지구온난화에 따른 기후변화로 인해 홍수와 가뭄과 같은 수문학적 재해의 발생빈도와 크기가 변하고 있는 추세이다. 특히 가뭄은 긴 지속시간에 걸쳐 피해를 유발하므로 다른 수문학적 재해에 비해 심각한 결과를 초래할 수 있다. 그러나 역설적으로 가뭄은 홍수와 달리 장기간에 걸쳐 서서히 진행되므로 그 심각성을 인식하기 어렵고, 국가차원의 대책 또한 미비한 실정이다.
따라서 본 연구에서는 가뭄의 발생특성을 분석하고 이에 대한 대책을 마련하기 위해 먼저 가뭄의 이론적 배경과 과거 우리나라의 가뭄피해 사례에 대해 조사하였다. 또한 가뭄을 정량적으로 평가할 수 있는 ...
지구온난화에 따른 기후변화로 인해 홍수와 가뭄과 같은 수문학적 재해의 발생빈도와 크기가 변하고 있는 추세이다. 특히 가뭄은 긴 지속시간에 걸쳐 피해를 유발하므로 다른 수문학적 재해에 비해 심각한 결과를 초래할 수 있다. 그러나 역설적으로 가뭄은 홍수와 달리 장기간에 걸쳐 서서히 진행되므로 그 심각성을 인식하기 어렵고, 국가차원의 대책 또한 미비한 실정이다.
따라서 본 연구에서는 가뭄의 발생특성을 분석하고 이에 대한 대책을 마련하기 위해 먼저 가뭄의 이론적 배경과 과거 우리나라의 가뭄피해 사례에 대해 조사하였다. 또한 가뭄을 정량적으로 평가할 수 있는 가뭄지수 중에서 강수량과 가장 밀접한 관련이 있는 팔머가뭄심도지수(Palmer Drought SeverityIndex, PDSI), 표준강수지수(Standard Precipitation Index, SPI), 유효가뭄지수(Effective Drought Index, EDI) 등의 기상학적 가뭄지수에 대해 조사하였다. 분석대상자료로 기상청 61개 지점의 강우량과 온도자료를 이용해 위의 세 가지 기상학적 가뭄지수를 산정하였고, 또 산정된 가뭄지수를 표준화하여 비교분석하였다.
그리고 산정된 가뭄지수의 연최저치계열을 이용하여 가뭄빈도해석을 실시하였다. 빈도해석방법으로는 Weibull분포를 이용한 매개변수적 방법과 경계핵밀도함수를 이용한 비매개변수적 방법을 병행하였다. 분석 결과, 두 방법 모두에서 극심한 가뭄의 재현기간은 대부분 지점에서 5년에서 10년 정도로 나타났다. 다만 EDI의 경우 매개변수적 빈도해석 결과가 실제 가뭄 피해지역과 잘 부합하지 않았고, 따라서 비매개변수적 빈도해석과의 병행이 필요함을 알 수 있었다. 또한, 지역적으로도 가뭄의 심도와 재현기간의 차이가 있음을 확인할 수 있었다. 기상학적 가뭄지수를 이용한 가뭄빈도해석은 과거 가뭄의 발생을 잘 나타냈고, 이를 이용해 가뭄의 대비 및 수자원확보의 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
지구온난화에 따른 기후변화로 인해 홍수와 가뭄과 같은 수문학적 재해의 발생빈도와 크기가 변하고 있는 추세이다. 특히 가뭄은 긴 지속시간에 걸쳐 피해를 유발하므로 다른 수문학적 재해에 비해 심각한 결과를 초래할 수 있다. 그러나 역설적으로 가뭄은 홍수와 달리 장기간에 걸쳐 서서히 진행되므로 그 심각성을 인식하기 어렵고, 국가차원의 대책 또한 미비한 실정이다.
따라서 본 연구에서는 가뭄의 발생특성을 분석하고 이에 대한 대책을 마련하기 위해 먼저 가뭄의 이론적 배경과 과거 우리나라의 가뭄피해 사례에 대해 조사하였다. 또한 가뭄을 정량적으로 평가할 수 있는 가뭄지수 중에서 강수량과 가장 밀접한 관련이 있는 팔머가뭄심도지수(Palmer Drought Severity Index, PDSI), 표준강수지수(Standard Precipitation Index, SPI), 유효가뭄지수(Effective Drought Index, EDI) 등의 기상학적 가뭄지수에 대해 조사하였다. 분석대상자료로 기상청 61개 지점의 강우량과 온도자료를 이용해 위의 세 가지 기상학적 가뭄지수를 산정하였고, 또 산정된 가뭄지수를 표준화하여 비교분석하였다.
그리고 산정된 가뭄지수의 연최저치계열을 이용하여 가뭄빈도해석을 실시하였다. 빈도해석방법으로는 Weibull분포를 이용한 매개변수적 방법과 경계핵밀도함수를 이용한 비매개변수적 방법을 병행하였다. 분석 결과, 두 방법 모두에서 극심한 가뭄의 재현기간은 대부분 지점에서 5년에서 10년 정도로 나타났다. 다만 EDI의 경우 매개변수적 빈도해석 결과가 실제 가뭄 피해지역과 잘 부합하지 않았고, 따라서 비매개변수적 빈도해석과의 병행이 필요함을 알 수 있었다. 또한, 지역적으로도 가뭄의 심도와 재현기간의 차이가 있음을 확인할 수 있었다. 기상학적 가뭄지수를 이용한 가뭄빈도해석은 과거 가뭄의 발생을 잘 나타냈고, 이를 이용해 가뭄의 대비 및 수자원확보의 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
Frequency and magnitude of hydrologic disasters like floods and droughts is changing by climate change. Especially, droughts can led to more severe damage than other hydrologic disasters because they cause prolonged continuous damages. But, paradoxically, it is hard to recognize the seriousness of d...
Frequency and magnitude of hydrologic disasters like floods and droughts is changing by climate change. Especially, droughts can led to more severe damage than other hydrologic disasters because they cause prolonged continuous damages. But, paradoxically, it is hard to recognize the seriousness of droughts and measures at national levels are in poor condition.
Thus, to analyze the occurrence characteristics of droughts and prepare countermeasures, this study investigated the theoretical background of droughts and damage cases. And then, meteorological drought indices like Palmer Drought Severity Index, Standard Precipitation Index, and Effective Drought Index, which are closely associated with rainfall, are investigated. As research materials, meteorological indices are computed using the rainfall and temperature data at 61 stations of the Korean Meteorological Administration, and they are standardized and compared.
Drought frequency analysis was carried out using the annual minimum series of computed drought indices. The parametric frequency analysis used Weibull distrubution and the nonparametric frequency analysis used the boundary kernel density function. In the results of analysis, there were some differences territorially, but most return period of severe droughts were from 5 to 10 years in both ways. However, in case of EDI, there are some discrepancy between the result of parametric frequency analysis and the past damaged districts. So, it is needed to combine the nonparametric frequency analysis.
Drought frequency analysis using meteorologic drought indices was accordance with past droughts and showed the characteristics drought occurrence. This study can be used as basic materials in preparing against drought and establishing policy of water resources.
Frequency and magnitude of hydrologic disasters like floods and droughts is changing by climate change. Especially, droughts can led to more severe damage than other hydrologic disasters because they cause prolonged continuous damages. But, paradoxically, it is hard to recognize the seriousness of droughts and measures at national levels are in poor condition.
Thus, to analyze the occurrence characteristics of droughts and prepare countermeasures, this study investigated the theoretical background of droughts and damage cases. And then, meteorological drought indices like Palmer Drought Severity Index, Standard Precipitation Index, and Effective Drought Index, which are closely associated with rainfall, are investigated. As research materials, meteorological indices are computed using the rainfall and temperature data at 61 stations of the Korean Meteorological Administration, and they are standardized and compared.
Drought frequency analysis was carried out using the annual minimum series of computed drought indices. The parametric frequency analysis used Weibull distrubution and the nonparametric frequency analysis used the boundary kernel density function. In the results of analysis, there were some differences territorially, but most return period of severe droughts were from 5 to 10 years in both ways. However, in case of EDI, there are some discrepancy between the result of parametric frequency analysis and the past damaged districts. So, it is needed to combine the nonparametric frequency analysis.
Drought frequency analysis using meteorologic drought indices was accordance with past droughts and showed the characteristics drought occurrence. This study can be used as basic materials in preparing against drought and establishing policy of water resources.
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