1973년부터 2010년까지의 38년 동안의 순별 누적 일조시간을 평년값과 비교하여 표준편차법으로 이상다조와 이상과조의 출현횟수를 시 공간적으로 분석하였다. 과거 38년 동안 이상일조의 출현횟수는 연 평균 1.24회(이상다조 0.55회, 이상과조 0.69회)로 조사되었다. 연도별로는 2001년에 이상다조의 출현횟수가 2.37회로 가장 많았고, 이상과조의 출현횟수는 2010년에 1.95회로 가장 많았다. 연대별 이상다조의 연간 출현횟수는 1970년대의 1.26회에서 2000년대의 0.47회로 크게 감소한 반면에, 이상과조의 연간 출현횟수는 1980년대의 0.39회에서 2000년대의 0.98회로 증가하는 경향을 나타내었다. 농업기후지대로 구분하여 분석하면, 과거 38년 동안 이상다조의 출현횟수가 가장 많았던 농업기후지대는 중부내륙지대로서 연 평균 1.35회이었고, 이상다조의 출현횟수가 가장 적었던 농업기후지대는 영남내륙산간지대로 0.21회였다. 반면에 과거 38년 동안 이상과조의 출현횟수가 가장 많았던 농업기후지대는 동해안남부지대로 연 평균 0.97회이었고, 이상과조의 출현횟수가 가장 적었던 농업기후지대는 소배산간지대(충주, 보은 등)로 연 평균 0.48회이었다.
1973년부터 2010년까지의 38년 동안의 순별 누적 일조시간을 평년값과 비교하여 표준편차법으로 이상다조와 이상과조의 출현횟수를 시 공간적으로 분석하였다. 과거 38년 동안 이상일조의 출현횟수는 연 평균 1.24회(이상다조 0.55회, 이상과조 0.69회)로 조사되었다. 연도별로는 2001년에 이상다조의 출현횟수가 2.37회로 가장 많았고, 이상과조의 출현횟수는 2010년에 1.95회로 가장 많았다. 연대별 이상다조의 연간 출현횟수는 1970년대의 1.26회에서 2000년대의 0.47회로 크게 감소한 반면에, 이상과조의 연간 출현횟수는 1980년대의 0.39회에서 2000년대의 0.98회로 증가하는 경향을 나타내었다. 농업기후지대로 구분하여 분석하면, 과거 38년 동안 이상다조의 출현횟수가 가장 많았던 농업기후지대는 중부내륙지대로서 연 평균 1.35회이었고, 이상다조의 출현횟수가 가장 적었던 농업기후지대는 영남내륙산간지대로 0.21회였다. 반면에 과거 38년 동안 이상과조의 출현횟수가 가장 많았던 농업기후지대는 동해안남부지대로 연 평균 0.97회이었고, 이상과조의 출현횟수가 가장 적었던 농업기후지대는 소배산간지대(충주, 보은 등)로 연 평균 0.48회이었다.
The occurrence of abnormal sunshine duration was analyzed using meteorological data collected from 60 observation stations during the last 38 years (1973-2010). The 20 agro-climatic zones defined by the Rural Development Administration, were used as a spatial unit for the analysis. On average, abnor...
The occurrence of abnormal sunshine duration was analyzed using meteorological data collected from 60 observation stations during the last 38 years (1973-2010). The 20 agro-climatic zones defined by the Rural Development Administration, were used as a spatial unit for the analysis. On average, abnormal duration of sunshine occurred 1.24 times per year since 1973. The abnormally long duration of sunshine occurred less frequenctly in 2000s (0.47 per year) than in 1970s (1.26 per year). However, the frequency of abnormally short duration of sunshine has increased from an average of 0.58 per year in 1970s to 0.98 in 2000s. The highest frequency of abnormally long duration of sunshine appeared in Central Inland zone with an average of 1.35 frequencies per year. On the other hand, abnormally short duration of sunshine was the most frequent in South Eastern Coastal zone with an average of 0.97 frequencies per year.
The occurrence of abnormal sunshine duration was analyzed using meteorological data collected from 60 observation stations during the last 38 years (1973-2010). The 20 agro-climatic zones defined by the Rural Development Administration, were used as a spatial unit for the analysis. On average, abnormal duration of sunshine occurred 1.24 times per year since 1973. The abnormally long duration of sunshine occurred less frequenctly in 2000s (0.47 per year) than in 1970s (1.26 per year). However, the frequency of abnormally short duration of sunshine has increased from an average of 0.58 per year in 1970s to 0.98 in 2000s. The highest frequency of abnormally long duration of sunshine appeared in Central Inland zone with an average of 1.35 frequencies per year. On the other hand, abnormally short duration of sunshine was the most frequent in South Eastern Coastal zone with an average of 0.97 frequencies per year.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 농업적 활용성 제고와 기상재해 피해저감을 위한 기초자료로 활용하기 위해서 농작물의 생육과 개화 및 결실에 밀접한 관련이 있는 이상일조(이상다조, 이상과조)의 지역별 분포 특징뿐만 아니라, 농업기후지대별 분포 특징을 분석하였고, 계절·연도·연대별과 같이 다양한 규모의 시간적인 변동특징도 추가로 분석하였다.
제안 방법
본 연구는 기상청 소속 60개소의 기상대 혹은 관측소에서 1973년부터 2010년까지 38년 동안 관측한 일 누적 일조시간을 기본 자료로 하여(Table 1), 각 관측지점별로 10일(旬) 누적 일조시간을 분석의 최소단위로 활용하였고, 분석방법은 앞서 설명한 WMO의 기준에 따른 표준편차법으로 이상일조의 출현횟수를 조사하였다. 구체적으로 설명하면, 전국 60개 관측지점에서 관측한 일 누적일조시간을 기본 자료로 해서 각 해당연도의 순별 누적일조시간을 계산하였다. 그리고 최근 38년 동안의 순 누적일조시간의 평균(M)을 계산하고, 각 순별 평균에 대한 표준편차(S)를 계산하였다.
농업기후지대별 특성 평가는 농촌진흥청(1986)이 벼 작물을 기준으로 구분한 내륙의 19개 지대에 제주도를 포함한 총 20개 지대로 구분하여 사용하였고, 각 농업기후지대에 포함되는 관측지점들의 이상일조 출현일수를 평균하여 분석하였다.
그리고 최근 38년 동안의 순 누적일조시간의 평균(M)을 계산하고, 각 순별 평균에 대한 표준편차(S)를 계산하였다. 다음으로 각 연도의 순 누적일조시간의 평균편차가 표준편차의 2배 이상으로 일조시간이 많은 경우에 이상 다소 현상의 출현으로, 2배 이상으로 일조시간이 적은 경우에 이상과조 현상의 출현으로 정한 후, 이들의 출현횟수를 시간규모(월, 계절, 년, 연대)와 공간규모(지역, 지대, 전국)로 각각 합하여 분석에 활용하였다.
최근 기후변화에 따른 이상기상 현상의 증가로 농작물의 생육에 많은 피해가 발생하고 있고, 이와 같은 현상이 미래에는 더욱 심해질 것으로 예상하고 있다. 본 연구는 기상청 소관 60개 주요 관측지점의 1973년부터 2010년까지 38년 동안의 일별 누적 일조시간을 분석자료로 하고, 10일 누적값을 분석 최소단위로 하여, WMO에서 정한 이상기상의 정의에 따라 이상일조(이상다조, 이상과조)의 발생횟수를 시공간규모로 나누어 분석하였다. 농업기후지대별로 이상다조의 출현은 대부분의 농업기후지대에서는 1970년대보다 2000년대에 줄어드는 것으로 분석되었다.
본 연구는 기상청 소속 60개소의 기상대 혹은 관측소에서 1973년부터 2010년까지 38년 동안 관측한 일 누적 일조시간을 기본 자료로 하여(Table 1), 각 관측지점별로 10일(旬) 누적 일조시간을 분석의 최소단위로 활용하였고, 분석방법은 앞서 설명한 WMO의 기준에 따른 표준편차법으로 이상일조의 출현횟수를 조사하였다. 구체적으로 설명하면, 전국 60개 관측지점에서 관측한 일 누적일조시간을 기본 자료로 해서 각 해당연도의 순별 누적일조시간을 계산하였다.
데이터처리
1973년부터 2010년까지의 38년 동안의 순별 누적 일조시간을 평년값과 비교하여 표준편차법으로 이상다조와 이상과조의 출현횟수를 시·공간적으로 분석하였다.
구체적으로 설명하면, 전국 60개 관측지점에서 관측한 일 누적일조시간을 기본 자료로 해서 각 해당연도의 순별 누적일조시간을 계산하였다. 그리고 최근 38년 동안의 순 누적일조시간의 평균(M)을 계산하고, 각 순별 평균에 대한 표준편차(S)를 계산하였다. 다음으로 각 연도의 순 누적일조시간의 평균편차가 표준편차의 2배 이상으로 일조시간이 많은 경우에 이상 다소 현상의 출현으로, 2배 이상으로 일조시간이 적은 경우에 이상과조 현상의 출현으로 정한 후, 이들의 출현횟수를 시간규모(월, 계절, 년, 연대)와 공간규모(지역, 지대, 전국)로 각각 합하여 분석에 활용하였다.
성능/효과
6시간으로 조사되어, 연간 누적 일조시간이 지속적으로 줄어드는 경향을 나타냈다. 1970년대대비 2000년대의 연간 누적 일조시간의 변화를 계절별로 분석하면, 여름철의 일조시간이 가장 많이 줄어들었고, 다음으로 봄철에서 많이 줄어들었으며, 겨울철의 일조시간이 가장 적게 줄어든 것으로 조사되었고, 농업기후지대별로 분석하면, 중부내륙지대에서 일조시간이 가장 많이 줄어들었고, 다음으로 태백고냉지대에서 많이 줄어들었지만, 동해안남부지대에서는 조금 늘어난 것으로 조사되었다(Fig. 1).
29회/년)로 분석지점 중에서 가장 적은 곳으로 조사되었다. 각 관측지점별 이상과조의 출현횟수를 연대별로 분석하면, 1970년대에는 포항 관측지점의 이상과조의 출현횟수가 총 17회로 가장 많았고, 원주 관측지점 등 총 8개 지점에서는 이상과조의 출현이 분석되지 않았다. 1980년대에는 인천 관측지점의 이상과조의 출현횟수가 가장 많았고(총 12회), 충주등 4개 관측지점에서는 이상과조의 출현이 분석되지 않았으며, 1990년대에는 완도와 서산 관측지점에서 이상과조의 출현이 총 15회로 가장 많았고, 강릉 관측지점이 유일하게 이상과조 현상이 나타나지 않은 것으로 조사되었다(Table 2).
과거 38년 동안의 이상과조의 출현횟수가 가장 많았던 농업기후지대는 동해안남부지대(포항, 울산 등)로 연 평균 0.97회로 조사되었고, 다음으로 제주지역에서 출현횟수가 많았으며(0.89회/년), 이상과조의 출현횟수가 가장 적었던 농업기후지대는 소백산간지대(충주, 보은 등)로 연 평균 0.48회로 조사되었다. 대부분의 농업기후지대에서 2000년대의 이상과조 출현횟수가 1970년대보다 크게 늘었는데, 특히 중부내륙지대(이천, 원주 등)는 이상과조 현상이 1970년대에는 전혀 나타나지 않았다가 2000년대에는 연 평균 1.
(2010)은 일별 30년 기후 평년값을 구하고, 그 평년값과의 편차로 이상저온과 이상고온의 출현일수를 계산하여, 지역별 이상기온의 분포 특징을 분석하였다. 그 결과, 동해안지역이 다른 지역보다 기후학적으로 기온 변동 폭이 상대적으로 큰 지역으로 평가되었다. 최근에는 Shim et al.
98회로 증가하는 경향을 나타내었다. 농업기후지대로 구분하여 분석하면, 과거 38년 동안 이상다조의 출현횟수가 가장 많았던 농업기후지대는 중부내륙지대로서 연 평균 1.35회이었고, 이상다조의 출현횟수가 가장 적었던 농업기후지대는 영남내륙산간지대로 0.21회였다. 반면에 과거 38년 동안 이상과조의 출현횟수가 가장 많았던 농업기후지대는 동해안남부지대로 연 평균 0.
다음으로 과거 38년 동안의 이상과조의 관측지점별 출현횟수를 분석하면, 인천 관측지점이 총 45회(1.18회/년)로 가장 많이 출현했고, 포항 관측지점이 총 42회로 다음으로 많은 곳이었으며, 강릉과 제천 관측지점은 11회(0.29회/년)로 분석지점 중에서 가장 적은 곳으로 조사되었다. 각 관측지점별 이상과조의 출현횟수를 연대별로 분석하면, 1970년대에는 포항 관측지점의 이상과조의 출현횟수가 총 17회로 가장 많았고, 원주 관측지점 등 총 8개 지점에서는 이상과조의 출현이 분석되지 않았다.
대부분의 기후지대에서는 1970년대에 이상다조의 출현횟수가 가장 많았고, 1980년대에는 출현횟수가 급속히 줄어들었다가 1990년대와 2000년대에 조금씩 증가하는 경향이었다. 따라서 대부분의 농업기후지대에서는 2000년대보다 1970년대의 이상다조 출현횟수가 더 많았으나, 노령소백산간지대(임실 등), 소백서부내륙지대(청주, 대전 등), 동해안남부지대(포항, 울산등) 등 3개 기후지대에서는 2000년대에서의 이상다조 출현횟수가 1970년대보다 더 많았던 것으로 분석되었다(Fig. 6).
66회/년) 출현으로 다음으로 많았다. 반면에, 강릉과 임실 관측지점은 분석기간 동안에 총 6회의 이상다조 현상이 출현해서 가장 적은 지점으로 조사되었다. 각 관측지점별 이상다조의 출현횟수를 연대별로 분석하면, 1970년대에서는 이천 관측지점이 총 58회(7.
즉, 겨울철의 경우에는 1990년대까지는 이상과조의 출현횟수가 줄어들었지만, 2000년대에는 급속히 늘어나는 특징을 나타내었고, 봄철의 경우에는 1980년대에는 이상과조의 출현횟수가 가장 낮았지만(0.07회/년), 그 후 지속적으로 증가하여 2000년대에는 연간 0.35(±0.39)회 출현해서, 1980년대비 5배 증가한 것으로 분석되었다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
일조시간은 무엇에 의해 변하는가?
가조시간(possible duration of sunshine)은 해뜨는 시간부터 해지는 시간까지를 의미하고 태양이 구름이나 안개 등에 의하여 차단되지 않고 지면을 비친 시간을 일조시간(sunshine duration)이라고 하는데(차종환 김건수, 1989), 단위면적(m2)당 120와트(W) 이상의 태양에너지로 지면을 비친 시간으로 표시될 수 있다(日本農業氣象學會, 1997). 위도의 고저, 계절, 지역적 특성 등에 따라 일조시간은 크게 변화된다. 일조시간이 농작물에 미치는 영향은 대부분 일사량이나 온도 등과 관련되어 있지만, 일조시간만으로도 농작물에 영향을 미친다고 알려져 있다.
본 논문에서 수행한, 38년 동안의 순별 누적 일조시간을 평년값과 비교하여 표준편차법으로 이상다조와 이상과조의 출현횟수를 시·공간적으로 분석한 결과는 어떠한가?
1973년부터 2010년까지의 38년 동안의 순별 누적 일조시간을 평년값과 비교하여 표준편차법으로 이상다조와 이상과조의 출현횟수를 시·공간적으로 분석하였다. 과거 38년 동안 이상일조의 출현횟수는 연 평균 1.24회(이상다조 0.55회, 이상과조 0.69회)로 조사되었다. 연도별로는 2001년에 이상다조의 출현횟수가 2.37회로 가장 많았고, 이상과조의 출현횟수는 2010년에 1.95회로 가장 많았다. 연대별 이상다조의 연간 출현횟수는 1970년대의 1.26회에서 2000년대의 0.47회로 크게 감소한 반면에, 이상과조의 연간 출현횟수는 1980년대의 0.39회에서 2000년대의 0.98회로 증가하는 경향을 나타내었다. 농업기후지대로 구분하여 분석하면, 과거 38년 동안 이상다조의 출현횟수가 가장 많았던 농업기후지대는 중부내륙지대로서 연 평균 1.35회이었고, 이상다조의 출현횟수가 가장 적었던 농업기후지대는 영남내륙산간지대로 0.21회였다. 반면에 과거 38년 동안 이상과조의 출현횟수가 가장 많았던 농업기후지대는 동해안남부지대로 연 평균 0.97회이었고, 이상과조의 출현횟수가 가장 적었던 농업기후지대는 소배산간지대(충주, 보은 등)로 연 평균 0.48회이었다.
가조시간이란 무엇인가?
가조시간(possible duration of sunshine)은 해뜨는 시간부터 해지는 시간까지를 의미하고 태양이 구름이나 안개 등에 의하여 차단되지 않고 지면을 비친 시간을 일조시간(sunshine duration)이라고 하는데(차종환 김건수, 1989), 단위면적(m2)당 120와트(W) 이상의 태양에너지로 지면을 비친 시간으로 표시될 수 있다(日本農業氣象學會, 1997). 위도의 고저, 계절, 지역적 특성 등에 따라 일조시간은 크게 변화된다.
참고문헌 (10)
Choi, G. Y., W. T. Kwon, K. O. Boo, and Y. M. Cha, 2008: Recent spatial and temporal changes in means and extreme events of temperature and precipitation across the republic of Korea. Journal of the Korean Geographical Society, 43(5), 681-700. (in Korean with English abstract)
Heo, I. H., S. H. Lee, and W. T. Kwon, 2006: The characteristics of summer and winter unusual temperature distribution in Korea. Proceedings of the Spring Meeting of the Korea Meteorological Society, 40-41.
Lee, J. G., Y. J. Kim, and S. H. Jeong, 2010: The climatological regional characteristics of the occurrence of extraordinary temperature events associated with crop cultivation. Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology, 12(3), 157-172. (in Korean with English abstract)
Shim, K. M., S. Y. Kim, M. P. Jung, S. C. Kim, S. H. Min, and K. H. So, 2013: Agro-climatic zonal characteristics of the frequency of abnormal air temperature ocucurrence in South Korea. Climate Change Research, 4(2), 189-199. (in Korean with English abstract)
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