• Journal of Ecology and Environment
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• 제31권2호
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• pp.153-159
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• 2008

The timing of the canopy phenology onset (CPO hereafter) indicates the initiation of the growing season, with rapid increases in exchange rates of carbon dioxide and water vapor between vegetation and atmosphere. The CPO is regarded as a potential indicator of ecosystem responses to global warming, but the CPO shows considerable spatial variation depending on the species composition and local temperature regime. at a given geographic location. In this study, we evaluated the utility of satellite observation data for detection of the timing of the CPO. Leaf area indices (LAI) obtained from the Moderate Resolution Imaging Spectrora-diometer (MODIS) were utilized to detect and map the onset dates from 2001 to 2006. The reliability of MODIS-based onset dates was evaluated with ground measured cherry blossom flowering data from national weather stations. The MODIS onset dates preceded the observed flowering dates by 8 days and were linearly related with a correlation coefficient of 0.58 (p < 0.05). In spite of the coarse spatial (1 km) and temporal (8 days) resolutions of MODIS LAI, the MODIS-based onset dates showed reasonable ability to predict flowering dates.

• 대한지리학회지
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• 제43권1호
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• pp.36-51
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• 2008

지구 온난화는 농업, 수산업, 임업, 보건 등 사회 여러 분야에 걸쳐 인간에게 영향을 미치고 있으므로 기후변화에 따른 영향을 평가하고 적응 방안을 모색하는 일은 우리에게 당면한 과제이다. 이를 해결하기 위해서는 현재 기후를 정확히 분석하는 것뿐만 아니라 미래 기후를 전망하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 30년간$(1971\sim2000)$의 관측 자료와 IPCC SRES A1B 시나리오에 근거한 2090 년대$(2091\sim2100)$ 전망 자료에 로패스 필터링 기법을 적용하여 계절 시작일 및 계절 지속기간의 공간 분포 변화를 분석하였다. 계절 시작일의 공간 분포를 보면, 봄과 겨울 시작일은 위도, 지형 및 해양의 영향을 많이 받으나, 여름과 가을 시작일은 위도에 의한 영향은 거의 없고, 해양과 지형에 의해서만 일부 영향을 받는다. 2090년대의 계절 시작일을 보면, 남해안과 동해안 및 남부 내륙 지역에서는 현재보다 봄은 40일 정도, 여름은 $25\sim30$일 정도 빨리 시작되며, 가을은 20일 정도, 겨울은 50일 정도 늦게 시작될 것으로 전망되었다. 또한 계절 지속기간을 보면, 2090년대에는 남해안과 동해안 및 남부 지방에서 겨울철은 더 짧아지고 여름철은 더 길어질 것으로 전망되었다.

• 대한지리학회지
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• 제42권6호
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• pp.835-850
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• 2007

본 연구에서는 기온 자료를 필터링 기법을 이용하여 특정 임계치 이상이 되는 날짜를 산출한 후 계절 시작일과 계절 지속기간 변화를 분석하였다. 7개 기상 관측지점의 80년간(1921-2000년)의 관측 자료와 A1B 시나리오를 이용한 2040년대와 2090년대의 모델 전망 자료로부터 계절 시작일과 지속기간의 변화를 분석한 결과 봄과 여름의 시작일은 할라지고 가을과 겨울의 시작일은 늦어지는 경향을 보였다. 또한 이러한 경향은 2040년대보다 2090년대의 경우에 더 두드러질 것으로 전망되었다. 봄 시작일과 겨울 시작일의 변화 특성은 위도가 낮을수록 더 현저히 나타나고 여름 시작일은 해안보다는 내륙에서 더 발리 진행되었다. 전 분석 지점에서 지구온난화 및 도시화에 의해 여름 지속기간은 증가하는 추세이고 겨울 지속기간은 감소하는 추세였다. 여름과 겨울 지속기간은 위도가 낮을수록 여름철이 겨울철보다 긴 특성을 보였으며, 여름 시작일이 가장 빨랐던 대구 지점이 가장 긴 여름 지속기간을 보였다. 특히, 1990년대부터 겨울 지속기간이 크게 감소하면서 여름과 겨울 지속기간의 차이는 더 커졌다. 비슷한 위도대의 경우 여름과 겨울 지속기간 차이는 내륙보다 해안지역에서 더 컸다. 특히, 남해안과 동해안에 위치한 강릉, 부산, 목포 지점들은 여름철은 길어지고 겨울철은 짧아지는 경향이었으며, 모델 자료에 근거한 2090년대에는 겨울철이 사라질 것으로 전망되었다.

• 대한지리학회지
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• 제28권2호
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• pp.112-122
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• 1993

장마는 일반적으로 6월 21-26일에 시작되는데 1961년부터 1990년까지의 일강수자료와 동부아시아의 일기도를 분석하여 장마와 늦장마 시작일의 분포를 보면 El Ni${\~{n}}$o해에는 늦어지고 La Nina현상이 나타나는 해에는 일찍 시작되는 경향이 있어서, 장마 및 늦장마 시작일과 태평양의 해수면은 도(SST) 및 북반구 500mb 고도값과의 관계를 분석하여 장마와 늦장마의 시작시기를 예측할 수 있는 모델을 구축하고자 하였다. 장마 시작일은 중태평양의 5월 평균 SST, 북부 허스슨만의 3월 평균 500mb 고도값과 유의한 상관관계를 보인다. 8월 18일경에 중서부 지방에서부터 시작되는 늦장마의 시작일은 호주 서안에 면한 인도양의 5월 평균 SST, 그리고 적도 남부 중태평양의 5월 평균 SST, 시베리아 북서부의 7월 평균 500MB 고도값과 유의한 상관관계를 나타내므로 polynomial regression을 사용하여 장마와 늦장마 시작일의 최적 예측모델을 구축하였다. 이 모델은 장마 시작일의 경우 비교적 정확하게 예측 할 수 있으나 (residual=${\pm}$5.0) 늦장마의 경우에는 평균오차가 3.3일이고 최대오차가 10일에 달하므로 보다 정확한 예측모델을 구축하기 위한 지속적인 연구가 필요하다.

• 대기
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• 제21권1호
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• pp.109-121
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• 2011

This study revisits the definition of Changma, which is the major rainy season in Korea and corresponds to a regional component of the East Asian summer monsoon system. In spite of several decades of researches on Changma, questions still remain on many aspects of Changma that include its proper definition, determination of its onset and retreat, and relevant large-scale dynamical and thermodynamical features. Therefore, this study clarifies the definition of Changma (which is a starting point for the study of interannual and interdecadal variability) using a basic concept of air mass and front by calculating equivalent potential temperature (${\theta}_e$) that considers air temperature and humidity simultaneously. A negative peak in the meridional gradient of this quantity signifies the approximate location of Changma front. This front has previously been recognized as the boundary between the tropical North Pacific air mass and cold Okhotsk sea air mass. However, this study identifies three more important air masses affecting Changma: the tropical monsoon air mass related to the intertropical convergence zone over Southeast Asia and South China Sea, the tropical continental air mass over North China, and intermittently polar continental air mass. The variations of these five air masses lead to complicated evolution of Changma and modulate intensity, onset and withdrawal dates, and duration of Changma on the interannual time scale. Importantly, use of ${\theta}_e$, 500-hPa geopotential height and 200 hPa zonal wind fields for determining Changma onset and withdrawal dates results in a significant increase (up to~57%) in the hindcast skill compared to a previous study.

• 대기
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• 제11권2호
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• pp.6-12
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• 2001

The East Asian monsoon is generally accompanied with the quasi-stationary front along the northern and northwestern periphery of the subtropical anticyclone in the boundary zone of the polar cold air mass and the tropical warm air mass. The rainy season in Korea has been called as Changma since the middle of 1500s. In meteorology, the rainy season with the quasi-stationary front, the Changma front, during the early summer has been defined as the Changma since 1905. The difference of meaning on Changma between meteorologists and the general public sometime does give a confusion. For example, the heavy rainfall event after the retreat of Changma is recognized as Changma by the general public, but not by most of meteorologists. The decision of the onset and retreat dates of Changma among the meteorologists is also ambiguous because of different viewpoints on the definition of Changma. In this study we survey the etymology and definition of Changma.

• 대한지리학회지
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• 제41권4호
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• pp.435-456
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• 2006

본 연구에서는 일기온 자료를 바탕으로 사계절을 정의하여 지난 32년(1973-2004)동안 우리나라 장기간 평균적인 사계절의 개시일과 지속기간의 공간적 분포패턴 및 최근의 그 변화추세를 분석하였다. 공간적으로, 장기간 평균적인 봄철과 겨울철 개시일은 위도 및 해발고도의 영향을 받아 남-북(성산포-대관령)으로 각각 최고 44일과 63일의 차이를 보인다. 반면, 여름철 개시일은 위도보다는 해양과 해발고도의 영향을 받아 한반도 내륙지역에서 여름철이 제주도보다 일찍 시작된다. 사계절 지속기간에 따라 긴 계절부터 짧은 계절 순으로의 조합의 공간적 패턴을 살펴보면, 우리나라에는 특징적으로 5개의 계절주기 기후유형이 군집되어 나타난다. 한편, 최근 한반도에 나타난 기후변화가 계절주기에도 반영되어, 1980년대 후반 이후에 우리나라의 전체적으로 겨울철 개시일은 4일 늦어지고, 봄철 개시일은 6일 빨라져서 겨울철 길이가 10일 정도 짧아졌다. 이러한 겨울철 축소현상은 1980년 중반이후 남부지방에서 시작되어 1990년 접어들면서 북쪽으로 확대되어 한반도 전역에 걸쳐 나타났다. 인위적으로 콘크리트화가 진행된 우리나라 대도시 지역에서는 이러한 겨울철 축소현상이 더 뚜렷하게 나타났고, 심지어 여름철 지속기간도 국지적으로 증가하는 특징을 보였다. 이러한 한반도의 겨울철 축소현상은 추운계절 동반구 극지방($0-90^{\circ}E$, $65-85^{\circ}N$)의 지오포텐셜 고도장(925hPa) 변화와 원격상관이 있는 것으로 나타났다. 본 연구에서 밝혀진 우리나라 겨울철 지속기간의 감소현상은 최근 전 세계적인 기후변화의 시그널로 나타나는 겨울철 기온상승 추세와 일치하는 결과이다.

• 한국농림기상학회지
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• 제18권2호
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• pp.74-87
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• 2016

지구 온난화에 의한 미래의 기후변화는 감자의 생물 계절, 생육 및 수량에 지대한 영향을 미칠 것으로 예상되므로 그 영향을 평가하여 적응대책을 수립하여야 한다. 본 연구에서는 고온조건을 포함한 다양한 기상 조건에서 감자의 생육과 수량 변화를 확인하고자 하였다. 작기 이동 실험은 2014년과 2015년, 수원의 서울대학교 부속 실험농장에서 실시되었으며, 봄 실험에서는 조생종인 남작과 수미 그리고 중만생종인 대서를 세 번의 파종기에 걸쳐 재배하였다. 가을 실험에서는 수미와 대서를 두번의 파종기에 걸쳐 2014년에만 재배하였다. 괴경형성기는 품종과 파종기에 따라 출아 후 11일부터 22일까지 다양한 시기에 나타났다. 기상요인들이 괴경형성기에 미치는 영향을 분석한 결과, 현재 기후조건에서 괴경형성기는 기온 상승과 단일조건하에서 촉진되었다. 반면에 고온과 장일 조건에서 적은 일사량은 역시 괴경형성기를 지연시켰다. 공시 품종 모두 괴경형성 적온은 $22-24^{\circ}C$ 내외로 추정되었으며, 기온, 일장 및 일사는 괴경형성에 상승적으로 상호작용하였다. 재배기간, 괴경 형성기와 기상요인이 수량에 미치는 영향을 확인하기 위한 능형회귀 결과 가장 큰 영향은 재배기간으로 나타났다. 남한에서 감자의 생육기간은 봄철의 장마와 늦가을의 서리로 제한된다. 이는 봄 작기 동안의 수원의 평균 기온이 감자 수량의 최적온도와 큰 차이를 보이지 않고 2014~2015년 마른장마로 인해 생육시기 동안 충분한 일사량이 확보되어 제한요인으로 작용하지 못하였기 때문이다. 앞당겨진 괴경형성기와 최저기온의 상승은 수량을 감소시켰다. $17-22^{\circ}C$ 범위의 평균기온에서는 일교차만이 수량에 큰 영향을 주었다. 고온반응 실험은 2015년에 서울대학교 부속실험농장의 플라스틱 하우스 4개동에서 수행되었다. 대표 품종으로 수미가 이용되었으며, 4월 29일과 9월 17일에 외기온 프라스틱하우스와 외기온보다 $1.5^{\circ}C$, $3.0^{\circ}C$, $5.0^{\circ}C$ 높게 조절되는 프라스틱 하우스에 각각 80주씩 파종하였다. 가을실험에서는 출아기와 괴경형성기만을 관측하였다. 괴경형성기는 장일효과로 인해 봄 실험에서 가을 실험에 비해 14일 가량 늦어졌으며, $5.0^{\circ}C$ 온실에서는 고온, 저일사와 장일효과로 인해 괴경이 형성되지 않았다. 온도 상승에 따라 괴경 형성 초기의 괴경 숫자가 감소하여, 괴경으로 전류되는 동화산물과 수확기 괴경의 평균 생서중이 감소하였다. 잉여동화산물은 주로 줄기로 집적되어 왕성한 줄기신장을 보였다. 본 실험 결과에 따르면 이미 수원의 현재 기후는 감자재배의 적온 범위를 벗어나기 시작하였으며, 미래기후에서 고온피해는 더 심각하게 나타날 것이다. 하지만, 감자의 괴경 형성 및 비대에 대한 이해는 아직까지도 부족한 상태이므로 미래 기후 변화 영향을 평가하기 위해서는 고온 하에서 감자의 생리적 반응에 대한 구체적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.