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[국내논문] 대구지역 지중온도의 변화예측
Predicting an soil temperature in Daegu area 원문보기

Journal of the Korean Data & Information Science Society = 한국데이터정보과학회지, v.20 no.4, 2009년, pp.649 - 654  

김동석 (경기대학교 수학과) ,  홍수진 (경북대학교 대학원 수학부) ,  박준표 (경북대학교 대학원 수학부)

초록
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기온과 더불어 지중온도는 기후 변동 및 농업 환경 예측의 중요한 기준이 되고 있다. 이 논문 에서는 대구지역의 1932년부터 1990년도까지의 토심 0.5m 지중온도의 연평균 변화와 1961년부터 2008년까지의 기온 자료를 이용하여 연평균 기온변화를 살펴보고, 지중온도와 기온의 관계 모델을 도출하였다. 이 모델을 통하여 현재 측정되지 않는 대구의 지중온도를 기온을 이용하여 복원하였으며 그 결과 지중온도는 매년 약 $0.028^{\circ}C$의 증가를 보이고 있다는 사실을 확인할 수 있었다. 복원을 통한 지중온도의 예측은 대구 지역 기후 변화 예측의 중요한 기준이 되며, 농업 환경의 변화에 대한 FTA 협약, 지구온난화 등에서 발생가능한 상황의 대비책을 마련할 수 있는 정보가 되겠다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Soil temperature is an important tool in predicting a change of climate and agricultural environment together with the change of atmospheric temperature. In this paper, we examine changing patterns of soil temperature measured in 0.5m under ground from 1932 to 1990 and atmospheric temperature from 1...

주제어

#기온 및 지중온도 선형 회귀 모델   #미측정값 복원   #지중온도  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 또한 1961년부터 1990년간을 살펴보면 지중온도와 기온의 변화 추이는 비슷한 모습을 보이고 있다. 따라서 두 측정값이 존재하는 1961년부터 1990년간의 자료로 부터 기온과 지온의 관계를 살펴보도록 하겠다.
  • 지구온난화, 지중온도의 변화 및 농업환경의 변화는 서로 밀접한 관계를 가지고 있으나, 현재 대구는 지중온도의 관측이 이루어지지 않고 있다. 따라서 본 연구에서는 기상청의 지중온도 및 기온 관측 자료를 토대로 대구 지역의 과거 60년간 평균 지중온도와 기온의 변화 (그림 2.1)를 통하여 두 요소간의 관계를 살펴보고 이를 통하여 현재 미측정된 지중온도를 예측해본다. 더불어 지중온도는 기후 변화를 판단하는 중요한 기준으로 예측된 지중온도로부터 대구의 기후변화를 예측하며 이에 따른 농업환경의 변화도 예상해본다.
  • 2장에서 연평균값을 이용하여 선형 회귀법을 통한 기온과 지중온도의 관계식을 도출하였다. 본 장에서는 도출한 모델과 현재의 기온자료를 통하여 1990년 이후로 측정되지 않고 있는 대구의 토심 0.5m에 대한 지중 온도를 복원하고 예측해보도록 하겠다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
기후 변화에 영향을 미치는 지면-대기 상호작용은 어떤 것에 의해 조절되는가? 최근 여러 연구에서 전 세계적으로 지속적인 온난화 현상이 나타나며, 우리나라도 기온의 증가 경향이 뚜렷하게 나타난다고 밝히고 있다. 기후 변화에 영향을 미치는 지면-대기 상호작용은 대기와 지면 상태에 의해서 조절되며, 지중온도의 변동은 일주기 또는 연주기의 변동을 나타내는 지표면의 온도가 하부로 전달되면서 발생하며 지표면의 온도는 해당지역의 기후환경과 밀접하게 관련되어 변동한다 (김승옥과 서명석, 2003; 김승옥, 2003; 허인혜 등, 2007).
우리나라에서 지중온도는 언제 측정이 시작되었는가? 지면-대기 상호작용의 영향을 받는 지면 및 지중온도는 농업기상의 한 요소로 지중온도의 변화는 작물의 발육과 재배지역의 변화를 가져오는 중요한 요인이다 (김태웅 등, 1997). 우리나라에서 지중온도는 1910년대 중반부터 측정이 시작되어 1970년대 중반에는 약 100여소에 이르는 지점에서 관측을 시행하였으나, 1991년 이후부터 그 지점수가 줄어 현재에는 약 20여소에서만 지중온도를 관측하고 있다. 그러나 지중온도의 변화가 생활환경 및 농작물재배 등 다른 지구환경 시스템과도 연관이 있다고 볼 때, 지점별 지중온도의 관측은 매우 중요한 사항이다.
토심 0.5m에 대한 지중온도가 꾸준한 관측이 필요한 이유는 무엇인가? 1910년대 중반부터 측정된 지중온도는 1990년대부터 줄어들기 시작하여 현재 20여소에서만 측정되고 있다. 토심 0.5m에 대한 지중 온도는 기후 변화 예측에 중요한 기준이 되므로 꾸준한 관측이 필요한 실정이나 대구의 경우 1990년을 마지막으로 측정은 더 이상 이루어지지 않고 있다. 본 연구에서는 대구의 지중온도와 기온을 조사대상으로 한다.
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참고문헌 (7)

  1. 김승옥, 서명석 (2003). 지중온도 관측현황 및 변동경향. , 13, 246-247. 

  2. 김승옥 (2004). , 석사학위논문, 공주대학교, 공주. 

  3. 김태웅, 허강렬, 유호천 (1997). 지중온도의 수학적 모델에 관한 실험적 연구. , 33-40. 

  4. 장학진, 주용성 (2009). 서울의 온도 패턴 변화. , 20, 89-96. 

    원문보기 상세보기

  5. 주용성, 정형주, 김병준 (2009). 한국 기상자료의 군집분석: 베이지안 모델 기반 방법의 응용. , 20, 101-202. 

  6. 하경자, 하은호, 류철상, 전은희 (2004). 1909년 이후의 우리나라 4대 도시의 기온 경향과 극한 기후. , 40, 1-16. 

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  7. 허인혜, 권원태 (2007). 우리나라의 최근 10년간 기온변화. , 2, 79-93. 

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