전 세계적으로 기후변화로 인한 이상기후에 대한 관심이 높아지고 있으며 이로 인한 부정적 영향에 대한 우려가 증가되고 있다. 우리나라도 기후변화로 연평균 강수량이 1910년대 1,155mm에서 2000년대 1,375mm로 약 19% 증가했으며 21세기말에는 약 17%가 증가할 것으로 전망하고 있다. 특히, 최근 10년간 1일 100mm 이상 집중호우의 발생빈도는 총 385회로, 70~80년대 222회에 비해 1.7배나 증가하는 등 기후변화로 인해 극한기상의 변화가 심해지는 것으로 보고되고 있다. 강원지방의 경우 대부분 지역이 산악으로 구성되어 있어 다른 어느 지역보다 기후변화로 인한 영향을 크게 받을 것으로 예상되며, 높은 태백산맥으로 인해 영서 및 영동으로 구분되어 산악 및 해양성기후를 모두 가지고 있는 특이한 지역이라고 할 수 있다. 이에 본 논문에서는 강원지방의 기후가 최근 어떤 특성변화가 있는지 ETCCDI (Expert Team on Climate Change Detection and Indices) 지수를 이용하여 정량화하고자 한다.

In order to clarify the characteristics of Photo-Volatic(PV) power generation over the Korean peninsula with complex terrain, special meteorological observation campaign was carried out for one year from 25 May 2011. Analysis is based on the comparison between observed meteorological elements and PV values generated at rated capacity 200 kW power plants. Solar radiation observed at 15° inclined surface is 11 % larger than that observed at horizontal surface due to low elevation angel of the sun during winter season. The PV power generation tend to be more similar the variation of inclined surface irradiance than horizontal surface irradiance. Increasing air temperature often induce disturbance of the PV power generation. However, the higher the air temperature in winter season, the higher PV power generation because the PV module may be more activated at higher air temperature. PV generating efficiency tends to be conversed the value of 15%.

The characteristics of meteorological conditions related to changes in atmospheric environment on Jeju Island were investigated during recent years (2010-2012). This analysis was performed using the hourly observed data of meteorological variables (air temperature, wind speed and direction) and air pollutants (O3, PM10, SO2, NO2, and CO). Out of 5 pollutants, O3 and PM10 concentrations have frequently exceeded national environmental standards in the study area during the study period, with relatively higher concentrations than the others. The concentrations of O3 and PM10 in 2010 and 2011 were somewhat higher than those in 2012, and their highest concentrations were mostly observed in spring followed by fall. Nighttime O3 concentrations (with relatively high concentration levels) were almost similar to its daytime concentrations, due to less O3 titration by very low NO concentrations in the target area and in part to O3 increase resulting from atmospheric transport processes. The transport effect related to the concentration variations of O3 and PM10 was also clarified in correlation between these pollutants and meteorological variables, e.g. the high exceedance frequency of concentration criteria with strong wind speed and the high concentrations with the westerly/northwesterly winds (e.g., transport from the polluted regions of China). The overall results of this study suggest that the changes in atmospheric environment in the study area were likely to be caused by the transport effect (horizontal and vertical) due to the meteorological conditions rather than the contribution of local emission sources.

This study aims to find the perception and utilization of the citizen about the dryness watch warning (DWW) among special weather reports. For this we have made up a descriptive questionnaire including the perception, utilization of special weather reports. Using the SPSS 17.0 program, descriptive statistics, t-test, ANOVA and Scheffe test were used to analyze the collected data. The results are as follows; The perception of DWW is measured by 4 point Likert scale and the average is 15.97±3.70 (percentile=57.0). This value shows that the awareness level is not that high and according to the occupation, college students show the lowest awareness and housewives show the highest awareness. According to the age, the teens and twenties show the lowest awareness and fifties and sixties show the highest awareness. Although the perception of the teens and college students are rather poor, there were many positive answers that it is necessary to establish the advanced disaster prevention plan according to the questionnaire about the utilization of DWW. Therefore, if we come up with an effective plan to improve the perception than we can expect a large-effect in terms of fire and forest fire prevention. The perception of DWW can be improved by providing weather information and weather related education program on TV or internet which have the high level of preference. Also, it is necessary to provide online and offline program of advertising education and disaster management education through the weather forecast bureau which is the host organization of delivering weather information.

We investigate the amount of potential electricity energy generated by wind power in Busan metropolitan area, using the mesoscale meteorological model WRF (Weather Research & Forecasting), combined with small wind power generators. The WRF modeling has successfully simulated meteorological characteristics over the urban areas, and showed statistical significant to predict the amount of wind energy generation. The highest amount of wind power energy has been predicted at the coastal area, followed by at riverbank and upland, depending on predicted spatial distributions of wind speed. The electricity energy prediction method in this study is expected to be used for plans of wind farm constructions or the power supplies.

In this paper, sensors and equipments for monitoring the weather in test-bed of Honam high-speed railroad are introduced, and integrated monitoring system linked to weather information and its management plan are suggested.

To estimate the benefit of high-resolution meteorological data for building energy estimation, a building energy analysis has been conducted over Busan metropolitan areas. The heating and cooling load has been calculated at seven observational sites by using temperature, wind and relative humidity data provided by WRF model combined with the inner building data produced by American Society of Heating Refrigeration and Air-conditioning Engineers (ASHRAE). The building energy shows differences 2-3% in winter and 10-30% in summer depending on locations. This result implicates that high spatiotemporal resolution of meteorological model data is significantly important for building energy analysis.

EnergyPlus is a whole building energy simulation program that engineers, architects, and researchers use to model energy and water use in buildings. Modeling the performance of a building with EnergyPlus enables building professionals to optimize the building design to use less energy and water. This program provides energy analysis of building and needs weather data for simulation. Weather data is available for over 2,000 locations in a file format that can be read by EnergyPlus. However, only five locations are avaliable in Korea. This study intends to use AWS data for having high spatial resolution to simulate building energy. The result of this study shows the possibility of using AWS data for energy simulation of building.

In this study, the characteristics in the simulation of high-resolution coastal weather, i.e. sea surface wind (SSW) and significant wave height (SWH), were studied in a southeastern coastal region of Korea using the WRF and SWAN models. This analyses was performed based on the effects of various input factors in the WRF and SWAN model during M-Case (moderate days with average 1.8 m SWH and 8.4 ms-1 SSW) and R-Case (rough days with average 3.4 m SWH and 13.0 ms-1 SSW) according to the strength of SSW and SWH. The effects of topography (TP), land cover (LC), and sea surface temperature (SST) for the simulation of SSW with the WRF model were somewhat high on v-component winds along the coastline and the adjacent sea of a more detailed grid simulation (333 m) during R-Case. The LC effect was apparent in all grid simulations during both cases regardless of the strength of SSW, whereas the TP effect had shown a difference (decrease or increase) of wind speed according to the strength of SSW (M-Case or R-Case). In addition, the effects of monthly mean currents (CR) and deepwater design waves (DW) for the simulation of SWH with the SWAN model predicted good agreement with observed SWH during R-Case compared to the M-Case. For example, the effects of CR and DW contributed to the increase of SWH during R-Case regardless of grid resolution, whereas the differences (decrease or increase) of SWH occurred according to each effect (CR or DW) during M-Case.

기후변화에 따른 기온과 강수량의 변화가 지표수자원에 미치는 영향은 수문기상학 연구에서 매우 중요하다. 본 연구에서는 기후변화가 우리나라 5대강 유역의 유출량에 미치는 영향을 분석하기 위하여 Catchment Modeling Toolkit의 네 가지 수문기상 모형을 사용하였다. 세 가지 RCP 시나리오에 대하여 12개 GCM 모형으로부터 미래 2021에서 2040까지(2030s), 2051에서 2070까지(2060s) 및 2081에서 2099까지(2090s) 기간에 대한 기후자료를 추출하였다. 이들 자료는 LARS-WG 방법으로 상세화하였으며, 수문기상 모형들은 1999부터 2009까지의 관측자료를 이용하여 보정 및 검정하였다. 본 연구에서 미래의 유출량은 사분위 범위, 전체 범위 및 변동계수 값이 시공간적으로 및 수문기상 모형에 따라서 큰 불확실성을 나타내었다. 종합적으로 볼 때 미래의 유출량은 기준년도에 비하여 RCP2.6, RCP4.5 및 RCP8.5 시나리오에 대하여 10～24%, 7～30% 및 11～30% 증가할 것으로 예상되었다. 본 연구는 수분기상모형과 기후변화 예측의 불확실성을 고려한 미래의 유출량을 모의할 수 있는 방법을 제시하였다.

Recent years, there is increasing demand for seedlings of Daphniphyllum macropodum. However, the bare-root nursery of the species has been reported to be challenging due to meteorological disasters caused by climate change. The study aims to investigate the appropriate levels of shade and fertilization of container-grown D. macropodum, which has shade tolerance in seedling stage. The shading treatment was regulated with the shading level of full sun, and 35%, 55%, 75% of full sun. The fertilizing level was made by regulating Multifeed 19 (N:P:K =19:19:19, v/v) with 1000mg·L-¹, 2000mg·L-¹, 3000mg·L-¹, together with the control. The height was indicated to be the highest in 3000mg·L-¹ under 55% of shading. The root collar diameter was surveyed to be the highest in 1000mg·L-¹ and 3000mg·L-¹ of full sun. A case of the whole dry mass production was surveyed to be the highest in 3000mg·L-¹ under 55% of shading and 2000mg·L-¹ under 35% of shading. Moreover, the study is to explore the possibility of production and sound growth of D. macropodum seedlings by container nursery; consequently, the result is expected to provide the production method of the seedlings of D. macropodum that is to overcome meteorological disasters from bare-root nursery.

1980년부터 2012년까지의 전국 92개소의 기상청 기상자료를 수집하고 전국의 감자 지역적응시험 성적을 수집하였다. 이 데이터들을 활용하여 기상요소가 감자수량에 미쳤던영향을 평가하고 기상자료를 활용, 감자 수량을 예측해 보고자 하였다. 노지 무피복 재배 수미감자를 대상으로 전국17지역의 86개 지역적응시험 성적을 추출하여 해당지역의기상요소들간 상관계수를 조사한 결과, 감자의 상서수량은파종일부터 50일간의 평균기온, 최고기온 및 일교차와 고도의 상관이 나타났고, 수확 50일전부터 수확일까지의 최고기온과도 고도의 상관이 있었으며, 수확 30일전부터 10일전까지의 강수량, 상대습도, 일조시간 및 강수일수도 높은 상관이 나타났다. 이들 시기별 기상요소들과 감자 상서수량간의 관계를 통계분석 프로그램 SAS를 이용하여 단계분석(Stepwise)한 결과, 다음과 같은 감자 수량예측 모형을 얻을수 있었다.감자는 품종마다 기상에 대한 반응이 다르고, 기상 이외에도 토양, 비료, 재배방법 등 여러가지 가능한 요인들이 존재하므로 이 모형만으로 우리나라 지역별 감자수량을 정확히 예측할 수는 없겠으나, 기후변화에 적응하는 농업기술개발을 위한 지역별 감자 파종적기 재설정, 재배적지 탐색 등에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

장대레일은 200m～300m 이상에 길이를 갖는 선로를 의미하며 열차진동이 저감되고 무진동, 쾌속운행으로 좋은 승차감을 제공하여 서비스 향상에 기여할 뿐 아니라, 궤도보수주기 연장으로 보수비절감, 궤도재료 절약 등으로 철도경영 합리화에 크게 이바지 하고 있다. 이러한 장대레일의 효율성과 용이성으로 인하여 현재 전국 선로 중 55%가 부설되어 있으며 매년 장대레일의 설치 비율이 증가되고 있다. 장대레일에 설치 즉, 설정방법은 규정된 중위온도 내에서 설치하는 중위온도법을 기준으로 시행되고 있는 실정이며, 장대레일에 나타나는 문제점인 신축과 좌굴 현상은 레일온도 상승으로 인한 축압력 및 횡압력에 증가로 인하여 야기된다. 또한, 온도에 따른 열차 운전 규정에서는 고속선과 일반선로에 따라서 레일온도 범위에 따른 열차운전 최고속도 제한 및 운행중지와 같은 규정이 제시되어 있다. 이처럼, 장대레일 설정 및 운행에 있어서 발생할 수 있는 위험은 모두 온도와 연관되어 나타나고 있는 실정이다. 또한, 최근 지구온난화 현상으로 인한 이상기온에 출현 횟수가 증가하고 대기 온도상승하고 있음이 여러 연구 결과로 제시되고 있으며 국가적으로 미래 기후변화에 따른 온도 변화를 예측하고 대비책을 강구하고 있다.이에 본 연구에서는 미래 온도 변화로 인하여 장대레일에 온도 변화량을 파악하고 장대레일의 온도변화로 인하여 발생할 수 있는 위험성을 장대레일 재설정 규정과 열차 운전 규정을 바탕으로 미래 장대레일에 위험성을 살펴보고자 한다. 이에 본 연구에서는 익산시에서 측정된 대기온도와 레일온도를 통하여 대기-레일온도 관계를 규명하고 기상청에서 제공하는 2011~2100년 기간에 대한 미래 기후변화 시나리오를 이용하여 미래 레일온도를 산출함으로써 미래 레일온도에 따른 장대레일의 취약성을 평가해 보고자 한다. 본 연구결과는 온도상승에 따른 열차운전 규제 규정을 통하여 미래에 발생되어지는 열차운전 규제의 횟수 및 재설정 수행 횟수를 산출해 봄으로써 현행 장대레일 재설정시 규정과 온도상승에 따른 열차운전 규제 규정의 취약성을 평가하고 미래 기후변화에 따른 적응 방안을 강구해 볼 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구는 기상청에서 개발한 초단기 강수예측시스템인 KLAPS(Korea Local Analysis and Prediction System)와 KLAPS를 기반으로 생산된 한반도강수합성장(composite precipitation on Korean peninsula)을 비교·분석하여 산사태 위험도 평가를 위한 데이터 활용성과 효과성을 검토하고자 한다. 그리고 GIS기법 및 산사태발생예측식을 이용하여 기상관측자료, KLAPS, 한반도강수합성장의 실제 산사태발생 모의정도를 파악하고자 한다. 이를 통해 KLAPS와 한반도강수합성장이 산사태 예측 및 특성분석을 위한 자료로써 사용될 수 있는 방안을 제시하고자 한다.

영동지역은 복잡한 지형적인 영향으로 다른 지역에 비해 이상기상이 빈번하게 나타나고 있으며 기상재해에 의한 피해 또한 타 지역보다 많다. 그중에서도 겨울철 영동지역으로 북동풍이 유입됨에 따라 발생하는 대설 현상에 의해 재해피해가 빈번하며 재해 복구비 또한 막대하다. 따라서 대설에 의한 재해피해를 예방하고자 겨울철(12, 1, 2, 3월) 일기도를 통해 종관패턴에 따른 강설(수)량과 재해피해의 연관성에 대해 연구할 필요가 있다. 본 연구에서는 최근 20년(1993 ~ 2002년) 기간 동안 겨울철에 영동지역으로 10 mm 이상의 강설(수)이 발생한 사례를 추출하여 총 11가지 유형으로 종관 패턴을 분류하고, 분류한 유형을 토대로 소방 방재청에서 제공되는 재해연보를 통해 재해 복구비를 조사하여 종관패턴에 따른 재해피해를 알아보고자 하였다. 영동지역에 10 mm 이상의 강설(수)이 발생한 사례는 총 177회이며, 이 중 기상재해가 발생한 사례는 24회로 나타났다. 그리고 한반도 남쪽에 저기압이 위치한 상태에서 한반도를 향해 기압골을 뻗어 강설(수)이 발생한 경우인 남쪽 기압골형(6회)과 저기압 중심이 한반도를 통과하는 저기압 통과형(6회)의 경우, 다른 유형보다 재해피해가 발생한 빈도수가 더 많았으며, 특히 남쪽 기압골형의 경우, 2011년 2월 11일 사례와 2001년 1월 7일 사례에서 약 160억 원과 150억 원의 재해 복구비가 지원되었으며, 저기압 통과형의 경우, 2001년 2월 15일 사례에서 약 110억 원의 재해 복구비가 지원되었다. 따라서 남쪽 기압골형과 저기압 통과형이 나타나는 경우, 대설로 인한 재해피해에 대해 각별한 주의가 필요하다. 또한, 기상재해가 발생한 24회의 사례 중 2000년 이후에 발생한 사례가 16회로 최근 들어 기상재해가 더욱 빈번해지고 있음을 확인하였다. 향후에는 기상재해가 발생한 유형에 대해 강수량, 강수 변동 폭 등 기상 변수에서 나타나는 특징과 재해 복구비와의 관계를 분석하여 대설에 의한 재해피해를 예방할 수 있는 기초자료를 제시할 필요가 있다.

본 연구에서는 유사한 기상패턴이 유사한 재해피해를 가져오는가를 분석한다. 자연재해와 관련한 수많은 의사결정은 과연 자연재해를 가져올 가능성이 있는 다가오는 기상패턴이 과거 어떤 정도의 피해를 가져왔는가에 의존한다. 그리고 이러한 의사결정 방식은 기상패턴과 자연재해 피해 사이에 일정한 상관관계가 존재한다는 전제이 의존한다. 그러나 만약 기상패턴과 자연재해 사이에 뚜렷한 상관관계가 존재하지 않는다면 이러한 의사결정방식은 잘못된 것이다. 본 연구에서는 2000년 이후 기상청 AWS, ASOS 기상관측자료와 소방방재청 재해연보 자료를 이용하여 유사한 기상패턴이 유사한 자연재해 피해를 가져오는가를 분석하여 기상상황과 자연재해에 관한 기존의 전제를 정당성을 검토한다.

본 연구에서는 우리나라 주요 해변관광지인 강릉지역 고속도로 톨게이트를 대상으로 기상상황의 변화가 고속도로 일별 유입교통량에 미치는 영향을 분석한다. 기상청이 운용하는 ASOS 및 AWS 관측자료를 이용하여 일별 기상상황을 파악하고 호우 및 폭설 등 일별 기상상황의 변화가 강릉지역 톨게이트 유입교통량에 미치는 영향을 회귀분석을 통해 파악한다.

국내에서 발생하는 산불의 원인은 자연적인 원인보다는 인위적인 원인이 대부분이지만 이와 같은 실화가 산림에 피해를 줄 정도로 발화·연소·확산되기 위해서는 바람, 습도, 기온 등과 같이 연소 환경에 영향을 미칠 수 있는 기상학적 조건이 중요하다. 즉, 작은 규모의 산불의 경우 실화 등의 인위적인 요인에 의해서 발생하지만, 산불이 사회·경제적으로 영향을 미칠 만큼 대규모로 발생하기 위해서는 산불이 발생하는 당시의 기상조건이 매우 중요하다. 따라서 본 연구에서는 산불 발생일의 기상요소를 연도별, 규모별, 지역별로 구분하여 통계적 특성을 해석하고, 대형 산불을 유발한 기상학 특성을 분석함으로써 향후 발생하는 산불의 발화조건, 확대규모 예측 등의 기초 자료로 제공하고자 한다. 이를 위해서 본 연구에서는 2003년부터 2012년까지 남한전역의 산불 발생 지역을 대상으로 연구를 수행하였다. 그 결과 국내에서 발생하는 산불의 원인은 실화에 의한 것이 가장 많았고, 산불의 대형화에 가장 큰 영향을 미치는 것은 강한 풍속과 낮은 습도이며, 이와 같은 기상 조건은 산불의 확산속도 및 진화 작업에 영향을 미치는 것으로 판단되었다. 국내에서 발생한 산불의 주된 원인은 실화나 방화가 높으므로, 대형 산불이 발생할 가능성이 높은 기상조건에서는 보다 강력한 규제가 마련되어야할 것으로 판단된다.