• 제목/요약/키워드: Urban heat island effects

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도시 확장에 따른 온열환경의 변화 (Change of Thermal Environment with Urban Expansion)

  • 김상진
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제27권2호
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    • pp.95-101
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    • 2007
  • The surface changes due to urban expansion and the increase of artificial heat releases have brought significant climate changes such as heat island phenomenon in urban area. Furthermore, these changes also have brought serious problems such as air temperature increase, wind changes, and air pollution in urban area. Comprehensive analytical technologies considering various effects are required to analyse complicated mechanism of climate changes, and review the efficient measures. In this research, the effect of the urban expansion in Tokyo and Bangkok area on urban environment will be discussed. By using CFD, urban development and the mechanism of global warming and wind change are studied in those two cities. As a result of numerical research, the surface changes of city could bring the environmental changes in urban area.

유휴지를 활용한 최적의 도시 녹지 공간 탐색 - 녹지연결성과 열 환경 개선을 목적으로 - (Exploration of Optimal urban green space using unused land - To improve green connectivity and thermal environment -)

  • 김은섭;이동근;윤은주;박채연
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.45-56
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    • 2019
  • Urban green areas are generally composed of relatively small and fragmented patches, but it is a critical factor for the quality of an urban environment. They have positive effects such as increasing green connectivity, reducing runoff, and mitigating urban heat. But, there is a lack of urban greening plans that consider the comprehensive effects of green space in real urban areas. To fill this gap in this literature, this study identifies a planning model that determines the optimal locations for maximizing green areas' multiple effects(e.g., heat mitigation and enhancement of connectivity) by using unused lots. This model also considers minimizing costs using meta-heuristic optimization algorithms. As a results, we finds 50 optimal plans that considers two effects within the limited cost in Nowon-gu. The optimal plans show the trade-off effect between connectivity, heat mitigation and cost. They also show the critical unused land lots for urban greening that are commonly selected in various plans. These optimal plans can effectively inform quantitative effectiveness of green space and their trade-off. We expect that our model will contribute to the improvement of green planning processes in reality.

도시 환경이 온열질환 발생에 미치는 영향에 관한 연구 (A Study on the Influence of Urban Environment on the Generation of Thermal Diseases)

  • 이수미;권일;김용진
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제19권12호
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    • pp.84-92
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    • 2019
  • 기후변화로 인한 도시열환경 악화, 온열질환자 발생은 중요한 사회 문제 중 하나로 대두되었다. 이에 폭염 등의 기후변화에 관한 연구가 활발해졌으나 주로 기후요소에 집중되고 있다. 그러나 도시열섬현상은 여름철 폭염을 가속화시키며, 도시지역에서의 온열질환자가 급증하는 추세로 미루어 도시의 환경의 영향을 짐작할 수 있다. 이에 본 연구는 서울시와 경기도를 대상으로 도시지역의 물리적·사회적 특성이 온열질환자에 미치는 영향을 분석하였다. 분석을 위해 본 연구에서는 음이항회귀분석을 활용하였다. 분석 결과, 토지이용현황 중 주요열에너지방출원인 주거·상업·공업시설 연면적의 비율은 통계적으로 유의하지 않은 것으로 나타났지만, 도로면적과 녹지면적은 각각 양과 음의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 사회적 특성 변수에 포함된 인구밀도와 65세 이상 인구 비율, 독거노인 비율, 기초생활수급자 비율은 모두 유의한 것으로 나타났는데, 독거노인 비율과 인구밀도 비율만 음의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 연구의 결과는 지역별 온열질환자와 관련한 도시 정책적 대안을 마련하는데 활용할 수 있다.

Landsat-7 ETM+ 영상과 AWS 자료를 이용한 부산의 토지피복에 따른 여름철 도시열섬포텐셜 산출 (Estimation of Urban Heat Island Potential Based on Land Cover Type in Busan Using Landsat-7 ETM+ and AWS Data)

  • 안지숙;황재동;박명희;서영상
    • 한국지리정보학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.65-77
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    • 2012
  • 본 연구에서는 부산의 지난 25년간 장기적 토지피복변화를 조사하고, 이어서 지표면 온도와 기온자료를 이용해서 열섬포텐셜을 평가하였다. 그 결과는 다음과 같다. 1975년부터 2000년까지 지난 25년 동안 부산의 도시면적은 2.5배 이상 증가하였다. 이처럼 단기간에 도시의 포장면적이 빠르게 증가한 것은 다른 나라에서는 유례를 찾아보기 어려운 우리나라 독특한 현상으로 판단된다. 이러한 과정을 통해서 도시열섬현상이 심화되었을 것이라는 것을 추정할 수 있었다. 지표면 피복에 따른 지표면 온도를 분석한 결과 도시화 지역과 산림지역의 온도가 현저히 차이가 나타났다. 특히 여름철에는 공단지역에서 $36{\sim}39^{\circ}C$로 높게 나타났으며, 반면 도시의 중심에 산지가 위치한 지역에서는 $22{\sim}24^{\circ}C$로 낮은 지표면 온도를 나타내었다. 토지피복도에 따른 열섬포텐셜은 지표면 피복 상태에 따라서 그 값이 달라짐을 알 수 있었다. 도시화지역 중 공업지역의 열섬포텐셜은 $6{\sim}8^{\circ}C$, 주거지역과 상업지역은 $0{\sim}5^{\circ}C$로 도시열섬을 유발할 가능성이 높음을 확인할 수 있었다. 반면 산림지역이나 농업지역 수변지역 열섬포텐셜 값은 $-6{\sim}-3^{\circ}C$로 나타났다. 본 연구결과를 통해 도시의 토지이용에 따른 기온상승효과를 평가하여 도시의 열환경 개선 및 환경친화적 도시개발 계획에 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

Remote Sensing To Study Urban Heat Island Effects in Bangkok Metropolitan Region

  • Hung, TRAN;YASUOKA, Yoshifumi
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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    • pp.741-743
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    • 2003
  • This study focuses on monitoring the surface UHI in a tropical city of Bangkok in both spatial and temporal dimensions based on MODIS- and TM -derived land surface temperature (LST). The spatial extension and magnitude of the surface UHI are explored for days and nights as well as its variations through the dry (least-clouded) season. Surface UHI growth between 1993 and 2002 is mapped using highresolution LANDSAT TM thermal bands. UHI patterns are, then, analyzed in association with land/vegetation covers derived from high-resolution ETM+ and ASTER satellites and ancillary data.

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대구광역시 저층주거지역의 옥상녹화 조성에 따른 주변 열환경 변화 모의실험 (Simulation of Changes in Nearby Thermal Environment According to Green Roof in Low-Rise Residential Area of Daegu)

  • 김대욱;정응호;차재규
    • 한국주거학회논문집
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    • 제24권3호
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    • pp.45-53
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    • 2013
  • It is important to secure green spaces to solve the urban heat island phenomenon, which is among problems resulted by high-density developments in metropolitan areas. However, it is hard to secure such green spaces in established urban areas so Green Rooftop development approaches have recently been highlighted and introduced as a solution to the situation. The present study conducts a simulation on residential areas in urbanized regions to quantitatively evaluate the effects of green rooftop developments through a comparison of changes in the air temperatures before and after relevant development projects. According to the evaluation results, when the green roof top development is conducted in the available areas, the temperature is reduced by 0.14 degree. The extension of green project to the entire building showed the reduction of the temperature by 0.29 degree. Based on these results, it can be concluded that the green rooftop development is a practically solution for reducing the air temperature of urbanized areas.

Understanding the LST (Land Surface Temperature) Effects of Urban-forests in Seoul, Korea

  • Kil, Sung-Ho;Yun, Young-Jo
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제34권3호
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    • pp.246-248
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    • 2018
  • Urban development and population have augmented the increase of impervious land-cover. This phenomenon has amplified the effects of climate change and increasing urban island effects due to increases in urban temperatures. Seoul, South Korea is one of the largest metropolitan cities in the world. While land uses in Seoul vary, land cover patterns have not changed much (under 2%) in the past 10 years, making the city a prime target for studying the effects of land cover types on the urban temperature. This research seeks to generalize the urban temperature of Seoul through a series of statistical tests using multi-temporal remote sensing data focusing on multiple scales and typologies of green space to determine its overall effectiveness in reducing the urban heat. The distribution of LST values was reduced as the size of urban forests increased. It means that changing temperature of large-scale green-spaces is less influenced because the broad distribution could be resulted in various external variables such as slope aspect, topographic height and density of planting areas, while small-scale urban forests are more affected from that. The large-scale green spaces contributed significantly to lowering urban temperature by showing a similar mean LST value. Both of concentration and dispersal of urban forests affected the reduction of urban temperature. Therefore, the findings of this research support that creating urban forests in an urban region could reduce urban temperature regardless of the scale.

수원시 덕영대로의 가로수 건강성 평가 및 주요 영향요인 분석 (Analysis of Health Status of Street Trees and Major Affecting Factors on Deogyeong-daero in Suwon)

  • 김은영;정경민
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.49-57
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    • 2019
  • The street trees increase the liveability of cities by reducing stormwater runoff, improving air quality, storing carbon, providing shade, and ameliorating the urban heat-island effect. In this study, the health status of street trees in Suwon was evaluated, and the factors affecting the growth of the trees were also derived. In order to evaluate the growth and health of street trees, field survey was carried out on a total of 125 trees in 25 sections of the Deogyeong-daero where is through the city. During the field survey, the following items were examined: Street trees health status (i.e. species, height, DBH (diameter at breast height), planting types, vigor, etc.), soil factors (i.e. soil temperature, humidity, pH, hardness, etc.), and environmental factors (i.e. landuse, road width, etc.). As the results of field survey, the main species of the street trees was Zelkova serrata, which was healthy in most of the sections. The factors such as planting types, soil temperatures, tree root cover, road extension, distance from the road were derived to affect the growth and health of street trees, and the differences were significant. The results of this study were derived the following conclusions for vigorous street trees: First, it is important to install and maintain the protection facilities like tree root cover for the growth of trees. Second, it is necessary to discuss how to plant multiple trees in narrow spaces like a street green space. Third, it is important to provide appropriate soil conditions continuously for growth of threes. Finally, it should be utilized as a mitigation measure of urban heat island effects.

최근 60년간 도시 및 농촌 지역의 국지적 기후변화 비교 분석 (A Comparison of the Impact of Regional Anthropogenic Climatic Change in Urban and Rural Areas in South Korea (1955-2016))

  • 윤동현;남원호;홍은미;김태곤;허창회
    • 한국농공학회논문집
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    • 제60권3호
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    • pp.37-50
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    • 2018
  • Local climate characteristics for both urban and rural areas can be attributed to multiple factors. Two factors affecting these characteristics include: 1) greenhouse gases related to global warming, and 2) urban heat island (UHI) effects caused by changes in surface land use and energy balances related to rapid urbanization. Because of the unique hydrological and climatological characteristics of cities compared with rural and forested areas, distinguishing the impacts of global warming urbanization is important. In this study, we analyzed anthropogenic climatic changes caused by rapid urbanization. Weather elements (maximum temperature, minimum temperature, and precipitation) over the last 60 years (1955-2016) are compared in urban areas (Seoul, Incheon, Pohang, Daegu, Jeonju, Ulsan, Gwangju, Busan) and rural/forested areas (Gangneung, Chupungnyeong, Mokpo, and Yeosu). Temperature differences between these areas reveal the effects of urbanization and global warming. The findings of this study can be used to analyze and forecast the impacts of climate change and urbanization in other urban and non-urban areas.

유형별 녹지 시뮬레이션을 통한 아파트 단지 내 도시열섬현상 저감효과 분석 (Simulation Analysis of Urban Heat Island Mitigation of Green Area Types in Apartment Complexes)

  • 지은주;김다빈;김유경;이정아
    • 한국조경학회지
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    • 제51권3호
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    • pp.153-165
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    • 2023
  • 도시 열섬현상을 완화하기 위하여 본 연구는 아파트 단지 내 바람의 흐름과 열쾌적성을 고려하여 녹지 연결성을 향상시키기 위한 효과적인 녹지 계획 시나리오를 제안하는 것에 있다. 연구의 사례 대상지는 서울특별시를 대상으로 2020년 6월부터 8월까지 수집된 온도 및 불쾌지수 자료를 비교하여 강동구 고덕동에 위치한 아파트 단지로 선정하였다. 먼저, 연구대상지 현재의 열환경과 바람환경을 분석하였다. 이를 바탕으로 녹지의 패치와 코리도 형태의 요소를 고려하여 시나리오 1(패치), 시나리오 2(코리도), 시나리오 3(패치+ 코리도)의 세 가지 시나리오를 계획하였다. 이후, 각각의 시나리오별 풍속, 풍향, 그리고 열쾌적성을 ENVI-met로 분석하여 도시 열섬현상의 완화효과를 비교하였다. 연구의 결과, 패치 형태의 녹지는 풍속의 증가 및 풍량 개선에 기여하여 예상온열감(PMV)가 31.20% 감소하는 효과를 보였으며(시나리오 1), 열쾌적성 지표(PET)가 68.59%감소하는 것으로 나타났다. 반면 코리도 형태의 녹지로 계획한 경우 바람길의 연결이 용이하여 패치 형태의 녹지 계획에 비하여 풍속이 더욱 높아지는 결과가 나타나 예상온열감(PMV)은 92.47%, 열쾌적성 지표(PET)는 90.14% 감소하였다 (시나리오 2). 녹지 패치와 녹지 코리도를 복합적으로 계획한 경우 가장 큰 풍속의 증가와 연결성을 보여 예상온열감(PMV)에서 95.75%, 열쾌적성 지표(PET)에서 95.35% 감소하는 것으로 나타났다(시나리오 3). 그러나 대상지 내에서 협소한 지역의 경우 패치형 녹지계획이 코리도형의 녹지 계획에 비하여 열쾌적성을 개선하는 데에 더 효과적으로 나타났다. 따라서, 연구의 결과에 근거하여 도시열섬현상을 효과적으로 완화하기 위해서는 패치형태의 녹지와 코리도 형태의 녹지의 계획의 복합적인 형태로 계획될 수 있도록 제안하고자 한다. 본 연구의 결과는 향후 도시형 아파트단지의 도시열섬현상 완화를 위한 녹지계획의 가이드를 제시하여 도시열섬현상에 따른 회복력을 향상시키기 위한 기초자료를 제시할 수 있을 것이다.