5{\sim}21.7t{\cdot}CO_2/ha/year$ were affected by rainfall, temperature, manure amendment and fertilizer amount. The simulation results suggested that implementation of manure amendment or reduction of water consumption instead of increased fertilizer application rates would more efficiently mitigate GHG emissions.

역학적 상세화 기법을 활용한 우리나라 미래 수문기상변화 시나리오 전망 (Projection of future hydrometeorological change scenarios over Republic of Korea using a dynamical downscaling technique)

  • 신진호;이효신;권원태
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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    • pp.258-262
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    • 2010
  • 지역기후모델 RegCM3 이용하여 역학적 상세화 이중둥지격자체계를 구축하고 관측, ECHO-G/S의 20C3M 및 SRES A2 시나리오를 이용하여 동아시아(60km 분해능)와 한반도(20km 분해능)에 대한 현재 및 미래 (1971-2100, 130년)의 기후변화 시나리오 자료를 생산하여 구축하였다. 현재 1971-2000년 기간 동안 상세화된 기온은 관측에 대해 저온 편의와 여름 강수는 건조 편의가 나타나는 계통오차가 있으나, 상세화된 자료는 한반도의 지형적 특성이 잘 반영되었고 관측의 월별, 계절별 변동성을 유사하게 모의하는 등 재분석 자료를 성공적으로 상세화한 것으로 판단된다. 미래 100년(2001-2100년)에 대해 전반기(2021-2050) 및 후반기(2070-2099)의 시나리오기후변동을 분석한 결과, 상세화된 지역별, 계절별, 연도별 기온 상승의 시 공간적 분포를 잘 보여주며, 기온상승(전반기: 동아시아지역~$1.8^{\circ}C$, 남한~$1.6^{\circ}C$, 후반기: 동아시아지역~$4.7^{\circ}C$, 남한~$4.6^{\circ}C$)에 의한 대기 중 수증기 함유량 증가와 여름 몬순의 강화로 전계절에 대해 강수량(전반기: 동아시아~10.5%, 남한~6.7%, 후반기: 동아시아~20.1%, 남한~31.9%)이 증가할 것으로 전망되었다. 수문기상 변화를 살펴보면, 미래 후반기에 남한은 $4.6^{\circ}C$가 상승하여 적설깊이는 5.3mm(-92.3%)가 감소할 것이고, 강수량의 연변동성을 크나 전체적으로 증가할 것이며, 토양수분, 증발산 또한 강수량 증가와 연관되어 증가할 것으로 전망되었다. 이렇게 ECHO-G/S SRES A2 시나리오를 기반으로 하여 역학적으로 상세화된 시나리오는 통계적으로 상세화된 시나리오 결과와 비교 검증함으로써 다중모델기법에 의해 불확실성을 제시함으로써 수문기상변화 예측을 위한 신뢰성 있는 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

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GIS 기반의 미래융설모의 연구 - 소양강댐, 충주댐 유역 - (A study on the future snowmelt simulation using GIS - Soyanggang-dam and Chungju-dam Watersheds -)

  • 신형진;강수만;권형중;김성준
    • 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국공간정보시스템학회 2005년도 추계학술대회
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    • pp.225-229
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    • 2005
  • The objective of this study is to evaluate snowmelt impact on watershed hydrology using climate change scenarios on Soyanggang-dam and Chungju-dam watershed. SLURP model was used for analyzing hydrological changes based on climate changes. The results (in years 2050 and 2100) of climate changes scenarios was CCCma CGCM2 of SRES suggested by IPCC and the snow cover map and snow depth was derived from NOAA/AVHRR images. The model was calibrated and verified for dam inflow data from 1998 to 2001.

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수자원 영향평가를 위한 기후변화 시나리오의 불확실성 평가 (Uncertainties estimation of AOGCM-based climate scenarios for impact assessment on water resources)

  • 박이형;임은순;권원태;이은정
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
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    • pp.138-142
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    • 2005
  • The change of precipitation and temperature due to the global. warming eventually caused the variation of water availability in terms of potential evapotranspiration, soil moisture, and runoff. In this reason national long-term water resource planning should be considered the effect of climate change. Study of AOGCM-based scenario to proposed the plausible future states of the climate system has become increasingly important for hydrological impact assessment. Future climate changes over East Asia are projected from the coupled atmosphere-ocean general circulation model (AOGCM) simulations based on Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) Special Report on Emissions Scenarios (SRES) A2 and B2 scenarios using multi-model ensembles (MMEs) method (Min et al. 2004). MME method is used to reduce the uncertainty of individual models. However, the uncertainty increases are larger over the small area than the large area. It is demonstrated that the temperature increases is larger over continental area than oceanic area in the 21st century.

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수자원 영향평가에 활용 가능한 지역기후변화 시나리오 연구 (A Study on the Regional Climate Change Scenario for Impact Assessment on Water Resources)

  • 임은순;권원태;배덕효
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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    • pp.637-642
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    • 2006
  • 온실가스 증가로 인한 기후변화를 이해하고 전망함과 동시에, 다양한 영향평가 분야에 적합한 기후정보를 제공하기 위해서는 온실가스 증가 시나리오에 근거한 신뢰성 있는 기후변화 장기 시나리오가 필수적이다. 미래 기후변화에 따른 영향평가 연구의 신뢰도는 영향평가모델의 주요 입력자료로 사용되는 기후정보의 신뢰도가 가장 근본적인 문제라고 할 수 있다. 본 연구에서는 국제이론물리센터(International Center for Theoretical Physics, ICTP)에서 개발한 가장 최신의 지역기후모델인 RegCM3(Regional Climate Model Ver.3)을 도입하여 한반도에서의 상세 기후변화 시나리오를 생산할 수 있는 이중둥지격자시스템(double-nested system)을 구축하였다. 이를 이용하여 IPCC 권장배출 시나리오인 SRES(Special Report on Emission Scenarios) B2 시나리오에 근거한 ECHO-G(독일 MPI의 기후모델) 결과를 과거 30년(1971-2000)과 미래 30년(2021-2050)에 대하여 상세화하였다. 과거 시나리오의 검증을 통하여 다양한 시.공간 규모에 대한 불확실성을 평가하고, 이에 대한 신뢰도를 기반으로 미래 기후변화를 전망하였다.

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An inverse hyperbolic theory for FG beams resting on Winkler-Pasternak elastic foundation

  • Sayyad, Atteshamuddin S.;Ghugal, Yuwaraj M.
    • Advances in aircraft and spacecraft science
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    • 제5권6호
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    • pp.671-689
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    • 2018
  • Bending, buckling and free vibration responses of functionally graded (FG) higher-order beams resting on two parameter (Winkler-Pasternak) elastic foundation are studied using a new inverse hyperbolic beam theory. The material properties of the beam are graded along the thickness direction according to the power-law distribution. In the present theory, the axial displacement accounts for an inverse hyperbolic distribution, and the transverse shear stress satisfies the traction-free boundary conditions on the top and bottom surfaces of the beams. Hamilton's principle is employed to derive the governing equations of motion. Navier type analytical solutions are obtained for the bending, bucking and vibration problems. Numerical results are obtained to investigate the effects of power-law index, length-to-thickness ratio and foundation parameter on the displacements, stresses, critical buckling loads and frequencies. Numerical results by using parabolic beam theory of Reddy and first-order beam theory of Timoshenko are specially generated for comparison of present results and found in excellent agreement with each other.

미래 기후변화에 따른 융설의 변화가 유역수문에 미치는 영향 - 소양강댐, 충주댐 유역 - (Snowmelt Impact on Watershed Hydrology Using Climate Change Scenarios - Soyanggang-dam and Chungju-dam Watersheds -)

  • 신형진;강수만;권형중;김성준
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.198-201
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    • 2006
  • The objective of this study is to evaluate snowmelt impact on watershed hydrology using climate change scenarios on Soyanggang-dam and Chungju-dam watershed. SLURP model was used for analyzing hydrological changes based on climate changes. The results (in years 2050 and 2100) of climate changes scenarios was CCCma CGCM2 of SRES suggested by IPCC and the snow cover map and snow depth was derived from NOAA/AVHRR images. The model was calibrated and verified for dam inflow data from 1998 to 2001.

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고해상도의 강수변화 시나리오와 CWGEN을 이용한 극한 강우 특성에 관한 연구 (Extreme Event Analysis Using High Resolution RCM Climate Change Precipitation Scenario and CWGEN in Korea)

  • 권현한;김병식;윤석영
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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    • pp.279-283
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    • 2008
  • 국외를 중심으로 기존 GCM보다 해상도가 높은 Regional Climate Model(RCM)을 이용한 분석이 일부 시행되고 있으나, 국내에서는 이를 이용한 연구가 아직 미비한 실정이다. 이러한 관점에서 본 연구에서는 27km의 해상도를 갖는 기상청 RegCM3 RCM에서 도출된 기후변화 SRES 시나리오 자료를 이용하고자 한다. 수자원의 장기 거동을 강우-유출 모형으로 모사하기 위해서는 입력 자료인 일 강수자료 계열을 모의발생이 필요하며 본 연구에서는 천이확률 및 강수 모의에 이용되는 Gamma 확률분포와 같은 분포형의 매개변수들이 외부 인자 즉 기후변화 시나리오에 따라 조건부로 변동할 수 있는 CWGEN(Cross-validated Canonical Correlation Analysis-Weather Generator) 강수 모의기법을 도입하여 이용하였다. RCM 자료 그 자체는 일반적으로 시 공간적으로 왜곡되어 있어 Quantile Mapping을 통하여 수정을 하였다. 최종적으로 모의된 결과를 바탕으로 기후변화에 따른 극치사상들에 대한 정량적인 거동을 추정하고 평가하였다.

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$CO_2$ 증가에 따른 기온의 연직분포 변화 양상

  • 구교숙;백희정;권원태;부경온
    • 한국지구과학회:학술대회논문집
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    • 한국지구과학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.126-128
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    • 2006
  • IPCC SRES A2, B2 온실가스 시나리오를 이용한 ECHO-G의 장기 적분 자료 분석 결과, 전구, 북반구, 남반구 및 동아시아 지역 모두에서 대류권 상층으로 갈수록 기온 증가 폭이 컸고, $250^{\sim}300$ hPa의 대류권계면 부근에서 최대값을 보였다. 전구 영역에서는 겨울철에 지표 부근의 북반구 고위도 육지지역에서 기온이 뚜렷하게 증가하였고, 상층 대류권 및 하부 성층권에서는 적도 부근의 저위도 지역에서 기온 증가가 컸다. 여름철에는 북반구 중위도 지역에서 지표 부근의 기온 증가가 컸으며 상층 대류권에서 적도 중심의 저위도 지역의 기온이 크게 증가하였다. 또한 동아시아 지역에서는 지표면에서 850 hPa까지 겨울철 기온 증가가 여름철보다 컸고, 850 hPa 이상의 상층에서는 겨울철보다 여름철에 기온이 크게 증가하였으며, 200 hPa 부근에서 가장 큰 차이를 보였다.

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기후변화에 의한 도시유역의 수문 변동성 평가 (Climate Change Assessment of Hydrologic Variability at Urban Area)

  • 김동찬;이상훈;배덕효
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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    • pp.369-369
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    • 2011
  • 전 세계적으로 이상기후와 기후변화와 관련된 연구가 활발히 진행되고 있다. 국내에서도 기후변화가 수문환경에 미치는 영향에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 한편 도시지역에서의 기후변화에 관한 연구는 비교적 미비한 편이다. 따라서 본 연구에서는 기후변화에 의한 도시지역의 수문 변동성을 평가하고자 고해상도 미래 기후 시나리오와 장기유출 모형을 이용하여 분석을 수행하였다. 기후 시나리오는 IPCC SRES-A2 시나리오와 전구기후모델인 ECHO-G/S로 생산되었고, RegCM3모델로 상세화된 5Km격자의 고해상도 시나리오를 이용하였다. 도시지역의 피복과 도시화의 정도를 고려할 수 있는 수문 모형으로 SWAT(Soil and Water Assessment Tool)을 이용하여 기후시나리오의 적용을 통해 유출량을 모의하였다. 대상 유역으로는 서울시의 대표적인 도시하천인 중랑천으로 선정하였고 분석기간은 2010년부터 2099년까지 대상으로 하여 분석을 수행 하였다. 분석 결과 전체적으로 증가 경향을 보이며 특히 미래 2070년부터 2099년 기간에는 다른 기간보다 하천의 유량이 크게 증가하는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과를 통해서 지자체의 도시하천에 대한 계획 및 관리하는 측면에서 유용하게 사용 될 것으로 사료된다.

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