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문제 정의
- 그리하여 본 연구는 흐린 날을 선택해서 녹지분포와 기온변화와의 관련성을 정성 및 정량적으로 해석하기 위해 녹지내외의 기온분포를 관측하였다. 그 결과를 바탕으로 녹지내외의 기온분포, 녹지분포와 기온, 녹지와 녹지 사이(이하 녹지간 시가지라고 한다), 녹지간 시가지와 기온과의 관련성을 회귀분석 등에 의해 해석하였다.
제안 방법
- 각 녹지내의 정점관측은 최고최저온도계(Sixˊs thermometer U자형)에 의해 1일 1회 실시하였다. 각 온도계에는 알루미늄의 방사차폐우산을 설치하여 직사일광을 차단하였고, 관측높이는 지상고 1.
- 각 녹지주변의 이동관측은 디지털 온도계(모델 TX-100, Yokogawa Instruments)를 사용하였다. 감지기는 방사차폐용에 알루미늄으로 덮은 통속에 넣어 이것을 탑재한 오토바이에 의해 1일 1회(14시 전후) 실시하였다.
- 그리하여 본 연구는 흐린 날을 선택해서 녹지분포와 기온변화와의 관련성을 정성 및 정량적으로 해석하기 위해 녹지내외의 기온분포를 관측하였다. 그 결과를 바탕으로 녹지내외의 기온분포, 녹지분포와 기온, 녹지와 녹지 사이(이하 녹지간 시가지라고 한다), 녹지간 시가지와 기온과의 관련성을 회귀분석 등에 의해 해석하였다.
- 이때, 주변시가지에 미치는 기온저감효과의 영향 범위는 풍상쪽의 평균치와 풍하쪽의 단순회귀선과의 교점까지로 정의하였다. 그 정의에 따라, 풍상쪽 관측치의 평균치를 구하여 풍하쪽 회귀선과의 비교를 통해 풍하쪽에 미치는 기온 저감효과의 영향범위를 정하였다.
- 그림 1에 나타낸 A지구내의 관측점에 대해서 녹지분포에 따른 기온저감효과와 그 영향범위 등을 파악하기 위해 가장자리의 녹지를 중심으로 풍상쪽 準菜池綠地等(14개), 東稜藾公園(15개), 풍하쪽 準菜池綠地等(15개), 東稜藾公園(15개)의 관측점에 대해서 녹지외주로부터의 거리와 기온과의 단순회귀분석을 실시하였다. 이때, 주변시가지에 미치는 기온저감효과의 영향 범위는 풍상쪽의 평균치와 풍하쪽의 단순회귀선과의 교점까지로 정의하였다.
- 기온변화와 관련하는 녹지내의 토지피복현황의 파악은 조사대상지의 식재도 및 항공사진(1/2,500)을 판독 후 현지조사에 의하여 수림지, 초지, 포장면, 나지, 수면 및 인공구조물로 분류하여 토지피복현황을 작성하고, 이것들을 중첩시켜 녹지의 토지피복현황과 기온변화와의 관련성을 비교 및 검토하였다.
- 녹지분포와 토지피복현황이 녹지내외에 미치는 기온변화와의 관련성을 파악하기 위해 準菜池綠地等(142개), 東稜藾公園(164개)의 관측치를 근거로 기온분포도를 작성하였다.
- 그림 1에 나타낸 B지구내의 관측점에 대해서 녹지간 시가지의 기온과 주변 시가지에 미치는 기온저감효과의 차이를 파악하였다. 또한, 녹지간 시가지를 중심으로 풍상쪽 準菜池綠地等(11개), 東稜藾公園(17개), 풍하쪽 準菜池綠地等(17개), 東稜藾公園(16개)의 관측점에 대해서 녹지간 시가지외주로부터의 거리와 기온과의 단순 회귀분석을 실시하였다. 이때, 풍하쪽에 미치는 기온저감효과의 영향범위는 2)와 같은 방법으로 정하였다.
- 모니터용으로서 녹지내(수림지, 초지, 나지) 3개소에 설치한 바이메탈 자기온도계의 데이터를 바탕으로 한낮의 기온변화와 이동관측시간에 나타난 14시 기온과의 비교를 통해 보정을 실시하였다. 보정은 자기온도계의 기온과 이동관측시간에 나타난 14시 기온과의 차이를 각각 이동관측의 관측치에 증감하여 실시하였다.
- 모니터용으로서 녹지내(수림지, 초지, 나지) 3개소에 설치한 바이메탈 자기온도계의 데이터를 바탕으로 한낮의 기온변화와 이동관측시간에 나타난 14시 기온과의 비교를 통해 보정을 실시하였다. 보정은 자기온도계의 기온과 이동관측시간에 나타난 14시 기온과의 차이를 각각 이동관측의 관측치에 증감하여 실시하였다.
- 앞 절과 거의 90° 풍향이 다른 準菜池綠地等의 경우에 8월 18일 풍향：남남서, 20일 풍향：남동, 東稜藾公園의 경우에 8월 16일 풍향：남남동, 22일 풍향：남동을 그림 1에 나타낸 B지구내의 관측점에 대해서 녹지간 시가지의 기온과 주변시가지 기온과의 관련성을 비교 및 검토하였다. 이때, 녹지간 시가지를 중심으로 풍상과 풍하쪽의 녹지간 시가지외주로부터의 거리와 기온간의 단순회귀분석결과는 표 3과 같다.
- 이상과 같은 방법으로 얻어진 데이터 가운데 흐린 날 풍속이 3～4m/sec 전후를, 일사량은 1MJ/㎡ 전후를, 구름량은 8～9(1/10) 사이를 선택해서 아래의 해석방법을 활용하였다. 이때, 기상조건이 다른 기온과 연구목적에 부합되지 않는 날은 제외시켰다.
- 기상관측은 1996년 7, 8월에 실시하였다. 일사량의 관측은 일본제 디지털 일사계(MS-61형)를 사용하였고, 그 관측방법(內嶋)은 이동관측 시간에 녹지내에서 정점관측을 1일 1회(14시 전후)에 20분(평균 일사량) 실시하였다. 풍향풍속의 관측은 일본제 Biramu형 풍향풍속계를 사용하였고, 그 관측방법은 풍향풍속의 관측방법과 동일하다.
대상 데이터
- 풍향풍속의 관측은 일본제 Biramu형 풍향풍속계를 사용하였고, 그 관측방법은 풍향풍속의 관측방법과 동일하다. 구름의 데이터는 이동관측시간과 거의 일치하는 것으로 準菜池綠地等는 市川市廳, 東稜藾公園는 足立區의 環境調査課의 측정자료를 사용하였다. 녹지분포와 토지피복현황도 및 관측점은 그림 1과 같다.
- 기상관측은 1996년 7, 8월에 실시하였다. 일사량의 관측은 일본제 디지털 일사계(MS-61형)를 사용하였고, 그 관측방법(內嶋)은 이동관측 시간에 녹지내에서 정점관측을 1일 1회(14시 전후)에 20분(평균 일사량) 실시하였다.
- 셋째, 녹지주변은 거의 주거지역일 것 등을 고려하였고, 그 조건에 부합된 準菜池綠地等(11.49㏊), 東稜藾公園(11.09ha)을 선정하였다.
이론/모형
- 각 녹지주변의 이동관측은 디지털 온도계(모델 TX-100, Yokogawa Instruments)를 사용하였다. 감지기는 방사차폐용에 알루미늄으로 덮은 통속에 넣어 이것을 탑재한 오토바이에 의해 1일 1회(14시 전후) 실시하였다.
- 일사량의 관측은 일본제 디지털 일사계(MS-61형)를 사용하였고, 그 관측방법(內嶋)은 이동관측 시간에 녹지내에서 정점관측을 1일 1회(14시 전후)에 20분(평균 일사량) 실시하였다. 풍향풍속의 관측은 일본제 Biramu형 풍향풍속계를 사용하였고, 그 관측방법은 풍향풍속의 관측방법과 동일하다. 구름의 데이터는 이동관측시간과 거의 일치하는 것으로 準菜池綠地等는 市川市廳, 東稜藾公園는 足立區의 環境調査課의 측정자료를 사용하였다.
성능/효과
- 1) 토지피복현황과 기온분포도로부터 고온역은 주변시가지에서, 저온역은 각 녹지형태와 거의 일치하는 경향을 보였다. 녹지내의 경우, 수림지와 수면 주변에서 저온역이 형성되었다.
- 또한, 수림으로 둘러싸인 수면, 소하천 주변에는 더욱 낮은 기온이었다. 1)의 결과로부터 저온역의 확대는 수림지와 수면분포가 효과적이고, 보다 효율을 높이기 위해서는 소하천, 수면을 핵으로 그 주변을 수림으로 식재하는 것이 기온저감에 효과적이라고 생각된다.
- 2) 녹지분포와 기온과의 관계로부터 저온역은 풍하쪽 주변시가지뿐만 아니고, 녹지간 시가지에도 형성되었다.
- 3) 녹지간 시가지와 기온과의 관계로부터 풍향이 녹지의 풍하쪽이 아닌 경우에도 녹지간 시가지의 기온은 비교적 저온이었다. 2), 3)의 결과로부터 같은 규모의 녹지라면 대소규모로 분산시키는 것이 저온역의 확대에 효율적이라고 생각된다.
- 3) 녹지간 시가지와 기온과의 관계로부터 풍향이 녹지의 풍하쪽이 아닌 경우에도 녹지간 시가지의 기온은 비교적 저온이었다. 2), 3)의 결과로부터 같은 규모의 녹지라면 대소규모로 분산시키는 것이 저온역의 확대에 효율적이라고 생각된다.
- 이때, 가장 가장자리의 녹지를 중심으로 풍상과 풍하쪽 녹지외주로부터의 거리와 기온과의 단순회귀분석결과는 표 2와 같다. 그 결과, 풍상쪽은 모두 유효상관은 나타나지 않았다. 반면, 풍하쪽은 모두 유의상관이 인정되었다.
- 또한, 소규모의 녹지보다는 대규모의 녹지가 기온저감효과가 컸다(三上, 1982; 尹龍漢, 1998)는 것이 밝혀졌지만, 기존의 도시에서 대규모로 녹지면적의 증가는 현실성이 떨어진다(梅干, 1993). 따라서, 대소규모의 녹지가 존재하고 있는 지역을 대상(Honjo, 1990/91; 日野, 1992; 尹龍漢, 2000)으로 시뮬레이션 및 실측을 통해 기온저감효과에 효율적인 녹지분포를 고려하면, 같은 규모의 녹지라도 대소규모로 분산 설계하는 것이 저온역의 확대에 효과적이다. 이처럼 녹지와 기온간에 대해서는 다양한 연구가 진행되었다.
- 이상과 같이, 수림의 유무뿐만 아니고 다양한 토지피복현황(수면, 초지, 나지, 포장면 및 인공구조물)에 따라 많은 기온변화를 나타냈다. 이것은 각 구성요소에 따른 증발산량 및 일사차폐량 등의 차이에 의한 결과라고 생각된다.
- 풍상쪽의 경우에 기온편차는 크지만, 녹지외주로부터 주변시가지에 이르기까지 거의 같은 기온이었다. 풍하쪽의 경우에 풍상쪽과 같은 방법으로 회귀직선을 그으면, 녹지에 가까워질수록 기온이 떨어지는 경향을 보였다. 이때, 녹지외주로부터 주변시가지에 미치는 기온저감효과의 영향범위는 準菜池綠地等은 220～260m, 東稜藾公園은 260m 정도였다.
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