1973년부터 2017년까지 45년간의 우리나라 61개 지점의 매시간 강수자료와 기온자료를 분석한 결과, 지역에 따라 강수현상이 특정 시간대에 집중되고, 강수강도가 강할수록 더 빠르게 증가하는 것으로 나타났다. 즉, 지난 45년간 대부분의 관측지점에서 시간 단위 강수강도는 일강수강도 보다 더 많이 증가하였으며, 부산, 강릉 등에서는 시간강수강도 증가율이 일강수강도 증가율을 20% 이상 앞질렀다. 또한, 시간당 10mm를 기준으로 그 이상의 ‘강한 비’의 증가율이 10mm/h 미만의 ‘약한 비’의 증가율보다 평균적으로 20% 이상 커서, 짧은 시간에 집중되는 강수현상의 변화가 크게 강화되고 있음을 확인하였다.
하루 중 오전과 오후의 강수량을 비교・분석한 결과, 우리나라는 거의 모든 지점에서 오전에 더 많은 강수가 관측되었고, 전 지점을 평균하여 오전강수비율은 53.9%로써, 오전에 오후 강수량의 약 17%만큼 더 많은 비가 내렸다. 오전 강수 집중비율과 그 변화경향은 지점별로 많이 달랐으며, 오전 강수 집중비율과 그 변화경향을 기준으로 하여 4개의 강수패턴, "Aa", "Ab", "Ba", "Bb"로 구분하였다. 즉, 전 지점을 오전집중이 뚜렷한 지역('A')과 그렇지 않은 지역('B')으로 나누고, 각각에 대하여 시간의 흐름에 따라 오전강수집중 정도가 강화되는 지역('a')과 그렇지 않은 지역('b')로 분류하였다. 오전 강수집중이 뚜렷한 "A"계열은 주로 남해안과 서해안 지방에 분포하고, "B" 계열은 주로 내륙과 동해안 지방에 위치하였다.
평균 연강수량은 "A"계열인 Aa패턴과 Ab패턴이 "B"계열보다 더 많았으나, 연강수량의 전반적인 증가율은 오히려 "B"계열이 더 컸다. 또한, "A"계열은 시간강수강도가 클수록 오전강수비율이 증가한 반면, "B"계열은 그 반대였다. ...
1973년부터 2017년까지 45년간의 우리나라 61개 지점의 매시간 강수자료와 기온자료를 분석한 결과, 지역에 따라 강수현상이 특정 시간대에 집중되고, 강수강도가 강할수록 더 빠르게 증가하는 것으로 나타났다. 즉, 지난 45년간 대부분의 관측지점에서 시간 단위 강수강도는 일강수강도 보다 더 많이 증가하였으며, 부산, 강릉 등에서는 시간강수강도 증가율이 일강수강도 증가율을 20% 이상 앞질렀다. 또한, 시간당 10mm를 기준으로 그 이상의 ‘강한 비’의 증가율이 10mm/h 미만의 ‘약한 비’의 증가율보다 평균적으로 20% 이상 커서, 짧은 시간에 집중되는 강수현상의 변화가 크게 강화되고 있음을 확인하였다.
하루 중 오전과 오후의 강수량을 비교・분석한 결과, 우리나라는 거의 모든 지점에서 오전에 더 많은 강수가 관측되었고, 전 지점을 평균하여 오전강수비율은 53.9%로써, 오전에 오후 강수량의 약 17%만큼 더 많은 비가 내렸다. 오전 강수 집중비율과 그 변화경향은 지점별로 많이 달랐으며, 오전 강수 집중비율과 그 변화경향을 기준으로 하여 4개의 강수패턴, "Aa", "Ab", "Ba", "Bb"로 구분하였다. 즉, 전 지점을 오전집중이 뚜렷한 지역('A')과 그렇지 않은 지역('B')으로 나누고, 각각에 대하여 시간의 흐름에 따라 오전강수집중 정도가 강화되는 지역('a')과 그렇지 않은 지역('b')로 분류하였다. 오전 강수집중이 뚜렷한 "A"계열은 주로 남해안과 서해안 지방에 분포하고, "B" 계열은 주로 내륙과 동해안 지방에 위치하였다.
평균 연강수량은 "A"계열인 Aa패턴과 Ab패턴이 "B"계열보다 더 많았으나, 연강수량의 전반적인 증가율은 오히려 "B"계열이 더 컸다. 또한, "A"계열은 시간강수강도가 클수록 오전강수비율이 증가한 반면, "B"계열은 그 반대였다. 연평균 기온의 경우에는 Aa패턴이 다른 강수패턴에 비해 월등히 높았고, 1990년 이후 아열대기후 조건을 만족시키는 것으로 나타났다.
45년간 태풍이 우리나라에 영향을 준 경우는 138회, 388일에 해당하였으며, 태풍영향기간 중 내린 강수량은 강수량의 크기 등 규모의 변화에는 영향을 주었으나, 오전강수비율, 강수강도의 변화경향 등 강수특성의 본질적 속성에는 영향을 주지 않았다. 또한, 분석기간을 여름기간인 6, 7, 8월과 봄가을에 해당하는 나머지 4, 5, 9, 10월로 구분하여 비교분석한 결과, 여름기간에 전체 기간의 강수특성과 변화경향을 결정될 정도로 뚜렷한 특성과 변화를 보여주었고, 봄가을기간은 매우 완화되고 안정적인 양상을 나타내었다.
기후변화의 직접적인 영향을 받는 기온과 강수특성의 변화에 대하여 기후값을 사용하여 상관관계를 분석한 결과, 대부분의 강수패턴에서 연평균기온과 강수량 및 강수강도 사이에 뚜렷한 상관관계를 보였다. 특히, Aa와 Ab패턴에서는 기온과 일강수강도 및 오전강수비율 간에 강한 상관관계를 가지고 있었다. 이러한 강한 상관관계를 바탕으로 각 강수패턴별로 또는 지점별로 가까운 미래에 대한 기후 값을 예측하였다. 예를 들어, 부산지점 경우, 기온이 현재보다 1℃ 증가하는 것으로 가정할 때, 연강수량은 현재 1260mm에서 128.6mm 증가하고, 일강수강도는 현재 18.32mm/h에서 1.3mm/day만큼, 오전강수비율은 현재 57.3%에서 7.3%만큼 증가하는 것으로 나타났다.
기상청에서 제공하는 2100년까지의 상세한 미래 기온 및 강수량 예측 값과 45년간의 관측자료를 사용하여, 1990년을 시작시점으로 하고 2100년을 종료시점으로 하는 기후변화 영역을 가정하고, 특정시점에서의 기후변화 진행정도를 진단하였다. 진단변수로는 경년변동성이 비교적 적고 일정한 변화경향을 나타내고 있는 연평균기온을 사용하였다. 진단결과, 우리나라는 현재시점에서 약 21.7% 기후변화가 진행된 것으로 진단되었고, 최소 16.3%에서 최대 27.4%의 분포를 보였다. 2100년까지 기후변화가 100% 진행된다는 가정에서 진단을 행한 것이므로, 향후 85년간 나머지 78.2%의 기후변화가 진행될 것이며, 연간 진행속도로 보았을 때, 최근 25년에 비해 미래의 기후변화 진행속도는 1.5배에 이를 것으로 진단되었다.
우리나라는 전 세계 평균보다 빠른 기후변화를 겪고 있으며, 앞으로도 그럴 것으로 전망되고 있다. 이러한 기후변화는 기상재해의 위험성을 더욱 심화시킬 것으로 예상된다. 아울러 국지적 집중호우와 같은 강수의 집중 현상도 강화될 것으로 전망된다. 따라서 이 연구는 매 5년마다 공개되는 장기적 기상전망을 활용해서 기후변화의 진행정도를 진단하고 가까운 미래의 강수특성 변화를 예측하는 방법을 제안하고자 하는 것이다. 이러한 추가적 정보는 지자체 등 방재당국에게 가까운 미래의 방재정책 수립을 위한 의미 있는 참조자료가 될 것으로 기대한다.
1973년부터 2017년까지 45년간의 우리나라 61개 지점의 매시간 강수자료와 기온자료를 분석한 결과, 지역에 따라 강수현상이 특정 시간대에 집중되고, 강수강도가 강할수록 더 빠르게 증가하는 것으로 나타났다. 즉, 지난 45년간 대부분의 관측지점에서 시간 단위 강수강도는 일강수강도 보다 더 많이 증가하였으며, 부산, 강릉 등에서는 시간강수강도 증가율이 일강수강도 증가율을 20% 이상 앞질렀다. 또한, 시간당 10mm를 기준으로 그 이상의 ‘강한 비’의 증가율이 10mm/h 미만의 ‘약한 비’의 증가율보다 평균적으로 20% 이상 커서, 짧은 시간에 집중되는 강수현상의 변화가 크게 강화되고 있음을 확인하였다.
하루 중 오전과 오후의 강수량을 비교・분석한 결과, 우리나라는 거의 모든 지점에서 오전에 더 많은 강수가 관측되었고, 전 지점을 평균하여 오전강수비율은 53.9%로써, 오전에 오후 강수량의 약 17%만큼 더 많은 비가 내렸다. 오전 강수 집중비율과 그 변화경향은 지점별로 많이 달랐으며, 오전 강수 집중비율과 그 변화경향을 기준으로 하여 4개의 강수패턴, "Aa", "Ab", "Ba", "Bb"로 구분하였다. 즉, 전 지점을 오전집중이 뚜렷한 지역('A')과 그렇지 않은 지역('B')으로 나누고, 각각에 대하여 시간의 흐름에 따라 오전강수집중 정도가 강화되는 지역('a')과 그렇지 않은 지역('b')로 분류하였다. 오전 강수집중이 뚜렷한 "A"계열은 주로 남해안과 서해안 지방에 분포하고, "B" 계열은 주로 내륙과 동해안 지방에 위치하였다.
평균 연강수량은 "A"계열인 Aa패턴과 Ab패턴이 "B"계열보다 더 많았으나, 연강수량의 전반적인 증가율은 오히려 "B"계열이 더 컸다. 또한, "A"계열은 시간강수강도가 클수록 오전강수비율이 증가한 반면, "B"계열은 그 반대였다. 연평균 기온의 경우에는 Aa패턴이 다른 강수패턴에 비해 월등히 높았고, 1990년 이후 아열대기후 조건을 만족시키는 것으로 나타났다.
45년간 태풍이 우리나라에 영향을 준 경우는 138회, 388일에 해당하였으며, 태풍영향기간 중 내린 강수량은 강수량의 크기 등 규모의 변화에는 영향을 주었으나, 오전강수비율, 강수강도의 변화경향 등 강수특성의 본질적 속성에는 영향을 주지 않았다. 또한, 분석기간을 여름기간인 6, 7, 8월과 봄가을에 해당하는 나머지 4, 5, 9, 10월로 구분하여 비교분석한 결과, 여름기간에 전체 기간의 강수특성과 변화경향을 결정될 정도로 뚜렷한 특성과 변화를 보여주었고, 봄가을기간은 매우 완화되고 안정적인 양상을 나타내었다.
기후변화의 직접적인 영향을 받는 기온과 강수특성의 변화에 대하여 기후값을 사용하여 상관관계를 분석한 결과, 대부분의 강수패턴에서 연평균기온과 강수량 및 강수강도 사이에 뚜렷한 상관관계를 보였다. 특히, Aa와 Ab패턴에서는 기온과 일강수강도 및 오전강수비율 간에 강한 상관관계를 가지고 있었다. 이러한 강한 상관관계를 바탕으로 각 강수패턴별로 또는 지점별로 가까운 미래에 대한 기후 값을 예측하였다. 예를 들어, 부산지점 경우, 기온이 현재보다 1℃ 증가하는 것으로 가정할 때, 연강수량은 현재 1260mm에서 128.6mm 증가하고, 일강수강도는 현재 18.32mm/h에서 1.3mm/day만큼, 오전강수비율은 현재 57.3%에서 7.3%만큼 증가하는 것으로 나타났다.
기상청에서 제공하는 2100년까지의 상세한 미래 기온 및 강수량 예측 값과 45년간의 관측자료를 사용하여, 1990년을 시작시점으로 하고 2100년을 종료시점으로 하는 기후변화 영역을 가정하고, 특정시점에서의 기후변화 진행정도를 진단하였다. 진단변수로는 경년변동성이 비교적 적고 일정한 변화경향을 나타내고 있는 연평균기온을 사용하였다. 진단결과, 우리나라는 현재시점에서 약 21.7% 기후변화가 진행된 것으로 진단되었고, 최소 16.3%에서 최대 27.4%의 분포를 보였다. 2100년까지 기후변화가 100% 진행된다는 가정에서 진단을 행한 것이므로, 향후 85년간 나머지 78.2%의 기후변화가 진행될 것이며, 연간 진행속도로 보았을 때, 최근 25년에 비해 미래의 기후변화 진행속도는 1.5배에 이를 것으로 진단되었다.
우리나라는 전 세계 평균보다 빠른 기후변화를 겪고 있으며, 앞으로도 그럴 것으로 전망되고 있다. 이러한 기후변화는 기상재해의 위험성을 더욱 심화시킬 것으로 예상된다. 아울러 국지적 집중호우와 같은 강수의 집중 현상도 강화될 것으로 전망된다. 따라서 이 연구는 매 5년마다 공개되는 장기적 기상전망을 활용해서 기후변화의 진행정도를 진단하고 가까운 미래의 강수특성 변화를 예측하는 방법을 제안하고자 하는 것이다. 이러한 추가적 정보는 지자체 등 방재당국에게 가까운 미래의 방재정책 수립을 위한 의미 있는 참조자료가 될 것으로 기대한다.
주제어
#시간강수강도 강한 비 오전강수비율 강수패턴 기후 값 예측 기후변화 진행정도 진단 hourly precipitation intensity (DPI) strong rain rate of AM precipitation rate (AMPR) or morning precipitation concentration rate precipitation in the morning or AM precipitation rate (AMPR) precipitation patterns prediction patterns prediction of climate values climate change progress diagnosis
학위논문 정보
저자
성인철
학위수여기관
인제대학교 일반대학원
학위구분
국내박사
학과
대기환경정보공학 전공
지도교수
박종길
발행연도
2019
총페이지
xx, 131 p.
키워드
시간강수강도 강한 비 오전강수비율 강수패턴 기후 값 예측 기후변화 진행정도 진단 hourly precipitation intensity (DPI) strong rain rate of AM precipitation rate (AMPR) or morning precipitation concentration rate precipitation in the morning or AM precipitation rate (AMPR) precipitation patterns prediction patterns prediction of climate values climate change progress diagnosis
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.