본 연구는 소나무(Pinus densiflora)와 일본잎갈나무(Larix kaempferi)의 연륜생장과 기후 요소와의 관계를 분석하고, 각 수종별 연구지역을 기후군집으로 분류하여 군집별 연륜기후학적 모델을 개발하였다. 또한 기후변화에 따른 연륜생장 변화를 RCP 기후변화 시나리오와 연륜기후학적 모델을 이용하여 예측하였다. 군집분석을 통한 소나무와 일본잎갈나무의 기후군집은 각각 4개로 분류되었다. 각 군집별 연륜기후학적 모델은 단계적 회귀분석으로 표준화된 잔차연대기와 군집별 기후변수를 이용하여 작성하였다. 소나무의 연륜기후학적 모델에는 각 4개씩의 기후변수가 사용되었고 $R^2$는 0.38~0.58로 나타났다. 일본잎갈나무 연륜기후학적 모델에는 2~5개의 기후변수가 사용되었고 $R^2$는 0.31~0.43으로 분석되었다. 수종별 연륜생장변화 예측은 RCP 4.5와 RCP 8.5 두 개의 기후변화 시나리오를 이용하였다. 소나무 기후군집별 연륜생장예측은 백두대간 산악지역인 군집 4에서 연륜생장이 증가하였고 평균기온이 높은 군집 2와 군집 3에서는 연륜생장이 감소하였다. 일본잎갈나무는 월평균 최저기온이 낮은 군집 1과 평균기온이 높은 군집 2에서는 기후변화가 진행됨에 따라 연륜생장이 감소하였고, 동부해안지역인 군집 3과 해발고가 높은 지역인 군집 4에서는 연륜생장이 유지되었다. 본 연구의 결과는 소나무와 일본잎갈나무의 기후변화에 따른 연륜생장의 변화 예측에 필요한 유용한 정보로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
Kim, Nari;Cho, Jaeil;Hong, Sungwook;Ha, Kyung-Ja;Shibasaki, Ryosuke;Lee, Yang-Won
대한원격탐사학회지
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제32권4호
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pp.383-401
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2016
In this paper, we described the statistical modeling of crop yields using satellite images, climatic datasets, soil property maps, and fertilizer data for the Midwestern United States during 2001-2012. Satellite images were obtained from the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS), and climatic datasets were provided by the Parameter-elevation Regressions on Independent Slopes Model (PRISM) Climate Group. Soil property maps were derived from the Harmonized World Soil Database (HWSD). Our multivariate regression models produced quite good prediction accuracies, with differences of approximately 8-15% from the governmental statistics of corn and soybean yields. The unfavorable conditions of climate and vegetation in 2012 could have resulted in a decrease in yields according to the regression models, but the actual yields were greater than predicted. It can be interpreted that factors other than climate, vegetation, soil, and fertilizer may be involved in the negative biases. Also, we found that soybean yield was more affected by minimum temperature conditions while corn yield was more associated with photosynthetic activities. These two crops can have different potential impacts regarding climate change, and it is important to quantify the degree of the crop sensitivities to climatic variations to help adaptation by humans. Considering the yield decreases during the drought event, we can assume that climatic effect may be stronger than human adaptive capacity. Thus, further studies are demanded particularly by enhancing the data regarding human activities such as tillage, fertilization, irrigation, and comprehensive agricultural technologies.
BACKGROUND: The growing season (GS) has been understood as a useful indicator for climate change due to high relationship with increasing temperature. Hear this study was conducted to examine changes in the thermal GS over South Korea from 1970 to 2013 based on daily mean air temperature for assessing the temporal and spatial variability in GS. METHODS AND RESULTS: Three GS parameters (starting date, ending date, and length) were determined at 19 stations throughout South Korea. The results show that the GS has been extended by 4.2 days/decade between 1970 and 2013 on average. The growing season start (GSS) has been advanced by 2.7 days/decade and the growing season end (GSE) has been delayed by 1.4 day/decade. Spatial variation in the GS parameters in Korea are shown. The GS parameters, especially GSS, of southeastern part of Korea have been changed more than that of northwestern part of Korea. The extension of GS may be more influenced on earlier onset in spring rather than later GSE. CONCLUSION: Under climate change scenarios, the GS will be more extended due to delayed GSE as well as advanced GSS. And These are more notable in the northeastern part of Korea.
Climate change causes unpredictable and erratic climatic patterns which affects crop production in agriculture and threatens public health. To cope with the challenges of climate change, sustainable and sound growth environment for crop production should be secured. Recent attention has been given to the development of smart irrigation system using sensors and wireless network as a solution to achieve water conservation as well as improvement in crop yield and quality with less water and labor. This study developed the smart irrigation technique for farmlands by monitoring the soil moisture contents and real-time climate condition for decision-making support. Central to this design is micro-controller which monitors the farm condition and controls the distribution of water on the farm. In addition, a series of laboratory studies were conducted to determine the optimal irrigation pattern, one time versus plug time. This smart technique allows farmers to reduce water use, improve the efficiency of irrigation systems, produce more yields and better quality of crops, reduce fertilizer and pesticide application, improve crop uniformity, and prevent soil erosion which eventually reduce the nonpoint source pollution discharge into aquatic-environment.
본 연구는 연륜연대학적 방법을 적용하여 상수리나무의 연륜생장과 기후인자와의 관계분석을 실시하기 위해 수행하였다. 이를 위해 2006년부터 2010년까지 실시된 제5차 국가산림자원조사의 임목조사 자료에 포함된 연륜생장 자료를 활용하였다. 연륜생장과 기후인자와의 관계를 구명하기 위해 월평균 기온과 월강수량 자료를 연도별로 정리한 후 연륜생장 자료를 수집된 시군별로 분류하여 정리하였다. 상수리나무가 분포하는 지역에 대한 기후조건의 유사성에 근거하여 연륜생장 자료의 군집분석을 실시한 결과 4개의 군집으로 분석되었다. 또한 크로스데이팅과 표준화를 실시하여 상수리나무의 군집별 지표연대기를 작성한 후 기초통계량을 산출하여 지표연대기의 적합성을 검정하였으며, 군집별 연륜생장과 기후인자와의 관계 구명을 위해 반응함수 분석을 실시하였다. 본 연구에서 얻은 상수리나무의 연륜생장과 기후인자 간의 통계적인 분석결과를 기반으로 기후변화에 따른 중장기 생장변화의 예측에 필요한 정보를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.
Watershed area can be submerged due to constructions and management of dams, and these change can impact not only on ecosystem and environment of river basin area but also on local climate. This study is conducted to construct and classify climate zones of Andong Dam watershed where the area is submerged due to the construction of the dam. By applying Principal Components Analysis (PCA) and Getis-Ord $Gi^*$ statistics, three climate zones were classified for the result. Each zone was then analyzed and validated with climatic and geological features including topography, land cover, and forest type map. As a result of the analysis, there was a difference in temperature, elevation, precipitation and tree species distribution among the zones. Also, an analysis of land cover map showed that there were more agricultural land near Andong Reservoir. This study on the climatic classification is considered to be useful as the basis for decision-making or policy enforcement regarding ecosystem, environmental management or climate change response.
본 연구는 우리나라 산림의 주요 수종을 대상으로 기후와 지형 조건에 따른 반경 생장 반응 및 잠재 분포를 예측하기 위해 수행되었다. 기후와 지형 인자에 따른 반경 생장 반응을 분석하기 위해 제5차 국가산림자원조사 표본점의 임목조사 및 연륜 정보, 지형습윤지수, 기온, 강수량자료를 반영한 생장모형을 적용하였으며, 잠재 분포를 예측하기 위해 RCP8.5 시나리오를 활용하였다. 생장 반응을 분석한 결과, 기온 상승은 소나무, 일본잎갈나무, 밤나무 생장에 부(-)의 영향을 주는 반면, 신갈나무를 포함한 참나무류 생장에는 정(+)의 영향을 주며, 강수량의 증가는 소나무와 신갈나무 생장에 정(+)의 영향을 주는 것으로 나타났다. 이처럼, 기후인자에 의한 수종별 생장 반응이 다르게 나타나는 것은 온도 및 강수량이 임목의 수분스트레스, 생장기간 등에 영향을 주기 때문인 것으로 보인다. 모형에 기후변화 시나리오를 적용한 결과, 소나무, 일본잎갈나무, 밤나무의 생장이 참나무류에 비해 기후변화에 취약한 것을 알 수 있었으며, 특히, 소나무의 경우 내륙보다 해안지역을 중심으로 생장이 저조해질 것으로 나타났다. 반면, 참나무류는 기후변화의 영향으로 그 분포가 크게 넓어질 것으로 예측되었다. 본 연구 결과를 통해 기후변화에 따른 우리나라 주요 수종의 생장 변화를 예측할 수 있었으며, 이는 기후변화에 대응한 지속가능한 산림관리 방안을 수립하는데 유용하게 활용될 수 있을 것이다.
This study intends to clarify the key elements of designing low energy residential building construction by planning out residential construction in nature oriented designing method utilizing nearby environment and nature oriented energy from designing stage instead of construction of low energy residential building. Development of building technology is proportional to the development of technology that lasts already. However, what is no less important than the advancement of technology, it is the study of fundamental phenomena energy use in response to climate, reduction, such as recycling. It is possible in such a purpose, it is assumed that there is a need to study elements implementation plan in accordance with the climatic characteristics of the study. Method for controlling the condition solar radiation, sunshine, depending on the characteristics of the weather, by utilizing the convection phenomenon of nature, to maintain the air comfort in the interior space is the essence of eco-friendly construction and passive Property This is an important architectural elements to be aim. For through the analysis of this case, corresponding to the phenomenon of the features of the macro climate and micro climate due to climate change, a combination building blocks of classification placement of each, shape, structure, elevation, space, of the material appeared in various it was possible to know the construction characteristics were. As shown in each case, construction method to address climate change has been found to apply to a comprehensive analysis climatic characteristics of each region, in response to this, the construction of element each corresponding.
This experiment was carried out to figure out the $CO_2$ biomass and the growth response of Chinese cabbage and radish grown under the condition of high temperature and high $CO_2$ concentration to provide the information for the coming climatic change. Chinese cabbage and radish were cultivated in spring and autumn seasons under 4 treatments, 'ambient temp.+ambient $CO_2$ conc.', 'ambient temp.+elevated $CO_2$ conc.', 'elevated temp.+ ambient $CO_2$ conc.', and 'elevated temp. +elevated $CO_2$ conc.'. The 'elevated temp,' plot was maintained at 5 higher than 'ambient temp. (outside temperature)'and the 'elevated $CO_2$ cone.' plot was done in 650 ppm $CO_2$. The growth of spring-sown Chinese cabbage was worse than autumn-sown one, and was affected more by high temperature than high $CO_2$. concentration. The $CO_2$ biomass of Chinese cabbage was lower as 25.1-39.1 g/plant in spring-sown one than 54.8-63.4 g/plant of autumn-sown one. Daily $CO_2$2 fixation ability was not significantly different between spring- and autumn-sown Chinese cabbage as 1.9-2.9, 2.7-3.1 kg/10a/day, respectively. The $CO_2$ biomass of radish were 87.4-104.6 /plant in spring-sown one and 51.3$\sim$76.4 g/plant in autumn-sown one. Daily $CO_2$ fixation ability of radish were 6.2-10.1 kg/10a/day in spring-sown one and 4.6-6.9 kg/10a/day in autumn-sown one.
정부에서는 지구온난화에 따른 이산화탄소 저감 및 자원순환형(Zero Waste) 사회구축을 위해 가연성 폐기물을 대상으로 한 고형연료화 사업을 추진 중에 있다. 본 연구에서는 가연성 폐기물 고형연료(SRF) 사업에 대하여 추가 편익을 고려한 경제성 평가를 실시하였다. 경세성 분석은 수도권매립지에 반입되는 폐기물을 대상으로 한 SRF 시설을 가정하였으며, 비용은 건설비와 운영비를 고려하고, 편익으로는 열 및 전력 판매비, 환경 편익, 매립대체 편익을 고려하였다. 결론적으로 SRF 사업은 환경편익 등 기타 사업시행에 대한 편익을 고려하면 1.0으로 산출되었으며, 이 결과는 전력가격 및 물가변동에 따른 인건비 등에 큰 영향을 받는 것으로 분석되었다. 따라서 SRF 사업의 지속성을 위해서는 정부의 투자비 지원뿐만 아니라, 전력판매에 따른 적정한 정책지원 방향 설정 등이 필요 하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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