현대의 도시는 급격한 도시화로 인하여 대기오염 악화, 도시 열섬현상 등 환경문제로 인간의 생활환경에 변화를 초래하였다. 이러한 상황에서 도시 녹지는 도시 내 기후완 화, 공기정화 등의 역할 뿐만 아니라 도시자연경관의 보호와 휴식공간을 제공하여 건강･휴양 등 건전한 여가생활의 향상에 기여하고 있다. 이와 같은 도시 녹지의 다양한 기능을 파악하고 도시환경을 개선시키기 위한 기상연구는 다수 진행되었으나 도로로부터 거리에 따른 기상연구는 미비한 실정이다. 이에 본 연구는 도로로 둘러싸인 대규모 도시공원에서 거리별 기상특성 및 이온지수를 평가하여 향후 대규모 도시공원설계에 대한 기초자료로 이용하고자 하였다. 연구대상지는 서울 강동구에 위치한 올림픽공원을 대상으로 진행하였다. 대상지 측정 지점은 4방위(N, S, E, W) 로 도로로부터 40m마다 지점을 정하여 총 80지점을 측정을 하였으며, W에서 시작하여 E로 끝나는 지점을 A지점, S에서 시작하여 N으로 끝나는 지점을 B지점으로 설정하였다. 도로에서부터 40m씩 간격으로 외곽(0~160m), 내곽 1(200m~360m), 내곽 2(400~560m), 중심(600~760m)으로 구분하였다. 토지피복과 식생현황, 경사도, 사면방위, 습윤 지수를 조사한 후 측정지점마다 기상특성으로 기온, 상대 습도, 풍속, 일사량 및 복사량을 각각 5반복 측정하였으며, 동시에 양이온과 음이온을 측정하여 이온지수로 분석하였다. 측정기간은 5월로 기기의 훼손이 우려되는 날을 제외 하고 진행하였으며, 측정시간대는 10시부터 16시까지 진행하였다. 통계분석은 SPSS 18.0을 이용하여 일원배치분산분석을 통해 사후검정으로 Duncan을 이용하였으며, 거리별에 따른 기상특성과 이온지수의 상관성을 보기 위해 상관성분석을 실시하였으며, 거리별에 따른 회귀식을 파악 하고자 회귀분석을 실시하였다. A지점(W-E)에서의 경우 기온은 외곽>내곽1>내곽2>중심 순으로 측정되었으며, 상대습도는 중심>내곽2>내곽1> 외곽 순으로 측정되었다. 일사량은 내곽1>내곽2>외곽>중 심 순으로 측정되었으며, 복사량의 경우 내곽2>외곽>내곽 1>중심 순으로 측정되었다. A지점에서 평균 양이온은 418.99ea/cm³로 발생하였으며, 가장 낮은 지역은 중심부로 분석되었다. 가장 높은 지역 은 외곽부로 평균보다 약 11ea/cm³정도 높게 분석되었다. 이는 도로와 인접해 있으며, 토지피복은 불투수포장지로, 식생이 없어 높게 나온 것으로 사료되었다. 음이온의 경우 평균 397.15ea/cm³로 발생하였으며, 가장 높은 지역은 내곽 2로 평균보다 약 74ea/㎤정도 높게 발생하였으며, 가장 낮은 지역은 외곽부로 평균보다 약 80ea/cm³정도 낮게 발생하였다. 이온지수의 경우 가장 높은 지역은 중심부로 다른 지역에 비해 약 0.42정도 높은 것으로 조사되었다. B지점(S-N)에서의 경우 기온은 외곽>내곽2>내곽1>중심 순으로 측정되었으며, 상대습도의 경우 중심>내곽2>내 곽1>외곽 순으로 측정되었다. 일사량은 외곽>내곽2>내곽1>중심 순으로 측정되었으며, 복사량의 경우 외곽>내곽1> 내곽2>중심 순으로 측정되었다. B지점에서 평균 양이온은 377.49ea/cm³로 발생하였으며, 가장 낮은 지역은 내곽부로 분석되었다. 음이온의 경우 평균 488.92ea/cm³로 발생하였으며, 가장 높은 지역은 내곽 2로 평균보다 약 180ea/cm³정도 높게 발생하였으며, 가장 낮은 지역은 외곽부로 평균보다 약 222ea/cm³정도 낮게 발생하였다. 대규모 도시공원에 4방위(N,S,E,W)로 40m지점마다 기상특성과 이온지수를 측정하였다. 중심으로 갈수록 기온, 양이온 발생량이 낮아졌으며, 외곽으로 갈수록 상대습도, 음이온 발생량이 낮아졌다. 이를 통해 거리별에 따른 기상 요소와 이온지수의 상관성을 확인할 수 있었다

역거리법에 포함된 지수 값을 제곱으로 고정하지 않고 변수로 취급하여 강수량 자료를 바탕으로 지수 값의 최적치를 산출하였다. 이를 위해서 한강 상류부, 한강 하류부, 금강 상류부, 낙동강 중류부 등 4개 Group으로 나누고 각 Group 내 7개 관측소에 대하여 총 52개의 Case를 분석하였다. 각 Group에서 기준 관측소 1개와 주변관측소 4개를 조합한 Case별로 거리 지수 값의 최적치를 구하였다. 이 최적치를 산출하기 위해서 황금비 분할 조사법을 적용하였고 강수 자료는 10년(2004~2013년) 간의 시우량 자료를 사용하였다. 이와 같이 구한 최적치를 최근 3년(2014~2016년) 간에 대하여 검증하였다. 본 연구에서 구한 최적의 거리 지수 값은 4개 Group에서 평균적으로 각각 3.280, 1.839, 2.181, 2.005로 나타났고 전체 평균하면 2.326이었다. 그리고 최적의 지수 값을 적용한 역거리법은 지수 값을 제곱으로 한 기존 역거리법과 비교하여 우수함을 보였다.

결측 강수량을 보완하기 위한 방법으로 사용되고 있는 거리고도비율법에 포함되어 있는 거리와 고도차의 지수는 동일하게 제곱으로 고정되어 있으나 본 연구에서는 이 두 개의 지수를 각각 분리하여 분석하였다. 적용 사례로 한강 유역에 있는 평창을 기준 관측소로 하고 주변에 있는 5개 지표 관측소(방림, 수주, 청옥산, 진부, 영월1)의 10년(2004∼2013년) 간 326개 시우량에 적용한 결과 적합한 거리와 고도의 지수 값은 각각 3.7, 0.57로 나타났다. 수정거리고도비율법의 거리와 고도의 지수는 결측 보완 또는 보간을 필요로 하는 위치의 지형공간적인 특성에 따라 맞게 적용해야 한다.