• 대한지리학회지
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• 제50권1호
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• pp.1-21
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• 2015

본 연구에서는 지난 40년 동안(1973~2012)의 우리나라 기상청 산하 61개 지점 일기온 자료와 NCEP/NCAR 재분석 자료를 바탕으로 우리나라 지역별 겨울철 극한저온현상 발생 시 동아시아 영역의 종관 기후 패턴의 특징을 밝히고자 하였다. 일최고기온과 일최저기온 하위 10 퍼센타일 기준으로 정의된 겨울철 극한저온현상은 주로 겨울철 전반기(12월 초순~1월 중순)에 2~7일 간격으로 우리나라 전역 또는 주요 산맥 기준 동서지역으로 구분되어 발생함을 알 수 있다. 해수면기압과 바람벡터 등의 지상 종관 자료 합성장 분석에 따르면 총 13개로 구분되는 우리나라 겨울철 극한저온현상 발생 공간 패턴은 산맥뿐만 아니라 시베리아 고기압과 알류샨 저기압의 상대적인 확장 범위와 강도와 밀접한 관련성이 있음을 알 수 있다. 대류권 중층(500 hPa) 종관기후도 분석에 따르면, 블러킹 형태의 저기압이 상층 찬 공기를 고위도 지역에서 한반도로 이류시킬 때 우리나라에 겨울철 극한저온현상이 발생하기에 적합한 조건이 형성됨을 알 수 있다. 이러한 결과들은 지역규모 이상의 동아시아 겨울철 극한저온현상 예보를 향상시키기 위해 시베리아 고기압, 알류샨 저기압, 상층 블러킹 등의 종관 기후 요소를 모니터링하는 것이 중요함을 가리킨다.

• 대기
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• 제26권3호
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• pp.357-372
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• 2016

Northeast Asian regions have recently become the main source of anthropogenic and natural aerosols. Measurement of aerosols on the sea in these regions have been rarely conducted since the experimental campaigns such as ACE-ASIA (Asian Pacific Regional Aerosol Characterization Experiment) in 2001. Research vessel observations of aerosol mass and chemical composition were performed on the Yellow and south sea around the Korean peninsula. The ship measurements showed six representative cases such as aerosol event and non-event cases during the study periods. On non-event cases, the anthropogenic chemical and natural soil composition on the Yellow sea were greater than those on the south sea. On aerosol event cases such as haze, haze with dust, and dust, the measured mass concentrations of anthropogenic chemical and element compositions were clearly changed by the events. In particular, methanesulfonate ($MSA^-$, $CH_3SO_3^-$), a main component of natural oceanic aerosol important for sulfur circulation on Earth, was first observed by the vessel in Korea, and its concentration on the Yellow sea was three times that on the south sea during the study period. Sea salt concentration important to chemical composition on the sea is related to wind speed. Coefficients of determination ($R^2$) between wind speed and sea salt concentration were 0.68 in $PM_{10}$ and 0.82 in $PM_{2.5}$. Maximum wave height was not found to be correlated to the sea salt concentration. When sea-salt comes into contact with pollutants, the total sea-salt mass is reduced, i.e., a loss of $Cl^-$ concentration from NaCl, the main chemical composing sea salt, is estimated by reaction with $HNO_3$(gas) and $H_2SO_4$(gas). The $Cl^-$ concentration loss by $SO_4^{2-}$ and $NO_3^-$ more easily increased for $PM_{10}$ compared to $PM_{2.5}$. The results of this study will be applied to verifying a dust-haze forecasting model. In addition, continued vessel measurements of aerosol data will become important to research for climate change studies in the future.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.7-7
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• 2017

Unfavorable weather and soil conditions reduce rice yield and land and water productivity, aggravating existing encounters of poverty and food insecurity. These conditions are foreseen to worsen with climate change and with the unceasing irrational human practices that progressively debilitate productivity despite global appeals for more food. Our understanding of plant responses to abiotic stresses is advancing and is complex, involving numerous critical processes - each controlled by several genetic factors. Knowledge of the physiological and molecular mechanisms involved in signaling, response and adaptation, and in some cases the genes involved, is advancing. Moreover, the genetic diversity being unveiled within cultivated rice and its wild relatives is providing ample resources for trait and gene discovery, and this is being scouted for rice improvement using modern genomics and molecular tools. Development of stress tolerant varieties is now being fast-tracked through the use of DNA markers and advanced breeding strategies. Large numbers of drought, submergence and salt tolerant varieties were commercialized over recent years in South and Southeast Asia and more recently in Africa. These varieties are making significant changes in less favorable areas, transforming lives of smallholder farmers - progress considered incredulous in the past. The stress tolerant varieties are providing assurance to farmers to invest in better management of their crops and the ability to adjust their cropping systems for even higher productivity and more income, sparking changes analogous to that of the first green revolution, which previously benefited only favorable irrigated and rainfed areas. New breeding tools using markers for multiple stresses made it possible to develop more resilient, higher yielding varieties to replace the aging and obsolete varieties still dominating these areas. Varieties with multiple stress tolerances are now becoming available, providing even better security for farmers and lessening their production risks even in areas affected by complex and overlapping stresses. The progress made in these less favorable areas triggered numerous favorable changes at the national and regional levels in several countries in Asia, including adjusting breeding and dissemination strategies to accelerate outreach and enabling changes at higher policy levels, creating a positive environment for faster progress. Exploiting the potential of these less productive areas for food production is inevitable, to meet the escalating global needs for more food and sustained production systems, at times when national resources are shrinking while demand for food is mounting. However, the success in these areas requires concerted efforts to make use of existing genetic resources for crop improvement and establishing effective evaluation networks, seed production systems, and seed delivery systems to ensure faster outreach and transformation.

• 한국산림과학회지
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• 제96권3호
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• pp.235-244
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• 2007

본 연구는 교토의정서에서 인정하고 있는 조림 CDM을 북한 지역에 적용하였을 때의 경제적 타당성을 분석하였다. 기존의 북한 산림면적 추정에 관한 연구결과를 활용하여 조림 CDM을 적용할 수 있는 잠정 대상 면적을 추정한 결과 북한에는 조림 CDM 사업이 가능한 황폐임지가 약 51만 ha가 존재하는 것으로 추정되었으며, 경제적 타당성 검토 대상지로 선정된 개성지역에는 약 8,000 ha의 CDM조림사업이 기능한 황폐임지가 존재하는 것으로 나타났다. 개성지역의 산림황폐지에 북한의 주요조림수종 가운데 하나인 아까시나무(Robinia pseudoacacia)를 인공조림하고 20년 동안 유지함으로써 기존의 토지이용에 비하여 탄소고정을 증가시키는 사업을 조림 CDM사업으로 설정하였다. 수목의 탄소흡수량을 추정하고 사업을 시행하는데 필요한 산림조성 비용, 사전행정비용, 배출권 관련 행정비용을 포함하는 비용을 분석함으로써 조림 CDM사업의 경제적 효과성을 평가하였다. 개성지역 황폐임지에 아까시나무를 조림하여 20년 동안 유지하는 CDM 사업을 통해서 흡수할 수 있는 이산화 탄소량은 ha당 약 $376\;tCO_2$로 추정되었으며 배출권 판매 시나리오별로 생산할 수 있는 배출권량은 총 사업기간을 통해 tCER이 503 tCER/ha, lCER이 265 lCER/ha로 나타났다. 총 투입된 비용을 기준으로 tCER 한 단위를 생산하는 데 투입된 비용은 US$ 4.04로 나타났고 lCER 한 단위를 생산하는 데는 US$ 7.67로 나타났다. 그러나 tCER과 lCER은 시장 가격이 다를 수 있기 때문에 단순히 배출권량만으로 그 경제적 수익성에 있어서의 우위를 가름하기는 힘들다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.209-214
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• 2017

본 연구에서는 한 칠 FTA 이후 시설포도 재배농가들이 가온시기를 늦추는 요인을 알아보기 위해 2004년부터 2016년까지 작형 변화 패널 데이터를 이용하여 분석하였다. 패널로지스틱모형에 대한 분석결과 시설포도 재배면적에 대한 추정계수는 0.0002로 10% 유의수준에서 통계적으로 유의한 것으로 나타났고, 포도 수입량에 대한 추정계수는 1.4258로 1% 유의수준에서 통계적으로 유의한 것으로 나타났으며, 지역더미에 대한 추정계수는 0.808로 5% 유의수준에서 통계적으로 유의한 것으로 나타났다. 이것은 재배면적이 많은 농가일수록, 포도 수입량이 증가할수록, 상대적으로 추운 중북부지역일수록 가온시기를 뒤로 미루게 될 확률이 증가하는 것으로 나타났다. 정부에서는 포도의 수입량 증가로 인한 시설포도농가의 피해를 줄이기 위해 FTA 피해보전직접지불 폐업지원을 하고 있어 시설포도농가의 피해를 다소나마 줄일 수 있지만, 이것은 궁극적인 대책이 되지는 않을 것이다. 포도 소비변화에 적절하게 대응하기 위해서는 품종 갱신, 가온비용 절감을 위한 농자재 지원, 비닐하우스 시설현대화를 통한 에너지 효율 증대 및 비용 절감 등의 다양한 지원책이 필요할 것이다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제42권7호
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• pp.547-558
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• 2009

일반적인 하천제방의 안정성 평가는 확정론적 분석결과를 토대로 강우특성, 매개변수 등에 대한 불확실성을 안전 계수를 도입하여 실시하고 있다. 이러한 안전계수는 모형의 매개변수 및 재료 속성의 다양성을 다루는 공학에 폭넓게 이용되나 임의의 자연 현상의 모든 것을 설명해주지는 않는다. 특히 근래에 들어 발생되는 지구온난화에 따른 이상기후 현상과 사상 유래가 없는 홍수들의 발생은 확정론적인 방법에 의존하기보다는 추계학적 방법을 도입한 수문량 확충 및 매개변수의 불확실성 분석의 필요성이 증대되고 있다. 이에 전 세계적으로 매개변수와 특성인자의 불확실성을 고려하고 인자들 간의 상관관계를 고려한 추계학적 방법 기반의 대책 수립이 추진되고 있는 상황이다. 본 연구에서는 추계학적 강우변동 생성기법을 이용하여 태풍기와 장마기에 해당하는 6월, 7월과 8월, 9월에 발생 가능한 다양한 무차원 누가강우량곡선을 Monte Carlo 기법을 도입하여 생성하였고 신뢰도 지수를 이용하여 하천제방의 위험도를 평가하였다. 본 연구결과는 강우의 지역적 특성 및 시간적 특성을 반영할 수 있어 해당 유역의 홍수대책 수립, 수공구조물 설계 및 분석 등 활용성이 매우 클 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.502-507
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• 2016

화석연료에 기반을 둔 경제구조에서 수소경제로의 이행은 에너지 안보와 기후변화의 대응이라는 측면에서 중요한 과제이다. 이러한 경제구조의 변환과정에서 발생할 수 있는 파급효과를 사전적으로 분석하는 연구가 필요하다. 따라서 이 논문은 동태 연산일반균형모형을 이용하여 수소에너지 도입이 경제와 환경에 미치는 영향을 분석하였다. 첫째, 수소 에너지 도입은 투자증대와 생산비용의 감소를 통해 GDP 증대에 기여한다. 둘째, 수소에너지와 같은 신재생에너지 도입을 위한 정부보조의 경우 재원마련을 위한 세수증대로 인해 총수요가 감소하는 효과가 있다. 마지막으로 화석연료에서 수소경제로 전환시키는 수소에너지 도입은 이산화탄소 배출을 감소시키는 환경적 효과가 있다 온실가스 감소를 통한 기후변화에 보다 효과적으로 대응하기 위해서는 신재생에너지에 기반을 둔 수소에너지로의 전환이 필요하다. 즉 정부는 지속가능성에 기반을 둔 수소에너지 정책을 추진해야 하며, 향후 신재생에너지에 기반을 둔 수소에너지 도입의 경제적, 환경적 효과를 분석할 필요성이 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.238-250
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• 2020

본 연구는 도시지역에 침수피해가 발생하였을 경우, 장기적인 측면에서 침수피해를 최소화 할 수 있는 방안을 마련하기 위해 비구조적인 대책에 초점을 맞추어 도시공간적인 요인과 침수피해의 영향 관계를 분석하였다. 도시공간적인 요인에 의한 침수피해 영향을 분석하고자 다중회귀 분석(Multiple Regression Analysis)을 활용하여 적용하였다. 도시공간적인 요인은 Open Space, 방재시설, 도시화 부문으로 유형화하였다. 분석 결과, 침수피해 지역은 일정한 지역에 한정되어 발생하며, 공간적으로 매우 높은 상관성을 보이고 있음을 알 수 있다. Open Space의 면적이 넓을수록 침수피해액이 감소하는 바, 녹지, 공원 등의 감소가 침수피해를 증가시키고 있음을 확인할 수 있어, 도시의 안전이라는 기능적인 부분에 있어서 침수피해를 예방하고 대응하기 위해 매우 중요한 요인임을 알 수 있다. 도시화 부문에 포함되는 인구밀도, 지역내총생산(GRDP) 등의 요인은 그 값이 클수록 침수피해액은 증가하는 것으로 분석되어, 침수피해를 유발시키는 원인으로 판단된다. 따라서 기후변화에 적응하기 위해서는 녹지, 공원 등의 도시공간 계획을 전략적으로 수립해야 하며, 인구밀도, 지역내총생산(GRDP) 등은 침수피해를 유발시키는 주요 요인이므로 회복력 차원에서 적절하게 활용한다면 대응과 복구 역할을 할 것으로 판단된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권3호
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• pp.1033-1041
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• 2014

우리나라는 세계적으로 유례없이 도시화가 급속하게 이루어졌으며 그 결과, 국토 면적의 10%인 수도권에 인구의 50%가 밀집하여 국토 개발의 불균형 및 열섬현상을 비롯한 각종 도시 문제가 수도권을 중심으로 발생하고 있다. 이에 수도권의 과잉 밀집을 해소하고 국토의 균형개발을 위해 2012년 7월 세종특별자치시가 출범하였으며, 세종시는 2000년대 후반부터 실질적인 개발이 진행되어 급격한 도시화를 겪고 있는 곳으로 급격한 개발에 따른 도시 문제를 수반할 것으로 예상된다. 도시화로 인한 지표면 특성의 변화는 도시열섬의 주요인이며 도시열섬현상은 결과적으로 도시지역의 기후변화 및 자연환경에 영향을 끼칠 수 있다. 본 논문은 급속한 도시화를 겪고 있는 세종시를 대상으로 도시화의 정도와 도시열섬효과를 파악하였고 도시화와 지표면온도와의 상관관계를 분석하였다. 이를 위하여 LANDSAT 영상을 사용하였으며, 2001년부터 2013년까지의 LANDSAT의 $0.63{\mu}m-1.75{\mu}m$에 해당하는 적색, 근적외선, 중적외선 영역 영상으로 NDVI, NDBI, UI를 산출하였고, $10.4{\mu}m-12.5{\mu}m$에 해당하는 열적외선 영역대의 영상을 통하여 세종시의 지표온도를 추정하였다. 산출된 각 지수와 지표면 온도를 바탕으로 세종시의 NDVI의 변화, UI의 변화를 파악하였고, TVI를 통해 도시열섬을 분석하였다. TVI를 통해 새로 건설된 행정중심복합도시 지역 일대를 중심으로 도시열섬현상이 두드러지게 증가한 것을 확인할 수 있었고 각 지수와 지표온도와의 상관관계 분석 결과 NDVI가 높을수록 온도는 낮아지는 음의 상관 관계를, NDBI와 UI는 증가할수록 온도가 높아지는 양의 상관관계를 갖는 것으로 나타났으며 이 중에서도 UI는 지표면 온도와 가장 강한 양의 상관관계를 보였다.

• 한국지리정보학회지
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• 제16권3호
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• pp.12-24
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• 2013

1980년대에 근절된 것으로 여겨졌던 말라리아는 재출현 이후 지난 10년간 증감을 거듭하고 있다. 우리나라의 경우에는, 휴전선에 인접한 지역이 말라리아 발생의 핫스팟으로 분류될 만큼 지역적 특징이 뚜렷하게 나타나고 있다. 특히, 휴전선 부근 시 군지역이 말라리아 발생의 위험지역으로 분류될 뿐만 아니라 지역 간 말라리아 발생률에서 차이가 있으며, 질병 발생의 중심이 변화하는 경향을 보이고 있다. 이는, 말라리아 발생이 지역별로 상이하게 펼쳐져 있는 자연 및 거주지 환경에 영향 받고 있음을 말해준다. 말라리아는 매개모기에 의해 병원체가 전달되는 것으로 이 과정은 특정 기후 및 인문환경 시스템 속에서 발현된다. 기후 요소는 매개모기와 병원체에 매우 다양하게 영향을 미치며 기온은 가장 대표적인 환경요인이다. 또한 매개모기와 인간과의 접촉 빈도와 접촉 거리는 말라리아 발생률에 가장 직접적인 영향을 미치는 요인이다. 본 연구에서는 지역별로 다른 국지적인 기후조건, 매개모기의 산란 및 서식환경의 비중, 매개모기와 거주지 간의 거리에 따라 말라리아 발생이 지역별로 차이가 나타난다는 점을 기상자료, 인공위성 기반의 토지피복 자료를 활용하여 확인하였다.