• 한국수자원학회논문집
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• 제40권12호
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• pp.921-930
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• 2007

본 연구에서는 SRES A2 시나리오의 GCM 결과를 역학적으로 다운스케일한 해상도 27km$\times$27km 자료를 이용하여 국내 139개 유역에 대해 기후변화에 따른 수자원의 시공간 변화를 평가하고 결과를 제시하였다. 유출량의 변화는 유역에 따라 그리고 분석기간에 따라 변화율에서 차이가 나타났다. 기간별로 차이는 있으나 한강과 한강동해안에 위치한 유역에서는 연평균유출량이 증가하고 나머지 유역에서는 감소할 것으로 분석되었다. 계절별 분석에서는 가을과 겨울철 유출량의 증가와 봄과 여름철의 유출량이 감소하는 것으로 나타났다. 유역별 유출고를 저수(Q$\leq$5mm), 평수 (5mm$\geq$100mm)으로 구분하여 변화를 분석한 결과, 대부분의 유역에서 2031-2060년과 2061-2090년 기간에서 저수량이 증가하는 것으로 나타났다. 고수량의 경우 기간별로 -100$\sim$500%의 빈도변화를 보여 저수량에 비해 변화율이 큰 것으로 나타났다. 또한 평균유출량의 증감에 관계없이 최대유출량은 시간에 따라 더 커질 것으로 분석되었다. 유역별 연평균 기온, 강수 그리고 유출변화율을 이용하여 추정한 회귀분석 결과 기온이 1$^{\circ}C$ 변화함에 따라 권역별로 실제증발산이 3.4$\sim$5.3% 정도 변화되는 것으로 나타났다. 이 상황에서 강수량이 $\pm$10% 변화 될 경우 유출량이 권역별로 -18.2$\sim$+12.4%(한강), -21.6$\sim$+14.6%(낙동강), -17.5$\sim$+11.5%(금강), -18.4$\sim$+10.6%(섬진강), -19.9$\sim$+12.7%(영산강)의 변화를 보일 것으로 분석되었다.

• 생태와환경
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• 제40권2호
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• pp.273-284
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• 2007

동물플랑크톤의 공간적 시간적 동태 변화에 대해서 섬진강 중하 류(하구언 댐 무)및 영산강 중 하류(하구언 댐 유)약 100 km구획 내에서 2004년 11월부터 2006년 8월까지 월 간격으로 조사하였다. 두 수계 내 동물플랑크톤 생체량의 공간적 변이는 뚜렷하였다. 영산강 조사 구획 내 총 동물플랑크톤 밀도의 종적 변이는 뚜렷하였다. 강 하류 지역의 하구언 댐으로 향할수록 총 동물플랑크톤 밀도가 증가하였다. 이에 반해 섬진강의 조사 구획 내 총 동물플랑크톤 밀도 변이는 통계적으로 유의하지 않았다. 영산강 구획 내 평균 총 동물플랑크톤 밀도는(평균범위: $199{\sim}817$ 개체수 $L^{-1}$), 3 조사지점, n=20) 섬진강 구획 내 평균 총 동물플랑크톤 밀도(평균범위: $4{\sim}60$개체수 $L^{-1}$, 4 조사지점, n=20)보다 약 $4{\sim}60$ 배 정도 높았다. 영산강 수계(총 동물플랑크톤 밀도의 86% 이상)에서 윤충류의 상대 풍부도는 섬진강 수계에 비해 현저히 높았다. 두 수역에서 우점 한 종은 Polyarthra spp., Brachionus spp., Colurella spp., 및 Keratella spp. 였다. 섬진강 구획 내에서의 요각류의 탄소 생체량은 강 하류로 향할수록 증가하였다(총 동물플랑크톤 탄소 생체량의 40% 이상). 식물플랑크톤에 대한 총 동물플랑크톤 섭식률의 평균 범위는 영산강 구획 내에서는 $21.2{\sim}92.6mL\;L^{-1}\;D^{-1}$이며, 섬진강 구획 내에서는 $2.1{\sim}2.6mL\;L^{-1}\;D^{-1}$의 변동 범위를 보였다. 동물플랑크톤의 섭식률을 고려 해 볼 때, 영산강 구획 내에서 동물플랑크톤에 의한 플랑크톤 먹이환내에서의 역할의 중요성이 섬진강 구획 내에서 보다 상대적으로 높을 것으로 사료된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제35권6_1호
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• pp.919-932
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• 2019

미세먼지는 인간 활동에 의한 오염물질 배출에 의해 발생하는 것이 일반적이지만, 수문기상 조건에 따라 이동, 심화, 소멸 과정에서 매우 복잡한 메커니즘을 지니고 있으므로 효과적인 미세먼지 대책 마련을 위해서는 수문기상인자와 미세먼지 간의 상관성에 대한 이해가 필수적이다. 현재 우리나라의 미세먼지 농도 관측 및 예보는 지점 측정소에서 농도를 측정하고, 이 자료를 기반으로 측정소가 위치하지 않는 지역의 값을 추정함으로써 이루어지고 있다. 이러한 관측 방식 및 자료는 공간적 대표성을 갖지 못하기 때문에 관측소와의 거리가 먼 지역의 정확한 미세먼지 농도를 파악하는 것이 불가능하며, 미세먼지의 이동, 심화, 소멸 단계를 추적하는데 어려움이 있다. 본 연구에서는 Global Land Data Assimilation System (GLDAS)의 다양한 수문기상인자를 사용하여, 베이지안 모델 평균(Bayesian Model Averaging, BMA)을 통해 초미세먼지(PM2.5)와 유의미한 상관성을 갖는 인자를 선별하였다. 선별된 인자는 MODerate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS)의 Aerosol Optical Depth (AOD) 자료와 함께 계절별 PM2.5 농도 산출 모델을 구축하는데 활용되었으며, 산출 결과를 매핑하여 PM2.5 농도의 공간 분포를 파악하고자 하였다. 지점 기반 자료와의 비교를 통해 구축된 모델을 검증하였을 때, 측정된 PM2.5 농도와 높은 상관성(R ~0.7; IOA ~0.78; RMSE ~7.66 ㎍/㎥)을 나타냈으며, 지역별로 나누어 비교할 경우 데이터의 분포는 유사하나 상관계수의 차이를 보이는 것을 확인할 수 있었다(R: 0.32-0.82). 모델 산출 자료를 활용하여 PM2.5 농도를 매핑한 결과 기존 내삽 방법에 비해 시공간적 변동성을 더욱 잘 표현하는 것을 확인하였다. 추후 연구 지역을 동아시아 지역으로 확장 시킨다면 국내외 미세먼지 발생원의 파악 및 이동 양상에 대한 분석에 용이할 것으로 기대된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권4호
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• pp.315-326
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• 2013

제주연안선 부근에 밀집된 육상양식장 배출구 주변 4개 해역(애월리, 행원리, 표선리, 일과리)에서 수질환경의 시공간적 변화에 영향을 미치는 요인을 파악하기 위해 2010년 2월부터 2011년 12월까지 격월로 총 12회 조사하였다. 주성분 분석 결과 조사해역에서 연중 영양염의 분포는 염분과의 관련성 없이 배출구로부터 공급되는 물질에 의해 영양염의 농도가 조절되어, 연안에서 외해역으로 갈수록 농도구배가 감소하는 특징을 나타냈다. 특히 용존무기질소의 경우는 배출구와 인접한 해역에서는 부영양상태로 인에 비해 질소가 과잉되고 있었다. 유기물의 분포는 담수유입량이 증가하는 고수온기에 증가하는 경향을 보였다. 식물플랑크톤의 생물량 변화는 애월 및 행원해역은 담수유입과 관련된 기상요인(기온 및 강우), 표선 및 일과는 영양염의 인위적 공급요인(양식장 배출수)에 의한 영향을 주로 받는 것으로 나타났다. 특히, 배출구로부터 직선거리 약 300 m 및 수심 10 m이내 해역의 표 저층에서는 고영양염 농도 분포가 지속되고 있어, 부영양화 과정에서 발생하는 문제를 직 간접적으로 받을 수 있는 가능성을 나타냈다. 육상양식장의 운영 시 취수지점이 배출수의 영향을 받는 지점에 위치할 경우 사육수질의 문제가 발생할 수 있다.

• Ocean and Polar Research
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• 제42권2호
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• pp.115-131
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• 2020

The effective range of surface current data observed by high-frequency radar (HFR) operated in the northern coastal area of Jeju Island by Korea Institute of Ocean Science and Technology was estimated and the distribution and variability of the M₂ tidal current of the Jeju Strait was analyzed. To evaluate the HFR data, the M₂ tidal current corrected from 25 hours current data observed by the Korea Hydrographic and Oceanographic Agency (KHOA) was compared with the M₂ tidal current in the Jeju Strait analyzed from the surface currents of HFR. The reliability of HFR data was confirmed by analyzing the characteristics of the tide components of these two data sets, and the effective range of HFR data was estimated through temporal and spatial analysis. The observation periods of HFR used in the analysis were from 2012 to 2014, and it was confirmed that there is a difference in the effective range of HFR data according to the observation time. During the analysis periods, the difference between the M₂ current ellipses from the data of KHOA and the HFR was greater in the eastern than in the western part of the Jeju Strait, and represented a high reliability in the western and central parts of the Jeju Strait. The tidal current of the Jeju Strait analyzed using the HFR data revealed a seasonal variability a relatively weak in summer and a strong in winter, about a 17% fluctuations between the summer and winter based on the length of the semi-major axis of tidal ellipse. Appraisals and results of regarding the characteristics and seasonal variability of the M₂ tidal current in the Jeju Strait using HFR data have not been previously reported, so the results of this study are considered meaningful.

• 한국지리정보학회지
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• 제14권3호
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• pp.188-202
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• 2011

화석연료의 사용 증가로 인한 온실가스의 배출로 인하여 지구의 이상기후가 감지되고 있으며, 이러한 현상은 국내의 온도 변화 및 강수량의 변화에도 큰 영향을 줄 것이다. 특히 기후 변화에 따른 온도 상승은 겨울철 강설량 변동에 많은 영향을 줄 것이다. 본 연구는 이러한 변화를 평가하고자, 중권역별로 상세화 된 GCM (general circulation model) 자료를 이용하여 미래의 강설 가능성과 지역별 강설량을 예측하였다. 강설이 발생하는 원인은 매우 다양하지만, GCM에서 제공하는 정보는 최고 최저 온도, 강우량, 일사량의 네 가지 이므로, 본 연구에서는 강설가능성을 일최저 온도와의 상관성에 초점을 맞추어 예측하였다. 먼저 각 기상관측소별 신적설심을 기상청에서 제공받아 분석하여 강설이 내리는 온도의 조건을 추정하였으며, 추정 된 온도의 조건을 IDW (inverse distance weight)기법을 이용하여 공간 분포시켜 지역별 온도 조건 분포도를 작성하였다. 이렇게 산정된 최고 최저온도별 경계값을 중권역별로 GCM자료에 적용시켜 미래의 강설 가능성을 예측 하였다. 연구에 적용된 기후변화 시나리오는 총 13개 이며, 각 시나리오별 편차는 다양하게 나타났으나 미래로 갈수록 강설량이 줄어드는 패턴을 나타내었다. 지구 온난화에 의한기온 상승의 효과를 여실히 보여주었으며, 이러한 융설 기작의 시공간적 변동은 봄철 수자원에 영향을 줄 것으로 사료 된다.