• Title/Summary/Keyword: climate change impacts

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Atmospheric $Co_2$sequestration by urban greenspace (도시녹지에 의한 대기 $Co_2$의 흡수 -춘천시를 대상으로-)

  • 조현길;윤영활;이기의
    • Journal of the Korean Institute of Landscape Architecture
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    • v.23 no.3
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    • pp.80-93
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    • 1995
  • The purpose of this study was to assess functioni fo urban greenspace to reduce atmospheric CO\sub 2\ concentration. The study quantified carbon storage in urban greenspace and carbon emission by fossil fuel consumptio in Chuncheon. The amount of carbon storage in vegetation by land use type was 0.02kg/$m^2$ for commercial land, 4.36kg/$m^2$ for natural land, and 0.54kg/$m^2$ for the other urban lands. In 1994, total amount of carbon emission by fossil fuel consumption was about 257,358 metric tons, and the per capita carbon emission was 1.4 metric ton. Total amount of carbon storage in vegetation was 42,942 metric tons, approximately 17% of the carbon emission. This study excluded quantification of carbon storage in soils. The role of urban greenspace to sequester atomspheric carbon might be much greater, if a soil greenspace to sequester atmospheric carbon might be much greater, if a soil greenspace to sequester atmospheric carbon might be much greater, if a soil carbon storage is included quantification of carbon storage is included. However, increasing coverage of trees and managing them for healthy growth would not be sufficient for avoiding adverse impacts by future climate change. Additional measures should be followed such as an increase of energy use efficiency and development of substitute energy.

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Predicting the impacts of climate change on design flood (기후변화에 따른 설계홍수량의 변화 분석)

  • Jun, Sang-Min;Kang, Moon-Seong;Song, In-Hong;Kim, Ji-Hye
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.405-405
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    • 2012
  • 기후변화에 따른 태풍, 집중호우 등에 의해 설계홍수량을 능가하는 크기의 홍수가 발생하여 큰 피해를 입는 경우가 발생하고 있다. 따라서 기후변화를 고려하여 예측한 미래의 강우자료에 의한 홍수량의 설계가 필요하다. 본 연구의 목적은 기후변화를 고려해 예측한 미래의 강우자료에 기초한 설계 홍수량을 산정하고, 이를 기존의 설계 홍수량과 비교분석하는데 있다. 대상지구는 이동저수지 유역을 선정하였고, HEC-GeoHMS를 이용해 대상지구의 유역자료를 추출하였다. 설계홍수량 추정을 위한 과거 강우자료는 수원기상대의 1964년부터 2011년까지의 자료기간을 수집하여 사용하였으며, 미래의 강우자료는 기상청 국가표준 기후변화 시나리오에서 제공하는 자료를 사용하였다. 수집된 강우자료를 바탕으로 FARD2006의 Gumbel 분포와 모멘트법을 적용하여 빈도별 확률 강우량을 각각 산정하였다. 산정된 빈도별 확률강우량을 수원지역의 Huff 분포에 적용해 시간별 강우분포를 구한 후 HEC-HMS의 Clark 단위도법을 이용하여 빈도별 홍수량을 각각 산정하여 그 결과를 비교 분석하였다. 본 연구를 통해 미래 강우자료에 의한 홍수량 설계의 필요성을 입증하고, 이를 바탕으로 다른 대상 지구에 대해서도 적용하여 미래의 홍수량 예측에 따른 설계빈도 설정에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

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Evaluation of Agricultural Water Impacts due to Climate Change of Precipitation (강수의 기후변화로 인한 농업용수 영향 평가)

  • Shin, Hyung Jin;Kim, Hae Do;Lee, Jae Nam;Kang, Seok Man
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.227-227
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    • 2017
  • "농업 농촌 및 식품산업기본법" 제47조의 2 신설로 기후변화가 농업 농촌에 미치는 영향, 취약성을 5년마다 조사 평가 공표하고 실태조사를 실시하기 위한 법적 근거가 2014년 5월 마련되었다. 지구 온난화 등 기후변화가 농업 농촌에 미치는 영향을 심층적으로 조사 및 분석하여 기후변화에 선제적으로 대응해야 한다. 국가 수자원 총 이용량의 48%가 농업용수로 이용되고 있다. 논면적(964천ha) 수리안전답은 575천ha에 불과하고, 19.4%(187천ha)는 별도 용수공급시설이 없어 자연강우에 의존하고 있으며, 용수공급시설을 갖춘 관개전은 140천ha로 전국 밭면적의 18.5% 수준('15.7월 행정조사)에 그쳐 논에 비해 열악한 수준이다. 기후변화에 대응하여 농업용수의 안정적 공급을 위해 기후변화에 따른 농업용수의 영향분석 및 취약성 평가를 위한 지표 개발이 시급한 실정이다. IPCC에 따르면 기후변화의 영향과 심각성은 수자원, 생태계, 산림, 보건, 농업 및 사회기반시설 등 다양한 분야에서 관측 혹은 전망되고 있는데 특히 가장 취약한 부분은 강수패턴의 변화로 인한 영향이다. 강수패턴의 변화 의미는 강수 공간, 기간 및 강도의 변화를 의미하는 것으로 강수에 민감한 농업분야가 기후에 가장 먼저 영향을 받는다. 본 연구에서는 기후변화 관점에서 강수의 패턴 변화(공간, 강도, 기간)를 분석하여 농업용수에 미치는 영향을 평가하고자 한다.

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Applying regional regression analysis of the hydrologic model parameters for assessing climate change impacts in the ungaged watershed (미계측 유역의 기후변화 영향평가를 위한 수문모형 매개변수의 지역회귀분석 적용)

  • Kim, Youngil;Seo, Seung Beom;Kim, Sung Jin;Kim, Young-Oh
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.219-219
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    • 2017
  • 상대적으로 유역의 관측 자료가 충분하지 못하거나 검증되지 않았을 경우 미계측 유역으로 정의되며 수문모형의 매개변수 검정을 할 수 없으므로 다른 방법을 고안해야 한다. 이를 위해 기존 연구에서는 지역적 특성을 고려한 지역회기분석을 통해 미계측 유역의 유량을 산정하였는데, 대부분 유역의 특성과 연 평균 유출량 자료의 관계를 이용한 회귀식으로 실시간 유량의 변화를 고려하기 어려웠다. 본 연구에서는 개념적 강우-유출모형으로 많이 사용되고 있는 개념적 수문모형인 GR4J의 매개변수에 대해 미계측 유역의 특성을 고려한 변수들을 이용하여 회귀식을 구하고 그 적용성을 평가하였다. 이를 통해 미계측 유역의 유량 시계열 자료를 생성할 수 있었다. 또한 IPCC에서 발간한 AR5의 RCP 4.5 시나리오를 적용하여 미래 유출량을 산정하였다. 우선 지역회귀분석을 적용하기 위해 수문모형을 이용한 계측 유역의 유출량을 구하였으며 22개의 전국 댐 상류 지점을 기준으로 SCE 알고리즘을 이용하여 GR4J의 최적 매개변수를 구하고 각 유역별로 물리적, 지형적, 기상학적 특성을 고려하여 11개의 변수를 선택하였다. 각 변수간 다중공선성(Multicollinearity)를 고려하기 위해 VIF(Variation Inflation Factor) test를 적용하여 최종 7개의 변수를 선정하고 단계별 회귀방법(Stepwise regression)을 이용하여 GR4J의 매개변수별 회귀식을 생성하였다.

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Multiparameter recursive reliability quantification for civil structures in meteorological disasters

  • Wang, Vincent Z.;Fragomeni, Sam
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • v.80 no.6
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    • pp.711-726
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    • 2021
  • This paper presents a multiple parameters-based recursive methodology for the reliability quantification of civil structures subjected to meteorological disasters. Recognizing the challenge associated with characterizing at a single stroke all the meteorological disasters that may hit a structure during its service life, the proposed methodology by contrast features a multiparameter recursive mechanism to describe the meteorological demand of the structure. The benefit of the arrangements is that the essentially inevitable deviation of the practically observed meteorological data from those in the existing model can be mitigated in an adaptive manner. In particular, the implications of potential climate change to the relevant reliability of civil structures are allowed for. The application of the formulated methodology of recursive reliability quantification is illustrated by first considering the reliability quantification of a linear shear frame against simulated strong wind loads. A parametric study is engaged in this application to examine the effect of some hyperparameters in the configured hierarchical model. Further, the application is extended to a nonlinear hysteretic shear frame involving some field-observed cyclone data, and the incompleteness of the relevant structural diagnosis data that may arise in reality is taken into account. Also investigated is another application scenario where the reliability of a building envelope is assessed under hailstone impacts, and the emphasis is to demonstrate the recursive incorporation of newly obtained meteorological data.

Preliminary Thermodynamic Evaluation of a Very High Temperature Reactor (VHTR) Integrated Blue Hydrogen Production Process (초고온가스로 연계 블루수소 생산 공정의 열역학적 분석)

  • SEONGMIN SON
    • Journal of Hydrogen and New Energy
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    • v.34 no.3
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    • pp.267-273
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    • 2023
  • As the impacts of global climate change become increasingly apparent, the reduction of carbon emissions has emerged as a critical subject of discussion. Nuclear power has garnered attention as a potential carbon-free energy source; however, the rapidity of load following in nuclear power generation poses challenges in comparison to fossil-fueled methods. Consequently, power-to-gas systems, which integrate nuclear power and hydrogen, have attracted growing interest. This study presents a preliminary design of a very high temperature reactor (VHTR) integrated blue hydrogen production process utilizing DWSIM, an open-source process simulator. The blue hydrogen production process is estimated to supply the necessary calorific value for carbon capture through tail gas combustion heat. Moreover, a thermodynamic assessment of the main recuperator is performed as a function of the helium flow rate from the VHTR system to the blue hydrogen production system.

Municipal solid waste management in India - Current status, management practices, models, impacts, limitations, and challenges in future

  • Jagriti Patel;Sanskriti Mujumdar;Vijay Kumar Srivastava
    • Advances in environmental research
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    • v.12 no.2
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    • pp.95-111
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    • 2023
  • Pollution, climate change, and waste accumulation are only some of the new problems that have arisen because of the exponential population growth of the past few decades. As the global population expands, managing municipal solid trash becomes increasingly difficult. This is by far the most difficult obstacle for governments to overcome, especially in less developed nations. The improper open dumping of trash, which is causing mayhem across the country, has two immediate effects: it contaminates groundwater and surface water. Air pollution and the accumulation of greenhouse gases are both exacerbated by the release of methane and other harmful waste gases. Leachate from the landfill leaks underground and pollutes groundwater. In most cases, leachate moves into the groundwater zone and pollutes it after forming in association with precipitation that infiltrates via waste. This has far-reaching effects on people's health and disturbs the natural environment. This review article critically examines the current state of Solid Waste Management (SWM), addressing both the highlighted concerns and the government management solutions that have been put in place to address these issues. In addition, the constraints, and difficulties that India will face in the future in terms of solid waste management and the role of models for such a system are discussed.

A Study on the Domestic Trends and Development Strategies of Marine Energy Research in South Korea (국내 해양에너지 연구동향 및 발전 전략에 관한 연구)

  • Sang-Hee Lee;Jin-Hoo Kim;Sung-Bo Kim
    • Journal of the Korean Society of Industry Convergence
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    • v.27 no.1
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    • pp.173-182
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    • 2024
  • While the current share of marine energy in South Korea is less than 1%, it is globally recognized as a resource approximately four times the annual electricity production. Considering the diverse geographical features of the East Sea, South Sea, and West Sea, marine energy development is crucial for South Korea and essential for achieving the 2050 carbon neutrality goal. Policy efforts for marine energy deployment focus on establishing an innovative, open, and integrated R&D system to respond flexibly. The construction of a scientific, economic, and social valid site selection system, along with a maritime spatial planning regime that considers environmental and socio-economic impacts, is emphasized. To expedite the early activation of marine energy, comprehensive policy endeavors, including discriminatory support policies and participation in international standardization, are anticipated to contribute to the sustainable development and dissemination of marine energy. Marine renewable energy plays a significant role in sustainability and addressing climate change, considered an essential component of South Korea's efforts toward carbon neutrality.

Assessment of Climate Change Impacts on Stream and Lake Water Quality (미래 기후변화가 하천 및 호소수질에 미치는 영향 평가)

  • Park, Jong-Yoon;Joh, Hyung-Kyung;Shin, Hyung-Jin;Yu, Yung-Seak;Jang, Cheol-Hee;Kim, Seong-Joon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.48-48
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    • 2011
  • 본 연구에서는 미래 기후변화가 하천 및 호소수질에 미치는 영향을 평가하고자 유역 수문-수질 모의가 가능한 SWAT(Soil and water assessment tool) 모형과 호소수질 모의가 가능한 WASP(Water Quality Simulation Program) 모형을 연계운영하여 충주호를 포함하는 충주댐 유역($6,642.0km^2$)에 적용하였다. 이를 위해 IPCC(Intergovernmental panel on climate change)에서 제공하는 A1B 배출시나리오를 포함하는 MIROC3.2 hires 모형의 결과로부터 충주댐 유역의 총 6개 기상관측소에 대한 과거 30년(1997~2006) 실측자료를 바탕으로 미래 온도와 강수에 대한 편이보정(Bias correction) 및 Change Factor Method로 상세화(Downscaling)하여 미래 기후자료(2020s, 2050s, 2080s)를 생산하였다. 미래 연평균 온도는 기준년도인 2000년에 비해 최대 $+4.8^{\circ}C$(2080s)의 온도증가를 보였으며, 강수량의 경우 여름과 가을 강수량이 다소 감소하였으나 연평균 강수량은 최대 +34.4%(2080s) 증가하는 것으로 전망되었다. 먼저, SWAT 모형을 이용한 기후변화에 따른 댐 유입량은 39.8%(2080s) 증가는 것으로 분석되었으며 유역의 유출특성 변화로 인한 유사량은 지표유출변화에 기인하여 봄과 겨울에 증가하는 경향과 함께 -14.5%(2020s) ~ +27.3%(2080s)의 변화를 보이는 것으로 분석되었다. 영양물질에 대한 오염부하량은 2080s에서 T-N이 증가추세를 보이며 최대 87.3% 까지 증가하는 반면, T-P는 유사량과 유사한 변화패턴을 보이며 최대 48.4%까지 감소하는 것으로 분석되었다. 호소수질 모델링을 위한 충주호의 Segment 구성은 충주댐1 지점에서부터 충주댐4 지점까지 전체 수표면적 $65.7km^2$에 대하여 상층과 하층 총 760개로 구성하였으며, SWAT 모형에 의한 충주호 유입하천 소유역에서의 미래 유출 및 영양물질 자료를 WASP 모형의 초기값으로 입력하여 수체 내의 BOD, Chl-a, T-N, T-P 변화 분석을 실시하였다. 이와 같이 지구 온난화에 의한 기후변화는 강우특성 변화에 따른 가뭄과 홍수 등 극한 기상현상의 발생, 유역 물순환 체계 변화를 야기 시키므로서 수자원 부존량 변화에 영향을 미칠 뿐만 아니라 기온상승에 따른 수온변화, 비점오염물질의 거동에도 변화를 초래하여 하천 및 호소 수질에 큰 영향을 미칠 것으로 판단된다.

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Occupational Heat Stress Impacts on Health and Productivity in a Steel Industry in Southern India

  • Krishnamurthy, Manikandan;Ramalingam, Paramesh;Perumal, Kumaravel;Kamalakannan, Latha Perumal;Chinnadurai, Jeremiah;Shanmugam, Rekha;Srinivasan, Krishnan;Venugopal, Vidhya
    • Safety and Health at Work
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    • v.8 no.1
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    • pp.99-104
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    • 2017
  • Background: Workers laboring in steel industries in tropical settings with high ambient temperatures are subjected to thermally stressful environments that can create well-known risks of heat-related illnesses and limit workers' productivity. Methods: A cross-sectional study undertaken in a steel industry in a city nicknamed "Steel City" in Southern India assessed thermal stress by wet bulb globe temperature (WBGT) and level of dehydration from urine color and urine specific gravity. A structured questionnaire captured self-reported heat-related health symptoms of workers. Results: Some 90% WBGT measurements were higher than recommended threshold limit values ($27.2-41.7^{\circ}C$) for heavy and moderate workloads and radiational heat from processes were very high in blooming-mill/coke-oven ($67.6^{\circ}C$ globe temperature). Widespread heat-related health concerns were prevalent among workers, including excessive sweating, fatigue, and tiredness reported by 50% workers. Productivity loss was significantly reported high in workers with direct heat exposures compared to those with indirect heat exposures ($x^2=26.1258$, degrees of freedom = 1, p < 0.001). Change in urine color was 7.4 times higher among workers exposed to WBGTs above threshold limit values (TLVs). Conclusion: Preliminary evidence shows that high heat exposures and heavy workload adversely affect the workers' health and reduce their work capacities. Health and productivity risks in developing tropical country work settings can be further aggravated by the predicted temperature rise due to climate change, without appropriate interventions. Apart from industries enhancing welfare facilities and designing control interventions, further physiological studies with a seasonal approach and interventional studies are needed to strengthen evidence for developing comprehensive policies to protect workers employed in high heat industries.