• 한국지리정보학회지
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• 제18권2호
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• pp.92-104
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• 2015

본 연구는 기후변화로 인한 영향을 분석하기 위해 시간 흐름에 따른 변수들의 상호작용 및 동태적 변화를 모델링할 수 있는 SD와 공간적 변이를 나타내고 분석할 수 있는 GIS를 통합하여 시공간 통합모델을 구축하였다. 구축된 모델을 이용하여 부산광역시의 해안가에 위치한 A구에 대하여 IPCC의 해수면 상승 시나리오(Case 1) 및 최악의 경우인 태풍 해일고를 고려한(Case 2) 침수영향을 시뮬레이션 하였고, 이를 통해 2100년까지 시간 단위별로 침수에 의한 피해 면적과 인구를 예상하였다. 또한 해수면 상승의 대응 방안으로 방어, 순응, 후퇴 대안의 시나리오를 설정하여 모델을 개선함으로써 각각의 대안으로 인한 결과와 그 의의를 살펴보았다. 두 가지 방법론의 결합으로 구축된 모델은 설정시점별 변수들의 변화 과정을 정량적으로 산출하여 공간적 변이뿐만 아니라 과정까지 분석 가능한 시너지 효과를 확인할 수 있었다. 결과뿐만 아니라 과정까지 분석 가능한 시공간 통합모델은 도시의 방재력 향상을 위한 정책결정과정에 도움이 될 것으로 사료된다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제23권3호
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• pp.215-225
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• 2011

케이슨 방파제의 설계는 구조물의 기능을 유지하면서 일정 피해를 허용하는 성능설계를 권장한다. 하지만 기존 성능설계 방법은 기후변화로 변화된 해양 환경을 설계에 반영하기 어려워 구조물의 수명 동안에 안정성을 보장할 수 없다. 따라서 본 연구에서는 대표적인 기후변화 효과인 해수면 상승과 파고의 증가를 고려한 시간 의존 성능설계를 수행하여 케이슨의 기대활동량과 파괴확률을 산정하였다. 특히, 해수면 상승과 파고의 증가가 시간의 함수로 표현되어 케이슨 활동에 대해 시간 의존 파괴확률을 계산하였다. 개발된 방법을 일본 동해안에 위치한 Hitachinaka항 동방파제에 적용하였다. 해수면 상승보다 파고의 증가가 구조물의 안정성에 훨씬 큰 영향을 주는 것으로 분석되었는데, 이는 해수면 상승 폭이 구조물 전면 수심에 비해 상대적으로 아주 작기 때문이다. 또한 설계자들의 실제적인 관심사인 기후변화에 의한 케이슨 단면 폭의 변화를 산정하였다. 구조물의 설계수명이 커질수록 단면 폭의 증가가 컸으며, 현재 폭이 약 22 m인 Hitachinaka 방파제 케이슨은 기후변화 효과인 파고의 선형 및 포물선 증가에 의해 단면 폭이 각각 0.5m와 1.5m 내외로 증가된다.

• 한국해양학회지
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• 제29권1호
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• pp.42-49
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• 1994

한국 서해의 조수 퇴적층 (조간대와 조하대)과 내대륙붕 퇴적층의 퇴적상 연구에 따른 방사성 탄소(/SUP 14/C)의 연령층에 기초하여, 현세 (Holocene)의 해수면 상승과 선현세 (Pre-Holocene) 해수면 변동의 사실을 규명하였다. 또한 황해 해저 퇴적층의 지구물리적 탐사(탈성파 탐사)에 의하여, 지난 최대 빙하 발달 시기 (Glacial Maximum) 동안의 건조 한냉한 기후하에서 형성된 사막 사구층과 풍성 황토층의 존재를 제안하였다. 황해 천수만 조수 퇴적층 (조간대)에 의하여 부정합적으로 피복되고 있는 간월도층은 한냉한 빙하기후에 의한 결빙구조 즉, 특수한 cryogenic structure를 가지 며, 절대 연령이 (약 16900 yrBP)이다. 고군산도와 신시도의 연근해저 시추자료 (약 20∼23 m의 시추길이)의 암상과 탄성파 자료를 분석하므로서 도출된 퇴적환경을 기초 로 하여 협재된 토탄의 /SUP 14/C 의 연령을 측정하였고 결과적으로 국내에서 처음으 로 선현세의 interstadial (약 3000 yr BP) 전후의 고해수면 상대위치(고해안선)를 제 시 하였다.

• 한국지형학회지
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• 제26권2호
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• pp.39-54
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• 2019

In this paper, based on evidence of coastal sediment, we show that erosion and sedimentation environments are very sensitive to sea level changes during the Medieval Warm Period (MWP) and the Little Ice Age (LIA). We identified four sedimentary units(4.57-3.07m), which formed in the Dark Age Cool Period (DACP), MWP and LIA were classified based on the lithostratigraphy, grain size distribution, magnetic susceptibility and geochemistry of a drilling core taken from the west coast of Hwaseong City. The unconformity surfaces as boundaries of the units were also identified by the lithostratigraphy shown on the drilling core. We propoese that sedimentation was dominant in the area during the periods of sea level rise, whereas erosion prevailed during the periods of sea level fall. Particularly, extreme events, such as floods and typhoons are believed to have accelerated these processes, and we found the associated evidence in sediments of two units. This study provides an example of estimating the relative sea level variation using coastal sediments and may be useful for studying past sea level changes around the Korean Peninsula.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제47권2호
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• pp.49-62
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• 2023

Background: Over the past three decades, gradual eustatic sea-level rise has been considered a primary exogenous factor in the increased frequency of flooding and biological changes in several salt marshes. Under this paradigm, the potential importance of short-term events, such as ocean storminess, in coastal hydrology and ecology is underrepresented in the literature. In this study, a simulation was developed to evaluate the influence of wind waves driven by atmospheric oscillations on sedimentary and vegetation dynamics at the Skallingen salt marsh in southwestern Denmark. The model was built based on long-term data of mean sea level, sediment accretion, and plant species composition collected at the Skallingen salt marsh from 1933-2006. In the model, the submergence frequency (number yr^-1) was estimated as a combined function of wind-driven high water level (HWL) events (> 80 cm Danish Ordnance Datum) affected by the North Atlantic Oscillation (NAO) and changes in surface elevation (cm yr^-1). Vegetation dynamics were represented as transitions between successional stages controlled by flooding effects. Two types of simulations were performed: (1) baseline modeling, which assumed no effect of wind-driven sea-level change, and (2) experimental modeling, which considered both normal tidal activity and wind-driven sea-level change. Results: Experimental modeling successfully represented the patterns of vegetation change observed in the field. It realistically simulated a retarded or retrogressive successional state dominated by early- to mid-successional species, despite a continuous increase in surface elevation at Skallingen. This situation is believed to be caused by an increase in extreme HWL events that cannot occur without meteorological ocean storms. In contrast, baseline modeling showed progressive succession towards the predominance of late-successional species, which was not the then-current state in the marsh. Conclusions: These findings support the hypothesis that variations in the NAO index toward its positive phase have increased storminess and wind tides on the North Sea surface (especially since the 1980s). This led to an increased frequency and duration of submergence and delayed ecological succession. Researchers should therefore employ a multitemporal perspective, recognizing the importance of short-term sea-level changes nested within long-term gradual trends.

• 대한공간정보학회지
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• 제21권4호
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• pp.45-53
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• 2013

지구 온난화와 이로 인한 해수면의 상승은 명백히 전 지구적으로 일어나고 있는 변화이며 해안선의 변화 또한 동반되고 있다. 해안선은 해수면의 상승뿐만 아니라 인위적인 활동에 의해서도 변화할 수 있으나 지구온난화에 의한 해안선 변화의 파악은 지구 온난화의 진행을 파악할 수 있는 지표로써 활용이 가능하다. 따라서 본 연구의 목적은 자동으로 해안선을 추출 및 변화를 파악하는 데에 있다. 본 연구에서는 자동으로 해안선을 추출하기 위해서 수분지수를 활용하여 물과 육지의 대조를 극대화하였으며, 해안선의 자동 추출이 용이하도록 하였다. 수분지수로 변환된 영상에서 자동으로 물과 육지를 분할하기 위하여 적정 임계값을 자동으로 찾을 수 있도록 영상처리 기법을 적용하였고, 경계선 검출 알고리즘을 통하여 해안선을 추출하였으며 추출된 해안선으로 변화를 탐지하는 방법론을 제시하고자 하였다. 자동으로 물과 육지를 분할하고 경계선을 찾는 영상처리 기법은 다른 자료의 도움 없이 LANDSAT 영상만을 이용하여 적용될 수 있으며 추출된 해안선 또한 기준자료로 이용된 NLCD(National Land Cover Database) 자료와의 비교를 통해 유사하다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 지구 온난화의 지표로써의 활용 가치를 확인하기 위해 연구 대상지역을 지층의 온도가 연중 $0^{\circ}C$ 이하로 항상 얼어 있는 영구동토로 선정하여 영구동토의 해빙으로 인한 해안선 변화를 정량적으로 확인할 수 있었으며 해안선의 변화가 가속화한다는 사실을 확인할 수 있었다.

• 한국지형학회지
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• 제17권2호
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• pp.87-98
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• 2010

서해안 중부에 위치한 신두리 해안사구는 길이 3km, 최대폭 1km의 면적에 세립질의 모래로 이루어진 지형으로 보존 상태가 양호하다. 이 해안사구지대의 수평적인 성장 패턴을 파악하기 위해 하나의 대상단면을 선정하여 지표투과레이더(GPR, Ground Penetrating Radar) 탐사와 광여기루미네선스(OSL, Optically Stimulated Luminescence) 연대측정을 실시하였다. 이들 결과에 따르면 신두리 사구퇴적층의 성장 방향은 육지에서 해안방향으로 전진하였던 것으로 추정된다. 다만 이들 사구퇴적층은 OSL 연대측정 결과를 바탕으로 대략 4ka 이하의 것과 6ka 이상의 것으로 구분되며 약 6800-3700년 전 사이에 성장이 정체되었거나 이전에 형성된 퇴적층이 침식되었던 사건이 있었음을 추정할 수 있다. 이와 같이 시기별 사구의 형성과정의 차이는 약 6~7000년 전에 있었던 홀로세 고해면기의 영향과 약 4500년전에 있었던 기후변화로 인한 해빈으로부터 퇴적물 공급량의 차이에 의한 것으로 판단된다.

• 한국해안해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해안해양공학회 1995년도 정기학술강연회 발표논문 초록집
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• pp.104-107
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• 1995

지구온난화에 따른 해면상승이 일어난다면 한국 서해안과 같은 완경사의 간사지의 범람은 크게 일어날 것이다. 향후 2010년 까지의 해면상승에 대한 정량적인 예측에는 불확실성이 있으나 적어도 과거 1세기의 해면상승률 보다는 최소 2배이상일 것으로 추정되고 있다. 또한 IPCC(Inter-governmental Panel on Climate Change)는 각국이 100cm의 go면상승에 대한 영향평가를 수행할 것을 권장하였는데 미국 EPA는 이 보다도 더 비관적인 상승을 추정하고 있다. (중략)

• Ocean and Polar Research
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• 제41권3호
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• pp.121-133
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• 2019

Natural variability associated with a variety of large-scale climate modes causes regional differences in sea level rise (SLR), which is particularly remarkable in the Pacific Ocean. Because the superposition of the natural variability and the background anthropogenic trend in sea level can potentially threaten to inundate low-lying and heavily populated coastal regions, it is important to quantify sea level variability associated with internal climate variability and understand their interaction when projecting future SLR impacts. This study seeks to identify the dominant modes of sea level variability in the tropical Pacific and quantify how these modes contribute to regional sea level changes, particularly on the two strong El $Ni{\tilde{n}}o$ events that occurred in the winter of 1997/1998 and 2015/2016. To do so, an adaptive data analysis approach, Ensemble Empirical Mode Decomposition (EEMD), was undertaken with regard to two datasets of altimetry-based and in situ-based steric sea levels. Using this EEMD analysis, we identified distinct internal modes associated with El $Ni{\tilde{n}}o$-Southern Oscillation (ENSO) varying from 1.5 to 7 years and low-frequency variability with a period of ~12 years that were clearly distinct from the secular trend. The ENSO-scale frequencies strongly impact on an east-west dipole of sea levels across the tropical Pacific, while the low-frequency (i.e., decadal) mode is predominant in the North Pacific with a horseshoe shape connecting tropical and extratropical sea levels. Of particular interest is that the low-frequency mode resulted in different responses in regional SLR to ENSO events. The low-frequency mode contributed to a sharp increase (decrease) of sea level in the eastern (western) tropical Pacific in the 2015/2016 El $Ni{\tilde{n}}o$ but made a negative contribution to the sea level signals in the 1997/1998 El $Ni{\tilde{n}}o$. This indicates that the SLR signals of the ENSO can be amplified or depressed at times of transition in the low-frequency mode in the tropical Pacific.

• 수산해양기술연구
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• 제15권1호
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• pp.35-42
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• 1979

This paper concerns the receding of the eastern coastline of Korean peninsula at a macroscopic point of view, the result is as following. 1. Eastern coast is gradually developed from maturity stage to full maturity stage. 2. The coastline recession due to sea level rise is amounted to the receding distance, x=0.045 m per yr. 3. The author proposes another classification from the new view point, which is classified by comparing quantities between river supplying sediment loads, and the littoral drifting due to wave actions. According this, eastern coast is receding(Type Q-A), and we could find it's geomorphological characteristics. 4. The general piofile of eastern coast sand beach is erosional storm profile(Type I) which accompany offshore bar. 5. From the wave measuring data of eastern coast(Hoopo port), I can derive the linear regression line of the exceedance probability of wave height from the log-normal distribution. $z=O. 113+4.335 log_lo H, r=0.983.$ Above equation made it possible to estimate $\omega[=P(H>H_c)]for the effective wave height H_c=2. Om4, 4. Om and their corresponding values are considerable (7.8%, 0.3%) 6. Eastern coastline certainly have the tendency of erosive and receding, owing to the sea level rise, poor sediment source and effective wave actions. It's very desirable to survey coastline evolution for a long time systematically, in order to make more elaborate diagnosis.