• 제목/요약/키워드: drought frequency

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The Effects of Drought on Forest and Forecast of Drought by Climate Change in Gangwon Region

  • Chae, Hee-Mun;Lee, Sang-Sin;Um, Gi-Jeung
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제28권2호
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    • pp.97-105
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    • 2012
  • A Gangwon region consisting of over 80% of forest area has industries that have been developed by utilizing its clean region image. However, the recent climate change has increased the forest disease & insect pest as well as the forest fire and the major cause is known to be the increase in the frequency of a drought occurrence. From the aspect of climate change, it can be said that drought and forest are important in every aspect of the adaptation and mitigation of climate change measure as they increase forest disease & insect pest that leads to desolation of usable forest resource. In addition, the increase of forest fire reduces resources that can absorb greenhouse gas, which leads to increase in green house emission. The purpose of this study is to provide a motive for concentrating administrative power for protecting forest in a Gangwon region by selecting a drought management needed local government through a drought forecast according to the climate change scenario of a Gangwon region.

저수관리 시스템 개발 (Development of Re8ervoirs Storage Management System(RESTOMS))

  • 김현영;황철상;정건배;정종호유
    • 한국농공학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.65-72
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    • 1993
  • When a drought occurs in an area irrigated by multi-reservoirs, onerating a single reservoir separately to control the reservoir' storage is not a desirable solution. In order to reduce damages effectively for the areal drought, the storage of the reservoirs within the areal boundary should be managed as a group. Storage management procedures are as follows : 1. Collecting and checking the present storages of all reservoirs 2. Computing the drought frequency and depth; and finally, establishing a suitable storage saving strategy based on the estimated drought depth. For the purpose of this storage management, the RESTOMS(Reservoirs Storage Management System) was developed and the system was composed of the PRIME computer and the ORACLE as a distributed database management system, which was the host computer of Rural Development Corporation and would be on-lined with the regional offices throughout the country. Reservoirs operated by Farm Land Improvment Association were comprised in the DB system. Using the RESTOMS, the drought frequencies and drought depths were calculated with respect to the reservoir storage records(1967 to 1992). It was obvious that the results were closely corresponding to the real drought records.

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Trivariate Copula 함수를 활용한 가뭄빈도해석 기법 개발 (A development of trivariate drought frequency analysis approach using copula function)

  • 김진영;이정주;권현한
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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    • pp.351-351
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    • 2017
  • 2014-2015년 우리나라 강수량이 평년에 비해 절반수준에 미치지 못해 극심한 가뭄을 일으켰으며, 이는 댐 용량 부족, 지하수 고갈 등 다양한 피해를 발생시켰다. 특히 소양강댐의 경우 1978년 이루 두 번째로 낮은 수위를 기록한바 있다. 우리나라의 경우 가뭄은 약 2-3냔 주기로 발생하고 있으며, 특히 2015년에 겪었던 가뭄은 물 용수공금 측면에서 막대한 영향을 미친 것으로 평가되어 신뢰성 있는 가뭄 분석이 중요한 요소로 대두되고 있다. 또한 지구온난화로 인해 기후변화의 영향으로 강수량의 증가가 일반적으로 전망되지만, 상대적으로 증가된 강우변동성으로 인해 가뭄 발생 빈도 및 강도도 동시에 증가할 것으로 전망되고 있다. 이러한 이유로 본 연구에서는 현재 가뭄을 신뢰성있게 평가하기 위해 Trivariate Copula 함수를 활용하여 가뭄분석을 수행하였다. 기존연구에서는 가뭄 지속시간(drought duration), 가뭄 심도(drought severity)를 활용한 이변량 가뭄 빈도 해석을 수행하였지만, 이는 다소 과소 추정 될 개연성이 있다. 이러한 이유로 본 연구에서는 가뭄강도(drought intensity) 변량을 추가로 분석하여 Trivariate frequency analysis 기법을 개발하였으며, 서울 관측소를 대상으로 분석하였다. 분석 결과 현재 가뭄은 역대 발생했던 가뭄 중 가장 큰 빈도를 기록하여 이에 대한 효과적인 가뭄 관리체계를 마련하기 위한 기초자료를 제공할 수 있을 것으로 기대된다. 또한 기존 Bivariate 빈도해석의 경우 Trivariate 빈도해석 보다 가뭄위험도를 다소 과소추정하는 것으로 나타나 Trivariate 해석이 다소 현실적인 접근 방법이라 사료된다.

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시나리오 플래닝을 적용한 한국의 가뭄 위험도 전망 및 가뭄 위험 단계에 따른 가뭄관리 방안 (Drought risk outlook using scenario planning and drought management according to drought risk levels in Korea)

  • 김지은;김민지;김석우;김태웅
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제57권1호
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    • pp.45-58
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    • 2024
  • 기후변화로 인해 가뭄의 빈도, 심도 및 지속기간 등이 증가함에 따라 가뭄 위험도가 높아질 것으로 전망되고 있다. 가뭄 위험도는 수문기상학적 요인뿐만 아니라 용수의 공급 및 수요와 관련 있다. 최근에는 기후변화와 함께 사회경제적인 요인도 가뭄 위험도를 높이는 것으로 나타나고 있다. 따라서 미래에 발생가능한 심각한 가뭄에 적절히 대응하기 위하여 다양한 조건에서의 가뭄 위험도를 전망할 필요가 있다. 또한, 다양한 시나리오를 고려하는 것은 미래의 가뭄 위험도 전망이 가지는 불확실성을 줄이는데 도움이 될 것이다. 본 연구에서는 한국의 160개 시군구에 대한 기후변화 시나리오와 인구 및 용수 수요량 등을 고려하여 가뭄 시나리오를 작성하고 이에 따른 가뭄 위험도를 전망하였으며, 가뭄 위험도 전망 결과를 토대로 가뭄 위험 단계를 재설정하였다. 그 결과 한국의 가뭄 위험도는 과거에 비해 2020, 2025 및 2030년에서 모두 높아지는 것으로 나타났다. 특히, 기준 및 고위 시나리오에 따르면 2030년에는 가뭄 위험도가 과거보다 약 2배 정도 증가하는 것으로 나타났다. 본 연구에서 산정된 가뭄 전망 결과를 새로운 가뭄 위험 단계에 적용한 결과, 기준 및 고위 시나리오에서는 2020년 및 2030년에 한국 대부분의 지역에서 대응(V) 단계로 나타났다.

가뭄으로 인한 농업용 저수지의 수질 변화 연구 (A Study of Changes in the Water Quality of Agricultural Reservoirs due to Drought)

  • 조성현;황순호;이동근;이군택;최정훈
    • 한국지구과학회지
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    • 제43권1호
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    • pp.110-118
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    • 2022
  • 빈번한 가뭄의 피해는 수자원의 양극화를 초래하고 있다. 국내에서는 2011년부터 2017년 사이에 국지적이고 주기적인 이상 가뭄이 지속되어 10년 가뭄 빈도로 설계된 소규모 저수지의 저수율이 감소하였다. 이러한 저수율의 감소는 수질을 떨어트릴 수 있고 이미 확보된 용수의 사용마저 제한할 수 있다. 따라서 가뭄에 대비하고 극복하기 위해서는 수질관리와 가뭄 빈도의 재산정이 필요하다. 이 연구는 저수지에서 수질 변화의 원인인 잠재적 오염물질을 추정하고, 가뭄 기간 동안 저수지의 저수율 감소와 그에 따른 수질 변화를 검토한 것이다.

SPI와 EDI를 이용한 충남 서부지역 과거와 미래 가뭄 평가 (Evaluation of the past and future droughts using Standardized Precipitation Index (SPI) and Effective Drought Index (EDI) in the western region of Chungnam Province)

  • 안효원;하규철
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제25권4호
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    • pp.14-27
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    • 2020
  • The drought has occurred from the past, and has caused a lot of damage. It is important to analyze the past droughts and predict them in the future. In this study, the temperature and precipitation of the past and the future from climate change RCP 4.5 and 8.5 scenarios were analyzed for Seosan and Boryeong in the western region of Chungnam Province, which is considered as a drought-prone area on the Korean Peninsula. Comparing Standardized Precipitation Index (SPI) and Effective Drought Index (EDI) based on the past droughts, EDI was verified to be more suitable for the drought assessment. According to RCP 4.5, the frequency and intensity of droughts in the early future (2021~2060) were expected to increase and to be stronger. Particularly, severe droughts were predicted for a long time from 2022 to 2026, and from 2032 to 2039. Droughts were expected to decrease in the late future (2061~2100). From RCP 8.5, drought occurrences were predicted to increase, but the intensity of the droughts were expected to decrease in the future. As a result of evaluation of the frequencies of droughts by seasons, the region would be most affected by fall drought in the early future and by spring drought in the late future according to RCP 4.5. In the case of RCP 8.5, the seasonal effects were not clearly distinguished. These results suggest that droughts in the future do not have any tendency, but continue to occurr as in the past. Therefore, the measures and efforts to secure water resources and reinforcement of water supply facilities should be prepared to cope with droughts.

SSP 시나리오에 따른 CMIP6 GCM 기반 미래 극한 가뭄 전망 (Projected Future Extreme Droughts Based on CMIP6 GCMs under SSP Scenarios)

  • 김송현;남원호;전민기;홍은미;오찬성
    • 한국농공학회논문집
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    • 제66권4호
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    • pp.1-15
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    • 2024
  • In recent years, climate change has been responsible for unusual weather patterns on a global scale. Droughts, natural disasters triggered by insufficient rainfall, can inflict significant social and economic consequences on the entire agricultural sector due to their widespread occurrence and the challenge in accurately predicting their onset. The frequency of drought occurrences in South Korea has been rapidly increasing since 2000, with notably severe droughts hitting regions such as Incheon, Gyeonggi, Gangwon, Chungbuk, and Gyeongbuk in 2015, resulting in significant agricultural and social damage. To prepare for future drought occurrences resulting from climate change, it is essential to develop long-term drought predictions and implement corresponding measures for areas prone to drought. The Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) Sixth Assessment Report outlines a climate change scenario under the Shared Socioeconomic Pathways (SSPs), which integrates projected future socio-economic changes and climate change mitigation efforts derived from the Coupled Model Intercomparison Project 6 (CMIP6). SSPs encompass a range of factors including demographics, economic development, ecosystems, institutions, technological advancements, and policy frameworks. In this study, various drought indices were calculated using SSP scenarios derived from 18 CMIP6 global climate models. The SSP5-8.5 scenario was employed as the climate change scenario, and meteorological drought indices such as the Standardized Precipitation Index (SPI), Self-Calibrating Effective Drought Index (scEDI), and Standardized Precipitation Evapotranspiration Index (SPEI) were utilized to analyze the prediction and variability of future drought occurrences in South Korea.

기후변화에 따른 한강유역의 기상학적 가뭄지수 분석 (Analysis of Future Meteorological Drought Index Considering Climate Change in Han-River Basin)

  • 김덕환;홍승진;한대건;최창현;김형수
    • 한국습지학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.432-447
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    • 2016
  • 기후변화로 인한 홍수와 가뭄 발생빈도의 증가는 전 세계적인 문제이다. 특히, 가뭄은 환경, 생태, 사회, 경제적인 측면에 영향을 미치는 심각한 재해로 인식되고 있다. 따라서 이에 대한 연구와 대책 마련이 필요하다. 본 연구에서는 한강유역의 기상학적 가뭄지수를 산정하여 기후변화가 가뭄에 미치는 영향을 분석하였다. 기후변화에 관한 정부 간 협의체(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)에서 제공하는 대표농도경로 시나리오(Representative Concentration Pathways, RCPs)를 사용하여 기후변화에 따른 한강유역의 기상학적 가뭄 발생 횟수 변화를 일반적인 가뭄과 극심한 가뭄으로 구분하여 분석을 수행하였다. 1973 - 2010년을 현재 분석기간으로 선정하였으며, 시나리오 자료를 사용하여 미래기간(Target I : 2011 - 2039, Target II: 2040 - 2069, Target III : 2070 - 2099)을 구분하였다. -1.0과 -1.5보다 작은 표준강수지수의 발생횟수를 SPI 3, 6, 12 별로 각각 분석 하였다. 분석결과를 살펴보면, 한강유역의 강우의 경향성은 현재보다 증가할 것으로 예측되었고, 가뭄의 발생횟수는 미래로 갈수록 감소할 것으로 예측되었다. 그러나 장기가뭄으로 갈수록 가뭄발생횟수는 증가하는 것으로 분석되었고, 극심한 가뭄보다는 보통 가뭄의 발생횟수 역시 더욱 크게 산정되었으며, 한강유역의 미래가뭄분석의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

기상 및 영농방식 변화에 따른 농업용 저수지의 설계한발빈도 및 이수안전도 재평가 (Reevaluation of Design Frequency of Drought and Water Supply Safety for Agricultural Reservoirs under Changing Climate and Farming Methods in Paddy Field)

  • 남원호;권형중;최경숙
    • 한국농공학회논문집
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    • 제60권1호
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    • pp.121-131
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    • 2018
  • Past climate change influences multiple environmental aspects, certain of which are specifically related to agricultural water resources such as water supply and demand. Changes on rainfall and hydrologic patterns can increases the occurrence of reservoir water shortage and affect the future availability of agricultural water resources. It is a main concern for sustainable development in agricultural water resources management to evaluate adaptation capability of water supply under the changing climate and farming methods in paddy field. The purpose of this study is an evaluation method of design frequency of drought and water supply safety for agricultural reservoirs to investigate evidence of climate change occurrences at a local scale. Thus, it is a recommended practice in the development of water supply management strategies on reservoir operation under changing climate and farming methods in paddy field.

가뭄 모니터링을 위한 인공위성 원격탐사자료의 활용 가능성 평가 (Evaluation of Utilization of Satellite Remote Sensing Data for Drought Monitoring)

  • 원정은;손윤석;이상호;강임석;김상단
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제37권6_2호
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    • pp.1803-1818
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    • 2021
  • 기후변화로 인해 가뭄의 발생 빈도가 증가함에 따라 광범위하게 발생하는 가뭄의 상황을 정확하게 판단할 수 있는 모니터링 체계를 갖추는 것이 매우 중요하다. 그러나 지상 관측 기상자료만으로는 한국의 전 지역에 대한 복잡한 가뭄을 모두 파악하기에는 한계가 존재하는 반면, 인공위성 원격탐사자료는 광범위한 지역에서의 가뭄의 공간적 특성을 파악하고 가뭄을 탐지하는 데 효과적으로 이용될 수 있다. 본 연구에서는 남한의 가뭄 식별을 위한 원격탐사자료의 활용 가능성을 분석하고자 하였다. 다양한 측면의 가뭄을 모니터링하기 위해 가뭄에 영향을 미치는 주요 변수인 강수량과 잠재증발산량의 원격탐사 및 지상 관측자료를 수집하였다. 원격탐사자료의 적용성 평가는 관측자료와의 비교를 중심으로 수행하였다. 먼저 원격탐사자료의 적용성과 정확성을 평가하기 위하여 관측자료와의 상관관계를 분석하고, 기상학적 가뭄 모니터링을 위해 강수량과 잠재증발산량을 이용하여 다양한 측면의 가뭄지수들을 산정하였다. 이후 원격탐사자료의 가뭄 모니터링 능력을 평가하기 위해 가뭄지수에 대한 ROC 분석을 적용하여 과거 가뭄 재현성을 확인하였다. 마지막으로 원격탐사자료를 이용한 고해상도의 가뭄 지도를 작성하여 남한의 실제 가뭄에 대한 원격탐사자료의 모니터링 활용 가능성을 평가하였다. 원격탐사자료의 적용을 통해 향후 미 계측 유역을 포함한 남한 전 지역에서 다양하게 발생하는 가뭄 상황을 파악하고 이해할 수 있을 것으로 판단되었다.