Regional climate simulations for the CORDEX East Asia domain were conducted between 1981 and 2100 using five models to project future climate change based on RCP2.6, 4.5, 6.0, and 8.5 scenarios. By using the ensemble mean of five model results, future changes in climate zones and four extreme temperature events of South Korea were investigated according to Köppen-Trewartha’s classification criteria. The four temporal periods of historical (1981-2005), early future (2021-2040), middle future (2041-2070), and late future (2071-2100) were defined to examine future changes. The analysis domain was divided into 230 administrative districts of South Korea. In historical (1981-2005) period, the subtropical zones are only dominant in the southern coastal regions and Jeju island, while those tend to expand in the future periods. Depending on the RCP scenarios, the more radiative forcing results in the larger subtropical zone over South Korea in the future. The expansion of the subtropical zone in metropolitan areas is more evident than that in rural areas. In addition, the enlargement of the subtropical zone in coastal regions is more prominent than that of in inland regions. Particularly, the subtropical climate zone for the late future period of RCP8.5 scenario is significantly dominant in most South Korea. All scenarios show that cold related extreme temperature events are expected to decrease and hot related extreme temperature events to increase in late future. This study can be utilized by administrative districts for the strategic plan of responses to future climate change.

이 연구에서는 최근 5년(2010～2014년) 동안의 데이터를 이용하여 우리나라의 풍랑특보 분포 특성에 대하여 분석하였다. 풍랑특보는 우리나라 주변 해역을 항해하는 선박 및 해양 구조물 등의 안전에 큰 영향을 미치므로 중요한 의미를 가진다. 풍랑특보는 한반도의 동측 즉, 동해남부 및 동해중부 해역, 남해동부 해역에서 많이 나타난다. 이 결과는 온대저기압의 이동과 발달, 계절풍의 세기 등과 밀접히 관련되어 있 다. 그리고 풍랑특보는 12월에 가장 많고, 1월과 3～4월에도 높은 빈도수를 보인다. 계절로 구분해 보면, 겨울 〉봄 〉가을 〉여름의 관계를 확 인할 수 있는데, 이들 결과는 온대저기압의 발생 및 발달, 계절풍의 세기 차이 등에 의한 것이다. 앞바다와 먼바다의 월별 풍랑특보 분포에 대 하여 통계 분석한 결과, 양자는 강한 양의 상관관계가 있음을 확인하였다.

Aquatic plants serve the crucial function of helping to balance water reservoir ecosystem, as they filter and remove major minerals required for algal growth such as nitrogen, ammonia, and nitrates. Aquatic plants provide food, shade, and protection for the aquatic biome in and around the reservoir. Thus, it is important to accurately determine the existence and areal extent of the aquatic plants. In the present study drone-based facilities were used for this purpose. In the Muncheon water reservoir, Gyeongbuk, the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and Surface Algal Bloom Index (SABI) were used to determine the existence status of the aquatic plants. The data so obtained exhibited reasonable accuracy; drone-based facilities can be used in future to identify the areal extent of aquatic plants.

Measurements of polychlorinated biphenyls (PCBs) were taken in surface sediments inside Seogwipo and Hallim Harbors of Jeju Island, Korea, to evaluate their distribution. These harbors typically have heavy ship traffic. The samples were collected three times (in June, October, and December, 2013). PCB concentrations in sediments from Seogwipo Harbor were higher than in those from Hallim Harbor, but both levels were very low, compared with those in other parts of the world. Sedimentary PCB levels had a strong correlation with organic carbon and fine granule mud content. PCB concentration values in the examined surface sediments were much lower than Sediment Quality Guidelines (SQGs) such as ER-L (Effect Rrange-Low), TEL (Threshold Effects Level) and ISQG (Interim Sediment Quality Guideline)-low value applied in countries, such as USA, Canada, and Australia. This suggests that the PCBs did not have significant biological effects on benthic organisms in the marine environment.

우리나라는 반도체, 철강, 자동차, 선박 등의 제조업을 토대로 경제규모를 성장시켜왔으며, 성장에 비례하여 에너지 수입 의존도 또한 증가했다. 현재 우리나라는 에너지의 95% 이상을 수입하여 사용하고 있는 에너지 다소비 국가로써 2013년 기준 제조업 원자재의 전체 수입량은 하루 평균 약 1조원에 이르는 것으로 집계되었다. 하지만 국내에서 발생되는 폐기물의 약 50% 이상이 에너지 회수에 이용될 수 있음에도 불구하고 단순히 소각 및 매립으로 처리가 되고 있어 에너지 다소비 국가의 현실과는 대조적인 폐기물처리가 이루어지고 있음을 알 수 있다. 이에 환경부는 ｢자원순환기본법(2018.01.01. 시행)｣을 마련하여 폐기물의 에너지화를 계획하고 있으며, 이와 관련해 소각으로부터 발생되는 열원, 온수, 증기 등의 에너지를 최대한 활용하여 그 효율에 따라 폐기물처분부담금을 감면해주는 방안을 구상하고 있다. 따라서 소각시설의 열에너지 회수효율 산정 및 산정을 위한 주요인자들의 과학적인 접근방법이 요구되었으며, 이에 본 연구에서는 열에너지 회수효율의 주요인자인 저위발열량 및 출열항목에 대하여 산정하고, 산정된 저위발열량 결과와 각 시설의 저위발열량 설계 값 및 발열량계측정값을 비교하여 타당성에 대하여 검토하고자 한다. 본 연구는 1차(2016.05.09.~2016.08.31.) 7개 시설(8호기), 2차(2016.09.05.~2016.10.30.) 4개 시설(9호기)로 진행하였으며, 대상 시설의 선정은 폐기물의 종류, 보일러의 설치형태, 소각로의 형태를 고려하여 선정하였다. 열에너지 회수효율의 산정을 위한 계측항목에 관련한 데이터를 일별로 수집하였으며, 계측 외 항목은 직접 측정하여 저위발열량 및 출열항목 등을 산정하였다. 대상 시설의 저위발열량 산정결과는 1차의 경우 2,776.6~3,881.4kcal/kg, 2차의 경우 1,921.5~5928.7kcal/kg으로 분포되는 것으로 나타났으며, 2차 대상시설 중 저위발열량 결과 값이 5928.7kcal/kg으로 산정된 시설의 경우 사업장폐기물 소각시설로 지정폐기물 투입비율이 100%인 것으로 나타났다. 연구결과, 지속적인 데이터 수집을 통해 출열항목을 산정하여 열에너지 회수효율을 극대화 시킬 방안을 마련해야 하며, 또한 과학적 근거를 수반한 저위발열량 산정방법을 마련해야 할 것으로 판단된다.

This study sought to determine the changes in weather conditions in urban streets, along with conditions of traffic and roads in urban areas. The variations in weather conditions depending on traffic differed according to distance. First, the temperature difference measured by traffic results is as follows: T1 point 1.03℃ , T2 point 1.04℃ , T3 point 0.9℃ , T4 point 1.01℃ , and T5 point 0.31℃ . The average difference between the measured temperatures by the point of measurement was 0.86℃ . The changes in wind velocity according to traffic volume results of the measurements is T1 point 1.32 m/s, T2 point 0.80 m/s, T3 point 0.29 m/s, T4 point 0.04 m/s, and T5 point 0.09 m/s. The difference between the average wind speeds was 0.51 m/s and traffic jams caused substantial differences in distance. The relative humidity tended to be inversely proportional to temperature. The measurements results ares T1 point 2.29%, T2 point 2.67%, T3 point 2.47%, T4 point 2.16%, and T5 point 0.91% The difference between the average relative humidity was 7.3%. In case of independent sampling T test according to traffic volume, changes in wind velocity and temperature were directly proportional to the level of statistical significance(p<0.01). On the other hand, relative humidity tended to be inversely proportional; however, there was no statistical significance.

최근 수문자료에서 비정상성 현상들이 관측됨에 따라 비정상성 빈도해석에 관한 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 시간에 따라 변화하는 통계 적 특성을 고려하기 위하여 다양한 형태의 비정상성 확률분포형이 제시되고 있으며, 비정상성 매개변수를 추정할 수 있는 다양한 방법들이 연구되 고 있는 추세이다. 본 연구에서는 앙상블 경험적 모드분해법을 이용한 비정상성 Gumbel 분포형의 매개변수 추정방법을 제시하고 기존에 비정상 성 매개변수 추정방법으로 주로 사용되어온 최우도법과 비교해보고자 하였다. 국내 자료의 적용을 위하여 기상청 지점의 다양한 지속기간에 대해 경향성이 나타나는 연 최대치 강우자료를 사용하였다. 적용 결과 선형적 경향성을 나타내는 자료에 대해서는 두 가지 방법 모두 적절한 모형을 선 정하였으나, 2차 곡선 형태의 경향성이 존재하는 자료에 대해서는 앙상블 경험적 모드분해법의 경우에만 이러한 경향성을 반영하는 비정상성 Gumbel 모형을 선정하였다.

South Korea is the northernmost distributional territory on the Camellietea japonicae (evergreen broad-leaved forests of the warm-temperate zone) in East Asia. A total of 40 stands were collected in terms of an ecologically-naturalized wild tea population (WTP), and their species composition was analyzed by Zürich-Montpellier School’s method with preliminary regard to forest canopy idendtification. Stand types were characterized by ecological flora’s criteria such as Raunkiaer’s life-form, neophyte, zonal distribution, and nativeness of species. Expansion of WTP distribution into the interior of the peninsula was recognized, than expected. The highest and northernmost WTPs have been recorded at Mt. Palgong, Daegu (390 m a.s.l.) and Iksan Jeonbuk (latitude 36° 03′ 33″), respectively. Altitudinal and latitudinal WTP distribution of Korea under continental climate shows lower than Japanese situation under oceanic climate. Community structure generally involved a few human interferences. Syngeographically WTP distribution was limited on the warm-temperate zone and the southernmost cool-temperate southern·submontane zone. First driving force on distributional expansion of the WTP was anthropogenic, particularly in the northernmost distribution area. We finally confirmed an actual existence of the WTP in South Korea and suggested a long-term monitoring on the WTPs in national view of in-situ genetic resources with higher frost-resistance.

We conducted a total of 28 surveys from March to October 2016 in Gayasan National Park, to identify threatened plants for climate change, as well as for the effective management of biological organisms and resources against climate changes in Korea. Regarding threatened plants for climate change, we identified a total of 39 taxa, with 11 northern, 2 southern, and 26 taxa of concern. Among these taxa, 33 were identified as wild species. The species threatened by climate change located in the subalpine regions of Gayasan National Park were Abies holophylla Maxim., Abies koreana Wilson, Pinus koraiensis Siebold & Zucc., Betula ermanii Cham., Berberis amurensis Rupr., Rhododendron tschonoskii Maxim., Vaccinium hirtum var. koreanum (Nakai) Kitam., Primula modesta var. hannasanensis T.Yamaz., Trientalis europaea var. arctica (Fisch.) Ledeb., Thymus quinquecostatus Celak., Parasenecio firmus (Kom.) Y.L.Chen, and Lilium cernuum Kom. These species are expected to be particularly vulnerable to the effects of global warming, since they were confirmed to have a very narrow vertical distribution range. Moreover, although the following species are not included in the list of plants threatened by climate change, it is assumed that the endemic species that grow at the summit, and Grade V floristics special plants, such as Pedicularis hallaisanensis Hurus., Allium thunbergii var. deltoides (S.O.Yu, S.Lee & W.Lee) H.J.Choi & B.U.Oh, Heloniopsis tubiflora Fuse, N.S.Lee & M.N. Tamura, Aletris glabra Bureau & Franch, and Gymnadenia cucullata (L.) Rich., will also be extremely vulnerable to climate change. Therefore, we believe that measures for the conservation of these species are urgently needed, and also that the definition of species threatened by climate change should be broadened to include more objective and valid taxa through the long-term monitoring of species distributed around the summit area.

Background:The study was conducted to investigate the distributions of faecal bacteria in commercial oriental medicine herb products.Methods and Results:A survey was conducted on the microbial contamination levels and antimicrobial specificity of Bacillus cereus and other microbes using 106 oriental medicine herb products on sale in Seoul. Pouring and isolation methods such as standard plate counts were used to identify the bacteria. The isolated bacterias included coliforms, Bacillus spp., Enterococcus spp., Staphylococcus spp., Listeria spp.were identified by using gram staining and an API (analytical profile index) kit. Antimicrobial drugs discs were determined by CLSI (clinical and laboratory standards institute).Conclusions:The bacterial isolates present in the herbal medicines included 98 coliforms, 45 Bacillus spp., 29 Enterococcus spp., and 2 Listeria spp. Among these, there were nine Bacillus cereus strains, one Enterococcus faecium strain, and one Enterococcus faecalis strain present. The 9 Bacillus cereus strains were tested for susceptibility to 36 types of antibiotics products by the disc diffusion method. The strains showed resistance to 13 of these antibiotic products and semi-resistance to 5 antibiotic products. On the basis of these results, any oriental medicine herb product can be assumed to be contain resistant or semi-resistant bacterial strains. Therefore, we suggest prescribing guidelines and special management for the use of antibiotics in farms producing oriental medicine herb products.

To certificate change in the geochemical characteristics of surface sediments in the main stream of the Nakdong River, surface sediments from 12 sampling sites during the first and second half year (total 24 sampling sites) were collected and analyzed for grain size, ignition loss, total organic carbon and heavy metal content. Surface sediments mainly composed of sand (coarse and medium sand) and fining changed from the first half to the second half of the year. Ignition loss, total organic carbon and heavy metals content increased in the second half of the year. Some heavy metals (Zn, Ni and Cu) were found to be at the lowest effect levels according to Ontario sediment quality guidelines. Additionally, most heavy metals were found to be at the non polluted level and level I according to USEPA sediment quality standards and National Institute of Environmental Research sediment pollution evaluation standard, respectively. The enrichment factor (< 1) and index of geoaccmulation (< 0) were non polluted in the study area. The correlation analysis results showed that ignition loss, total organic carbon and heavy metal content were highly correlated with grain size. Regarding changes in geochemical characteristics of surface sediments in the study area, grain size fine and organic matter and heavy metal content increased in the second half year. Nonetheless these results indicated pollution levels that did not adversely affect the benthos.

The objective of this study is to accurately understand the spatial distribution characteristics of the main production area for the three vegetable crops such as Chinese cabbage, radish, and hot pepper. We applied the 8 landscape indices such as TA, NP, PD, LPI, LSI, PLADJ, COHESION, and CONNECT to 35 cities and counties using FRAGSTATS. In the case of main production area for Chinese cabbage, six cities and counties in Gangwon province were revealed as a relatively high degree of aggregation by cultivation parcels than other area. In addition, Gangneung city and Hongcheon county have been analyzed to be the most aggregated area in the case of radish and hot pepper, respectively. In the future, the spatial analysis method used in this study would be helpful to develop an effective regional plan of the main production area.

Catch data for the common squid (Todarodes pacificus), classified by squid-jigging fisheries per grid (size: 0.5° latitude × 0.5° longitude), and the water temperature values KODC (Korea Ocean Data Center) were collected for the 1980–2009 period to study the changes in squid distribution and migration with climate regimes (1980s, 1990s, and 2000s). The primary fishing period in the 1990s and 2000s was approximately 2–3 months earlier than that in the 1980s. Especially in the East Sea, the fishing grounds in the 1980s stayed longer at high latitudes than those in the other decades. Moreover, in the 1980s, centers of the fishing ground were located near the Yamato bank (central East Sea), whereas in the 1990s and 2000s, they were situated near the southeastern coast of the Korean peninsula.

This study was carried out to investigate the vascular plants of Mt. Nochu (1,322m) from April, 2014 to October, 2015. The vascular plants were summarized as 515 taxa, including 89 families, 304 genera, 448 species, 4 subspecies, 57 varieties and 6 forms. Among the investigated 515 taxa, 11 Korean endemic plants and 14 rare and endangered plants were included. The floristic regional indicator plants found in this area were 11 taxa of grade IV, 30 taxa of grade III. Naturalized plants consisted of 24 taxa that made up 4.6% of the total vascular plants in this area. Medicinal plants of the Korean Pharmacopoeia and Korean Herbal Pharmacopoeia distributed in this area consisted of 67 taxa.

감마나이프 방사선수술(GKRS)의 높은 정밀도와 정확성은 치료 성공을 위한 기본 요건이다. 방사선의 급격한 감소와 함께 정교한 방사선 전달 및 선량 기울기가 임상적으로 적용되어야 하므로 방사선량 측정 및 기하학적 정확성을 보장하고 감마나이프 방사선수술에서 발생할 수 있는 모든 위험 요인을 줄이기 위해서는 전용 정도관리(QA) 프로그램이 필요하다. 본 연구에서는 독립적인 검증 프로그램 가변 타원체 모형화기술(Variable Ellipsoid Modeling Technique: VEMT)을 적용해서 감마나이프 치료계획 시스템 렉셀 감마플랜의 알고리즘에 사용된 단일 샷 선량 분포의 정확성을 검증하였다. 감마나이프 퍼펙션(PFX)에 장착한 직경 160 mm의 구형 ABC 팬텀에 조사한 단일 샷의 선량 분포를 평가했다. 단일 샷의 조사는 ABC 팬텀의 중심으로 향하게 하여 x, y 및 z 축을 따라 4, 8 및 16 mm 크기의 시준기 배치가 고려되었다. 감마나이프 방사선수술에서 사용되는 감마나이프 퍼펙션 치료계획 시스템은 렉셀 감마플랜(LGP) 버전 10.1.1이 사용되었다. VEMT의 검증을 통해서 감마나이프 방사선수술의 정확성은 배가 될 것이다. 그래서 VEMT 검증 후 감마나이프 방사선수술의 정확성과 정밀성을 토대로 임상 적용이 최종적으로 수행되어야 한다. 특히 환자의 머리가 직경 160mm의 구형으로 시뮬레이션된 조건에서 50% 등선량 높이 수준의 너비, 즉 최대반값폭(FWHM)이 검토되었다. VEMT를 통해 예측된 x, y, z 축의 선량 분포에 관한 모든 데이터는 4 mm 및 8 mm 시준기 배치에 대해 z 축을 따라 최대반값폭과 반그늘(PENUMBRA)의 약간의 차이점을 제외하고는 사양 내(등선량 50%에서 1 mm 이내)에서 LGP의 선량 분포와 훌륭하게 일치했다. 최대반값폭의 최대 불일치는 모든 시준기 배치에서 2.3% 미만이었다. 반그늘의 최대 불일치는 z 축을 따라 8 mm 시준기에 대해서 0.07 mm로 주어졌다. VEMT와 LGP로 얻은 선량 분포에서 최대반값폭과 반그늘의 차이는 감마나이프 방사선수술에서 임상적 유의성을 부여하기에는 너무 작았다. 이 연구의 결과는 전 세계 감마나이프 방사선수술에 관련된 의학물리학자를 위한 참고 자료로 활용될 수 있으리라 사료된다. 따라서 우리는 LGP의 결과물에 대한 독립적인 검증방법 VEMT를 포함하는 정기 예방정비 프로그램을 통해 결정된 모든 시준기 배치에 대한 선량 분포의 유효성을 확인하고 감마나이프 방사선수술 환자에게 임상적으로 완벽한 치료를 보장할 수 있다. 그래서 VEMT의 활용은 시스템을 안전하게 검증하고 운영할 수 있는 정도관리의 한 부분이 될 것으로 기대한다.

Average concentration of PM in Seoul metropolitan area satisfied the Korean air quality standard in 2010. Furthermore, concentration of PM in all boroughs across Seoul met the air environment standard in 2012. PM10 concentration was relatively higher in center of Seoul in comparison to the rest, while PM2.5 concentration showed exactly the contrary result. We analyzed the effect that PM emissions from vehicles would have on PM concentrations across Seoul. The results showed that average annual PM concentration recently decreased in Seoul although the number of vehicles registered annually continued its upward trend. By contrast, average fine dust concentrations in Seoul showed a decline which suggested that correlation between annual average PM concentrations and number of registered vehicles remained low. However, year-on-year vehicle registration rate recently showed a declining tendency in the same way as the trend of changes in average PM concentrations. Particularly, the upward trend in annual average PM concentrations in 2002 and 2007 was consistent with the increase in vehicle registration rate, suggesting that vehicle registration rate was closely associated with changes in PM concentrations.

최근 기후변화로 인하여 발생하는 기상재해 및 위험기상 현상의 대비를 위하여 조밀한 시공간적 해상도를 갖는 레이더 강우가 활용되고 있지만 널리 사용되는 Marshall-Palmer의 Z-R 관계식으로 추정된 레이더 강우는 과소추정의 문제점이 있다. 본 연구는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 분위회귀 분석기법을 통한 레이더 강우자료 편의보정 기법과 Copula 함수를 연계한 강우자료 확충기법을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 모형을 통하여 편의가 보정된 시계열 레이더 강우자료 효율을 통계적으로 분석한 결과 우수한 모형성능을 확인하였으며 Copula 기법을 이용하여 지상강 우 및 레이더 강우자료를 확충한 결과 기존의 강우특성을 현실적으로 재현하는 것을 확인하였다. Copula 기법을 통한 강우자료 확충기법은 레이 더 강우의 오차분포를 평가하는데 유용하게 활용될 것으로 판단된다.

This study estimated sunshine duration in South Korea using cloud detection images; the 2 class and 5 class images of Communication, Ocean and Meteorological Satellite (COMS). The images were preprocessed and then compared with the observed sunshine duration from the Automated Synoptic Observing System (ASOS). Based on the result of comparing yearly and monthly sunshine duration, the results of the 5 class were better than the results of the 2 class. In the case of comparing daily sunshine duration, the results of the 5 class also showed relatively better outcome than the 2 class images. The simulation performance of the sunshine duration observed by ASOS and the sunshine duration calculated by COMS were evaluated using Kling-Gupta Efficiency (KGE) technique. The 5 class data showed relatively high efficiency. RMSEs were relatively lower in the 5 class than the 2 class image in all years (2011-2014). Therefore, the 5 class data among the COMS satellite images could provide meaningful information at the points where there is no observation of sunshine duration.

수은은 환경에서 자연적으로 발생하는 중금속이다. 무기 수은의 상당량은 주로 광물, 광산, 산업 폐기물 등의 인위적인 원천에서 습식 및 건식 대기 증착을 통해 수생 시스템을 들어가게 된다. 대체로 물가의 바닥에 사는 박테리아에 의해 무기물의 수은 메틸화 반응은 수중 먹이 사슬에 있는 생물들에게 농축이 된다. 높은 농도의 수은과 메틸수은에 노출 될 때 인체에 미치는 영향은 신경과 생식의 죽음에 이르기 까지 하여 큰 국제적 문제를 일으킨다. 최근 철강 산업 도시인 포항의 형산강, 구무천, 칠성천의 재첩과 퇴적물에서 높은 수은 농도가 검출 되었다고 보고되었다. 구무천과 칠성천은 포항 산업 단지를 포함하고 있고 형산강으로 합류되는 하천임을 보았을 때, 두 개의 강에서 수은 오염에 산업 폐수의 영향과 형산강과 연관이 있는지 알아보기 위한 연구는 필수적이다. 따라서, 이 예비 연구의 목적은 형산강, 구무천, 칠성천에서 수집 된 퇴적물의 총 수은과 메틸수은 농도를 조사 하는 것이다.