초록 ▼

이 연구 사업은 국가 차원의 기후변화 대응 전략 수립을 위한 기후변화과학정보 산출을 목표로, 2009년부터 IPCC RCP에 대한 국가 표준 기후변화 시나리오 개발과 수요자 맞춤형 기후변화 시나리오 지원 및 활용 시스템 개발을 위한 연구를 수행하고 있다. 1차년도인 당해연도에서는 관측 및 시나리오 자료를 활용하여 기후변화를 분석하였으며, IPCC RCP 시나리오 개발에 착수하였다. 또한 기후변화 영향평가 및 적응 전략 수립에 활용하기 위해 지역규모의 상세 기후변화 시나리오를 생산하고, 국가표준 기후변화 시나리오 기준 설정을 위하여

이 연구 사업은 국가 차원의 기후변화 대응 전략 수립을 위한 기후변화과학정보 산출을 목표로, 2009년부터 IPCC RCP에 대한 국가 표준 기후변화 시나리오 개발과 수요자 맞춤형 기후변화 시나리오 지원 및 활용 시스템 개발을 위한 연구를 수행하고 있다. 1차년도인 당해연도에서는 관측 및 시나리오 자료를 활용하여 기후변화를 분석하였으며, IPCC RCP 시나리오 개발에 착수하였다. 또한 기후변화 영향평가 및 적응 전략 수립에 활용하기 위해 지역규모의 상세 기후변화 시나리오를 생산하고, 국가표준 기후변화 시나리오 기준 설정을 위하여 생산 및 활용 전문가의 의견을 파악하였다. 또한 3개월 예측자료를 생산하여 현업 장기예보에 지원하는 한편 UM에 기반한 대기-해양 결합 모델을 구축하고, 예측시스템의 확률적 후처리 기법을 개발하였다. 마지막으로 아시아 탄소 순환 및 수지 평가를 위한 탄소추적시스템 개발을 위해 탄소 순환 모델을 도입하고, 탄소 추적 시스템 자료 최적화 방안에 관한 연구를 수행 하였다.
제 2장에서는 관측 자료를 활용한 우리나라 각 지역별 기후 변화 경향, 24절기, 식물계절 및 아시아 태평양 지역 극한 기후를 분석결과와, 1분 자기기록지 강수량 자료에 근거한 극한 강수량에 대한 연구 결과를 제시하였다.
서울은 우리나라의 최대 도시로써 지구온난화 뿐만 아니라 도시화의 영향을 받아 지난 100년(1909-2008)간 연평균 기온이 $2.4^{\circ}C$ 상승하였다. 또한 연강수량은 37% 증가하여, 우리나라 연평균 기온 증가 $1.7^{\circ}C$ 및 연강수량 증가 19% 보다 더 높았다. 부산의 경우에는 지난 104년(1905-2008)간 연평균기온은 $1.7^{\circ}C$ 상승하였고, 연강수량은 11% 증가하였으며, 제주시의 경우 지난 85년(1924-2008년)간 연평균 기온은 $1.7^{\circ}C$, 연강수량은 16% 증가하였다. 전반적으로 우리나라 기온은 상승추세를 보였고, 강수 일수는 감소하고 강수량은 늘어 결과적으로 강수강도의 증가를 보여주었다. 기온상승으로 계절 역시 변하여 봄과 여름의 시작일은 빨라지고, 가을과 겨울의 시작일은 늦어졌으며 이에 따라 여름은 한달가량 길어지고 겨울은 한달가량 짧아졌다.
기후변화 대응을 위한 의사결정자에게 계절 변화 정보를 제공하기 위하여 24절기의 기후변화 양상을 분석한 결과, 지난 90년간 24절기 평균 기온은 과거(1919~1948년)에 비해 최근 10년(1999~2008년)에 $-0.3{\sim}3.3^{\circ}C$ 변화하였다. 곡우에 강수 관측 해의 빈도는 초기(1919~1948년)에 비해 후기(1979~2008년)에 변화가 없거나 2~5회 감소하였으나 강수량은 초기에 비해 후기에 2.3~9.3 mm 증가하였다. 1919~2008년 동안 대한의 평균기온이 소한보다 약 $0.2^{\circ}C$ 높으나, 대한보다 소한에 최저기온이 낮았다.

Abstract ▼

Since 2009, the current research has been developing a national climate change scenario, as well as specific support and application systems for the end-users of the climate change scenario according to the IPCC RCP, as a goal to generate scientific information on climate change in order to establis

Since 2009, the current research has been developing a national climate change scenario, as well as specific support and application systems for the end-users of the climate change scenario according to the IPCC RCP, as a goal to generate scientific information on climate change in order to establish a response strategy to meet climate change on the national level. In the first year, observations and scenario data were used to analyze climate change, and development of the IPCC RCP scenario was initiated. Also, detailed regional climate change scenario was generated for application in climate change assessment and establishment of adaptation strategy, and conducted information generator and user surveys to set the criteria for national scenario on climate change. In addition, 3-month forecast data were generated to support the operational long range forecast, a coupled atmosphere-ocean model based on UM was established, and a statistical post-process method for the forecast system was developed. Lastly, carbon cycle model was introduced to develop a carbon tracker system for assessing the carbon cycle and budget in Asia, and research was conducted on optimizing the carbon tracker system.
In Chapter 2, regional climate change trends, 24 solar terms, plant phenology and extreme in the Asia-Pacific climate were analyzed, as well as the extreme precipitation research using the automatically recorded rainfall data in 1-minute increments, are presented.
The annual average temperature in Seoul, the largest city of Republic of Korea, increased $2.4^{\circ}C$ over the last 100 years (1909-2008) due to global warming and urbanization. Also, annual precipitation increased 37%, significantly higher than the national average of $1.7^{\circ}C$ increase in temperature and 19% increase in precipitation. Busan had its annual mean temperature and precipitation increase $1.7^{\circ}C$ and 11%, respectively, over the last 104 years (1905-2008), and city of Jeju had its annual mean temperature and precipitation increase $1.7^{\circ}C$ and 16%, respectively, over the last 85 years (1924-2008). The trends in Korea show that there are increases in temperatures and precipitation intensity, due to decrease in precipitation days with increase in total precipitation. Increased temperature also caused spring and summer to start early while fall and winter to start later, resulting in 1 month longer summer and 1 month shorter winter.

목차 Contents

• 제 1 장 서론 ...51
• 제 2 장 관측자료를 활용한 기후변화 분석 ...54
• 제 1 절 지역별 100년 기후변화 분석 ...54
• 1. 서울의 기후변화 ...54
• 2. 부산의 기후변화 ...86
• 3. 제주의 기후변화 ...116
• 제 2 절 한반도 24절기 기후변화 분석 ...191
• 1. 서론 ...191
• 2. 24절기의 정의와 연구 방법 ...191
• 3. 24절기의 기온 분포 ...196
• 4. 24절기의 기온 변화 ...202
• 5. 기후를 표현하는 절기의 기후 특성 변화 ...205
• 6. 요약 및 결론 ...223
• 제 3 절 디지털화된 자기기록지 강수자료를 활용한 우리나라 여름강수 특징 및 강수 extremes 연구 ...226
• 1. 서론 ...226
• 2. 디지털화된 중량식 강우량계 1분 강수자료를 활용한 여름철 강수 특징 연구 ...230
• 3. 우리나라 강수 extreme events 빈도의 시.공간 분석 ...240
• 4. 결론 및 토론 ...246
• 제 4 절 한반도 온난화와 봄철 식물계절 주기 변화 ...248
• 1. 서론 ...248
• 2. 연구 자료 및 연구 방법 ...249
• 3. 개화시기의 분포와 최근의 변화 ...251
• 4. 열모델에 근거한 성장도일의 최근 변화와 개화시기와의 관련성 ...257
• 5. 요약 및 결론 ...261
• 제 5 절 서태평양 지역 기후 극한 기온 현상의 변화와 기후 평균 및 대기순환 지수간 관련성 ...262
• 1. 서론 ...262
• 2. 자료 및 연구방법 ...265
• 3. 기후평균과 극한 기온 현상 변화의 상관성 ...270
• 4. 극한 기온 지수와 대기순환 지수와의 상관성 ...275
• 5. 요약 및 결론 ...281
• 제 3 장 기후변화 시나리오에 따른 기후변화 분석 ...283
• 제 1 절 미래 물수지 변화 분석 ...284
• 1. 모델 선정 및 실험 설계 ...284
• 2. 연구결과 ...287
• 3. 소결론 ...302
• 제 2 절 IPCC AR4 모델을 이용한 북태평양 제트기류의 변화 분석 ...304
• 1. 서론 ...304
• 2. 분석모델 및 자료 ...305
• 3. 북태평양 제트기류의 변화 ...307
• 4. 요약 및 결론 ...322
• 제 3 절 북극 온난화와 습윤화에 대한 종관규모 에디피드백의 영향 분석 ...323
• 1. 서론 ...323
• 2. 자료 및 방법 ...325
• 3. 종관규모 에디와 제트의 변화 ...325
• 4. 북극 온난화에 습윤화에 있어서 에디 피드백의 역할 ...332
• 5. 요약 및 결론 ...338
• 제 4 장 IPCC RCP 시나리오 개발 ...339
• 제 1 절 서론 ...339
• 제 2 절 HadGEM2-AO 모델 소개 ...340
• 제 3 절 IPCC AR5 기후변화 시나리오 개발 전략 ...342
• 1. IPCC AR5 기후변화 시나리오 개발 전략 ...342
• 2. HadGEM2-AO를 이용한 기후변화 시나리오 개발 전략 ...346
• 제 4 절 주요변수에 대한 HadGEM2-AO의 자연강제력 실험 및 20C 모의성능 분석 ...349
• 1. 분석 영역 및 자료 ...349
• 2. 자연강제력실험 (Pre-industrial run) ...352
• 3. 20C 모의실험 (Historical run) ...374
• 제 5 절 결론 ...380
• 제 5 장 지역 기후변화 시나리오 개발 ...381
• 제 1 절 지역 기후변화 시나리오 산출 기법 개발 ...381
• 1. 개요 ...381
• 2. 자료 ...382
• 3. 방법 ...385
• 4. 결과 ...387
• 5. 요약 ...391
• 제 2 절 기후변화 시나리오 국가 표준 기준 설정 ...392
• 1. 개요 ...392
• 2. 고해상도 기후변화 시나리오 필요성 ...394
• 3. 고해상도 기후변화 시나리오 산출 프로젝트 및 사례 ...398
• 4. 국가 표준 기후변화 시나리오 산출 기준을 위한 분석 ...417
• 제 3 절 SRES 동아시아 지역기후변화 시나리오 생산 ...435
• 제 6 장 기후예측자료 생산을 통한 현업 장기예보 지원 ...438
• 제 1 절 국립기상연구소 3개월 예측 시스템 운영 ...438
• 1. 3개월 예측시스템 상시 운영 ...438
• 2. 2009년도 기후개황 ...446
• 제 2 절 UM 기반 대기-해양 결합모델의 테스트런 수행 ...470
• 1. 연구 배경 ...470
• 2. 적운대류물리방안 ...475
• 3. 실험 설계 ...489
• 4. 실험 결과 ...491
• 5. 요약 및 결론 ...530
• 제 3 절 12개월 예측시스템 구축을 위한 결합모델 장착 ...531
• 1. GloSea4 개요 ...531
• 제 4 절 확률예측을 위한 기후모델 후처리기법 개발 ...551
• 1. 연구배경 ...551
• 2. 연구 결과 ...554
• 제 7 장 아시아 탄소 순환 및 수지 평가를 위한 탄소추적 시스템 개발 ...574
• 제 1 절 탄소 추적 시스템의 기반 구축 ...574
• 1. 탄소 추적시스템의 개요 ...574
• 2. 수송 모델의 구성 ...580
• 3. 자료동화 ...589
• 4. 탄소 추적 시스템의 개선 ...598
• 제 2 절 대류권 연직 이산화탄소 측정을 위한 예비 항공 실험 ...605
• 1. 서론 ...605
• 2. 관측 자료 및 방법 ...606
• 3. 결과 ...609
• 4. 결론 및 토의 ...616
• 제 3 절 탄소추적시스템 자료최적화 방안연구 ...617
• 제 8 장 결론 ...619
• 참고문헌 ...626
• SRES 시나리오에 의한 동아시아 상세 기후변화 시나리오 생산(V) ...647
• 확률예측을 위한 기후모델 후처리 기법 개발 (II) ...706