IPCC에서 발표한 제6차 기후변화 보고서에 따르면 지구온난화에 따른 해수면 상승이 가속화되고 있으며, 2100년 예상 해수면 상승은 저탄소 시나리오(SSP 1~2.6)에서는 47cm, 고탄소 시나리오(SSP 5~8.5)에서는 82cm로 분석되었다. 해수면 상승은 항만 인프라에 심각 한 피해를 입히고, 항만 내에 정박 중인 선박의 계류안전성을 저하시킬 수 있다. 본 연구에서는 해수면 상승시 부두에 계류한 선박의 계류 안전성 향상 방안을 도출하기 위해 만조시 침수 피해가 잦은 목포항을 선정하여 해수면 상승 시나리오에 따른 실제 접안 선박에 대한 계 류 평가 요소의 민감도를 분석하였다. 분석 결과, 해수면이 상승함에 따라 동일한 환경조건에서 계류라인 장력, 계선주 하중, 계류라인 수 직각도, 선체 6자유도 운동값이 대체로 증가하는 것으로 분석되었다. 또한, 마루높이가 상향되면 모든 계류 평가 요소의 값이 대체로 감소 하여 선박 및 부두의 안전성 향상에 유리한 것으로 분석되었다. 본 연구 결과는 목포항 해수면 상승에 따른 항만 및 선박의 안전성 향상 방안을 확보하기 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

기후변화로 인하여 해수면 상승이 발생하고 있고, 그로 인한 악영향에 대해 연안국을 비롯한 국제사회의 우려가 커지고 있다. 해수면 상승으로 해안선이 후퇴하고 섬등 해양지형물이 수몰되는 경우 그러한 해안선을 기점으로 설정된 연안국 관할해역 외측한계의 변경 가능성, 기존 해양경계획정조약의 개정 필요성, 섬 또는 암석이 암석 또는 수중암초로 변경됨에 따른 법적 지위의 변화 등 많은 국 제해양법적 쟁점을 발생시키고 있다. 이 논문에서는 해수면 상승이 국제해양법에 미치는 효과에 한정하여, 쟁점별로 소도서개발도상국, 세계국제법학회, 유엔 국제법위원회의 주장을 검토하고 유엔해양법협약의 해석론적 측면에서 해결방안을 제시하였다.

담수의 염분화, 저지대 영토 상실 등 해수면 상승의 부정적 영향이 일부 국 가들과 거주민에게 생존을 위협할 정도로 가시화되고 있는 가운데, 이를 해결 하기 위한 국제법적 방법의 일환으로 기후변화와 국제법에 관한 소도서국 위원 회(Commission of Small Island States on Climate Change and International Law, 이하 COSIS)는 2022년 12월 국제해양법재판소에 유엔해양법협약상 기후변화에 대한 국가책임에 관한 권고적 의견을 요청하였다. 현재 유엔해양법협약은 해수면 상승을 포함한 기후변화 원인을 명시적으로 규율하는 조문을 가지고 있지 않다. 다시 말해, 국제법상 국가책임의 구성요소인 구속력 있는 국제의무와 이 와 관련된 행위규범을 유엔해양법협약 자체만으로는 확인하기 어렵다는 것이 다. 이에 이 논문에서는 COSIS에서 국제해양법재판소에 요청한 기후변화의 부 정적 현상에 대한 국가 책임의 권고적 의견과 관련하여 유엔해양법협약상 해양 환경보호를 위한 일반적 의무와 상당한 주의의무 등을 통해 유엔기후변화협약 등이 적용가능한지 살펴본다. 결론적으로 유엔해양법협약 제12부는 해양환경보호를 위한 일반적 의무를 당사국에게 부여하고 있고, 이 의무는 상당한 주의의무를 포함하여 협약 당사 국이 해수면 상승의 원인이 되는 온실가스 배출 등을 규제해야 하는 의무를 부 과하고 있다고 할 수 있다. 이러한 상당한 주의의무는 유엔해양법협약 제293조 와 함께 유엔기후변화협약을 참조할 수 있는 근거가 될 수 있어, 향후 국재해 양법재판소가 기후변화 및 해수면 상승 등에 대한 국가책임을 규명하는 근거 규정으로서 활용할 수 있을 것으로 판단된다. 그러나, 유엔해양법협약상 상당 한 주의의무는 본질상 각 국가의 여건과 상황에 따라 개별적으로 평가되고, 이 에 따라 요구되는 주의의무 정도가 달라지기 때문에, 향후 이러한 법적 문제를 해소하기 위해 관습국제법과 유엔기후변화협약상의 관련 연구가 더 이루어져 야 할 것으로 사료된다.

기후 변화의 영향으로 해수면의 상승이 가속화되고 있다 예측에 따라서는 세기 말까지 이상의 상승을 예고하고 있는데 태평양의 소도서국을 포함 하여 많은 도서 국가는 존립을 위협받고 저지대 연안국은 물에 잠길 수도 있을 것이다 해수면 상승은 또한 각 연안국이 채택하고 있는 기선이나 해양관할수역 및 그 수역에 대한 해양경계획정 등에 지대한 영향을 미칠 수 있다 유엔해양법협 약상 기점은 저조선에 정해지고 해양관할수역은 저조선으로부터 일정 거리에 정해지기 때문에 만약 저조선이 해수면 상승으로 후퇴한다면 연안국은 기선과 해양관할수역을 이동하여야 할 것이다 우리나라도 해수면 상승의 영향을 받고 있는 상황이다 이에 본 논문은 해수면 상승에 따른 기선 변화의 영향을 검토하고 기선의 이동이 해양경계획정에 미치는 영향을 파악하여 이러한 문제를 해결하기 위한 여러 대안을 검토하고 이를 우리나라의 해양경계획정에 적용하 여 우리 정부의 대응 방향에 대해 제시하고자 하였다

본 연구는 RCP 4종 시나리오(RCP 2.6, RCP 4.5, RCP 6.0, RCP 8.5)를 적용하여 얻어진 2100년까지의 대기온도 상승값을 해수면 상승 계산방법 중에 하나인 반경험식법(Semi-empirical method)에 적용하여 해수면 상승치를 예측하였다. RCP 4종 시나리오에서 얻어진 결과에 따르면 모든 시나리오에서 해수면이 꾸준히 상승하고 있음을 알 수 있었다. 2050년도까지 RCP 4종 시나리오에 대한 해수면 상승의 차이가 최대 0.08 m 이내였으나 2100년도에는 최대 0.5 m까지 해수면 상승의 격차를 보이고 있었다. RCP 2.6, RCP 4.5, RCP 6.0, RCP 8.5 시나리오의 2100년도 해수면 예상 상승치는 각각 0.87 m, 1.21 m, 1.02 m, 1.36 m였다. RCP 8.5시나리오는 2060년 이후로 대기온도 상승치가 다른 시나리오에 비해 급상승하는데, 2100년 이후 다른 시나리오와의 해수면 상승 격차는 더 커질 것으로 예상된다. 단순한 비례식으로 추정하면, 2080년도에 RCP 4종 시나리오의 최대 격차가 0.21 m였으나 20년 후인 2100년에는 그 두 배가 넘는 최대 0.5 m였다. 따라서 2120년에는 그 격차가 1.2 m 이상 될 수도 있다.

본 연구는 21세기 기후변화에 대한 적응전략을 해수면 상승 관점에서 검토하였다. 해수면 상승에 취약한 것으로 알려진 연안역에 대한 적응책을 고려하는 경우 적응이 필요한 장소, 적응방법, 적응시기에 대한 검토가 필요하다. 연안역에 대한 적응 능력 평가는 영향 및 적응 잠재력에 대한 이해를 필요로 한다. 해수면 상승에 대한 적응방법에는 관리적 이주, 순응, 방어가 있으며, 이들의 적용에는 취약지대 토지이용 상황, 취약성 정도, 경제성 분석 등의 검토를 통한 대응 방안의 조합이 요구된다. 적응시기에 대하여는 예측적 적응과 반응적 적응으로 구분할 수가 있으며, 이들을 함께 고려하는 것이 효과적이다. 기후변화 대응은 과학적 불확실성 하에서 이루어지는 과정으로 대응정책 결정은 정보와 인식 구축, 계획 및 정책 구상, 실행, 모니터링 및 평가의 단계로 이루어져야 한다.

본 연구에서는 SEAWAT을 이용하여 여수지역의 해수침투 피해 면적을 파악하고, 기후변화 시나리오 적용에 따른 미래의 해수침투 피해 예상 면적을 산출하였으며 해수침투 피해 저감 대책의 피해면적 저감 능력을 분석하였다. 2015년 기준 여수지역의 해수침투 피해 면적은 14.90 km2로 나타났고, 기후변화 시나리오를 적용하였을 때 2099년 여수지역의 예상 해수침투 피해 면적은 RCP 4.5의 경우 19.19 km2이며, RCP 8.5의 경우 20.43 km2로 나타났다. 이에 대한 저감대책으로 인공함양을 고려하였을 때, 총 300 m3/d, 100 m3/d, 50 m3/d의 함양 시나리오를 설정하였을때 RCP 4.5의 경우 해수침투 면적은 평균 7.03%, RCP 8.5의 경우 8.32% 감소하였다. 물리적 차수벽 대책의 경우는 차수벽의 두께를 0.8 m, 1.3 m, 1.8 m 로 설정하였을 때 RCP 4.5의 경우 해수침투 면적은 평균 9.80%, RCP 8.5의 경우 10.30% 감소하였다. 본 연구는 연안지역의 해수에 의한 지하수 오염과 그에 수반한 2차적인 피해를 막기 위한 대비책을 결정하기 위한 정량적인 근거로서 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

기후변화에 따른 해수면 상승으로 인하여 해안지역의 지하수계에 해수침투가 가중된다. 지하수의 염분농도가 증가하면 지하수면 상부의 불포화 토양에서도 염분 농도가 증가할 수 있으며, 이는 농경지에서 작물피해를 일으킬 수 있다. 해수면이 상승함에 따라 내륙의 지하수위도 함께 상승한다. 이는 불포화 토양층의 두께를 감소시켜 해안 저지대의 경작에 피해를 끼칠 수 있다. 본 연구에서 지하수 해수침투는 3차원 모델, 토양 염류화 평가는 연직 1차원 모델을 합성 적용하여 해안 농경지에 대한 해수면 상승 피해를 평가하는 방법을 개발하였다. 3차원 해수침투 모델에서 지하수면의 수위 와 농도분포를 계산하고 최상부 절점 중에서 염분 농도가 기준 값 이상인 절점에서 지하수면과 지표면 사이의 토양층에서 연직 1차원 모델링으로 토양층의 염분 농도와 불포화대 두께를 계산하였다. 농경지의 토양 염류화는 작물의 뿌리 심도에서 보통 작물의 생육한계 염분농도를 기준으로 판 단하였다. 개발된 모델링 방법을 가상의 간척농경지에 적용하였다. 해수면 상승자료로 IPCC의 RCP 4.5와 8.5 시나리오를 사용하였다. 평가 결과 는 2050년과 2100년에 대하여 제시하였다. 연구결과 대상지역에서 기후변화 시나리오 RCP 8.5에서 2100년에는 지하수 염류화 피해 면적은 간 척지 육지면적 대비 7.8%, 염류화 토양 면적은 6.0%, 불포화층의 두께가 뿌리심도보다 적은 지역의 면적은 1.6% 증가하는 것으로 분석되었다.

최근 기후변화로 인한 단시간의 집중호우와 돌발홍수의 증가로 도심지역의 침수피해가 빈번하게 발생하고 있다. 특히, 내륙에 위치한 도시지역과는 달리 해안에 접해있는 해안도시지역은 하천연장이 짧고, 급경사로 인하여 조위에 따라 홍수위가 크게 영향을 받기 때문에 동일한 강우라도 피해규모가 더 큰 특성을 가진다. 국내의 대표적인 해안지역인 창원시(구 마산)의 경우 2012년 9월 태풍 산바(Sanba)로 인해 상당한 침수피해와 인명피해가 발생하였다. 당시 최대 일강우량은 65mm로 창원시 하수관거의 설계강우량(258mm) 보다 훨씬 적었음에도 불구하고 많은 인명 및 재산 피해가 발생하였다. 이는 태풍의 남해안 상륙시각과 만조위(최대 265cm)가 겹치면서 도시의 배수시스템이 정상적으로 작동하지 못하였고, 이로 인해 심각한 침수피해가 발생하였다. 본 연구에서는 2차원 도시범람해석 모형인 XP-SWMM 모형을 이용하여 창원시(구 마산)내의 장군천 배수구역을 대상으로 빈도-지속기간별 강우와 조위의 영향을 고려한 침수모의를 수행하였다. 그 결과 AR4 기후변화 시나리오에 따른 목표기간별 발생 빈도와 지속기간이 증가함에 따라 침수피해가 가중되는 것을 알 수 있었다.

최근 기후변화에 따른 전 지구적인 지구온난화는 단시간의 집중호우와 돌발홍수의 증가로 기존의 기후특성을 변화시키고 있다. 이로 인해, 자연재해의 강도가 강해지고, 재산피해가 커지고 있다. 특히, 내륙에 위치한 도시지역 보다 해안 도시지역은 조위에 따라 홍수위가 크게 영향을 받기 때문에 강우에 따른 피해규모는 더 크게 영향을 받는다. 본 연구에서는 기후변화로 인한 자연재해에 대비하기 위하여 미래 기후변화를 예측하고 해안 도시지역에 미치는 영향을 파악하고자 하였으며, 대상지역으로는 2012년 태풍 산바(Sanba)으로 인해 상당한 인명피해와 홍수피해가 발생한 마산(창원시) 일대를 선정하였다. 본 연구에서는 마산(창원시) 대상으로 빈도-지속기간별 강우와 조위의 영향을 고려한 침수모의를 실시하고자 한다. 또한 2004년도에 개발된 다차원법(다차원 홍수피해 산정방법(Multi-Dimensional Flood Damage Analysis))을 이용하여 조위와 홍수위의 영향을 받은 해안 도시의 경제성 분석을 실시하고, 침수에 따른 피해액을 산정하고자 한다. 본 연구의 결과는 향후 마산(창원시) 일대의 홍수피해 산정과 침수피해 관련 방재 정책을 수립하는데 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

본 논문에서는 기후변화로 인한 한반도 주요 권역에서의 미래 평균해수면 상승을 장기 조위자료를 사용하여 통계적으로 추정하는 연구를 수행하였다. 먼저 5개 조위 관측소로부터 얻어진 장기 조위자료에 대한 비모수적 경향성 검정인 Mann-Kendall 검정을 통해 관측된 자료의 경향성을 검정하였으며, 이를 보다 정량적으로 분석하기 위하여 Bayesian 변동점 분석 기법을 적용하였다. 특히 이 연구에서는 4개의 미래 평균해수면 상승 시나리오와 5개 관측소의 지역별 평균해수면 상승 자료를 결합시키기 위하여 변동점 분석결과를 활용하였다. 제안된 절차는 미래 평균해수면 상승 시나리오의 시작년도를 결정함에 있어 18.6년의 주기를 사용하지 않고 변동점 분석결과를 사용함으로써, 지역적 특성을 효과적으로 반영할 수 있도록 개선되었다. 변동점 분석결과를 사용하여 한반도의 권역별 미래 해수면상승을 분석한 결과, 제주 권역(제주 조위관측소)이 가장 뚜렷한 해수면 상승을 나타냈다. 서해안 권역(보령 조위관측소)과 남해안 권역(부산 조위관측소)에서는 두 번째로 높은 해수면 상승의 증가가 추정되었으며, 마지막으로 남해안 권역(여수 조위관측소)와 동해안 권역(속초 조위관측소)에서 가장 낮은 해수면 상승의 증가가 추정되었다.

본 논문에서는 해수면 상승에 의한 해안침식에 대하여 리스크 분석 체계를 수립하고 동해안 고성 해빈(GW13)의 관측 자료를 통하여 리스크 분석을 실시하였다. 지구온난화로 인한 해수면 상승을 전망하고, 우리나라 연안의 최근 10년 평균 해면 상승률에 대한 데이터를 가지고 강원도 고성군 봉포항 일대(GW13-1)의 해안선의 후퇴를 예측하였다. 해수면 상승에 대하여 재해의 빈도 산정 개념을 도입하여 리스크 분석으로써 위험요인 평가(hazard assessment), 취약성 평가(vulnerability assessment) 및 위험도 평가(risk assessment)를 수행하였다. 해수면 상승의 주 요인인 지구온난화를 줄이기 위한 대책으로 Reduction, Avoidance, Transfer, Acceptance로의 네 가지 위험관리 패턴으로 그 방법들을 조사해 보고 해수면 상승에 의한 해안침식의 효율적 대처방안을 제시하였다.

In analyzing the inundation area attributed to the sea level brought about by climate change, previous researchers derived a different inundation area from the actual one by applying a uniform sea level rise without taking into account the regional mean sea level. This study has attempted to analyze the inundation area by devising a sea-level rise scenario that considers the regional mean sea level of the study area. In addition, a comparative analysis was conducted on the area of inundation vulnerabilities between the sea level rise scenario that takes into account the regional mean sea level and one that does not. As a result of study, an error between the actual mean sea level and topographic elevation was corrected by using the height of the tide observation data of the area. Next, a total of nine scenarios on the sea level rise of the Taean region (SLR-T 1.1~SLR-T 3.3) were devised using the IPCC SRES scenario, RCP 8.5 scenario, height of the tide data and storm surge height, among others. Finally, the results showed that the inundation area by scenario was at least 4.17km2(SLR-T 1.1) up to 168.41km2(SLR-T 3.3), which was about 45% less than that of the scenario devised without considering the mean sea level that reflects the regional differences. In other words, results of the analysis on the inundation area using conventional methods turned out to be wider than that of the actual inundation area.