기후변화에 따른 도시홍수 취약성 평가모델 연구 : 인천시 사례 연구

조형진 인하대학교 대학원 2017 국내박사

본 연구는 기후변화에 따른 도시홍수 취약성 평가모델을 제시하고, 이를 적용해 인천시 도시홍수 취약성의 실태를 분석하였다. 최근 한국은 국제사회의 기후변화 대응 움직임에 따라, 기후변화 대응대책을 수립하고 있다. 그러나 아직까지 기후변화로 인한 지역차원의 재해 대응방안은 매우 부족한 현실이다. 기후변화에 의한 재해에 효과적으로 대응하기 위해서는 재해 취약성 평가가 우선적으로 요구된다. 현재까지 한국에서는 재해 취약성을 평가하기 위한 방법과 분석도구가 개발되고 다수의 연구들을 진행되었지만, 평가결과는 상이한 것으로 나타났다. 또한 재해 취약성 평가가 지역적 차원의 구체적인 대응방안으로 연계되지 못하는 한계가 있었다. 이러한 문제는 지역의 사회적 상황들이 취약성을 결정하는데 미치는 영향을 간과하고 있기 때문이다. 또한 통계적 방법의 평가로 재해영향이 미치는 공간적 범위가 고려되지 않았기 때문이다. 다양한 재해 취약성 결정요인의 고찰을 토대로 한 공간적 평가모델이 요구되고 있다. 본 연구는 향후 한국에서 기후변화의 영향으로 인적, 물적 피해가 크게 증가할 것으로 예상되는 도시홍수에 대한 취약성을 평가하는 모델을 구축하였다. 그리고 인천시 도시지역을 중심으로 실증적 분석을 실시하여 도시홍수 취약성의 공간분포와 도시홍수 취약성을 결정하는 요인들의 영향관계를 분석하였다. 상기 분석을 위해 우선 이론적 고찰 및 선행연구를 기반으로 도시홍수 취약성 결정요인을 탐색하여 평가지표와 모델을 설정하였다. 도시홍수 취약성을 측정하는 평가지표는 인구 취약성, 경제 취약성, 정보 취약성, 입지 취약성으로 구성하였다. 그리고 “자연재해에 대한 공간적 취약성 평가모델(Cutter, 1996)”의 개념을 기반으로, 공간분석 관점의 사회적 취약성 요인들을 보완하여 개선된 기후변화에 따른 도시홍수 취약성 평가모델을 제시하였다. 그리고 취약성 개념에 근거하여 도시홍수 취약성의 결정요인인 인구, 경제, 정보, 입지 취약성이 도시홍수 피해에 영향을 미칠 것이라는 연구가설을 설정하고, 가설검증을 위해 다음과 같이 연구를 진행하였다. 첫째, 선행연구와 관련사례를 검토하여 본 연구의 차별성과 의미를 파악하고, 도시홍수 취약성 평가의 개선점을 토대로 도시홍수 취약성 평가모델과 지표를 제시하였다. 둘째, 인천시를 대상으로 도시홍수 취약성 평가모델을 적용·검증하는 실증적 연구를 시행하였다. 연구의 시간적 범위는 공간정보데이터의 이용가능성을 고려하여 2010년을 기준년도로 설정하였다. 공간적 대상은 사회적 동질성을 고려하여 인천시 내륙부 도시지역으로 선정하였다. 분석단위는 구체적인 홍수영향 범위와 사회적 취약성을 설명할 수 있는 소지역 공간통계단위인 집계구 단위로 설정하였다. 그리고 분석도구는 공간정보 구축 및 분석을 위한 ArcGIS와 QGIS, 그리고 도시홍수 취약성들간의 관계와 도시홍수 피해에 미치는 영향관계를 분석하기 위한 SPSS 통계프로그램을 이용하였다. 본 연구의 실증적 분석결과는 다음과 같다. 첫째, 도시홍수 취약성 지도를 작성하여 취약성의 공간분포를 확인한 결과, 인천시의 도시홍수 취약성은 연안과 하천이 만나는 지역을 중심으로 밀집하고 있어 입지 취약성과 유사한 공간분포를 보이고 있었다. 둘째, 도시홍수 취약성 밀집지역을 대상으로 상관분석 및 회귀분석을 실시한 결과, 도시홍수 피해에 입지 취약성이 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났고, 인구, 정보 취약성이 미치는 영향은 적은 것으로 나타났다. 그리고 경제 취약성은 가용데이터의 한계로 분석에서 의미있는 인과관계가 도출되기 어려운 한계점이 있었다. 그리고 행정동 단위 도시홍수 취약성 분석결과와 비교하여 분석의 대상과 단위 등에 따라 각 도시홍수 취약성 결정요인이 미치는 영향력과 설명력이 상이함을 확인할 수 있었다. 실증적 분석결과를 통한 이론적, 정책적 함의를 요약하면 다음과 같다. 먼저 이론적 함의는 첫째, 이론적 측면에서 도시지역과 수변공간의 입지적, 기능적 관계에 주목하여 도시홍수 취약성 결정요인을 탐색하였다. 그리고 도시홍수 취약지역이 사회적 취약지역과 높은 상관성을 가진다는 기존 연구들의 주장과는 다른 결과로, 수변공간을 중심으로 하는 도시개발 패러다임의 변화는 과거와 다른 형태의 취약성과 홍수피해를 가져올 수도 있음을 알 수 있었다. 둘째, 기존 도시홍수 취약성 평가의 대다수는 평가결과가 지역차원의 적응대책으로 연결되지 못하는 한계가 있었다. 이것은 지역의 사회적 특성을 반영하지 못한 것이 원인이다. 본 연구는 집계구 단위의 평가지표들을 사용하여, 지역별로 나타나는 취약성의 차이를 보다 구체적으로 설명하고자 하였다. 사회적 취약성 평가지표들은 최근 기후변화 연구에서 중요하게 논의되고 있는 ‘회복력(resilience)’, ‘적응역량(adaptive capacity)’의 개념과 연계하여 다양하게 적용될 수 있을 것이다. 셋째, 연구방법론 측면에서 센서스 집계구 데이터는 행정구역 단위의 통계자료 보다도 현실적이고 구체적인 도시홍수 취약성 평가의 데이터로 사용될 수 있었다. 그리고 본 연구의 데이터 구축·분석과정에서 사용된 GIS툴은 도시계획 분야의 연구에서 공간분석적 접근을 가능하게 한다는 점에서 유용하게 활용될 수 있다. 아울러 기후변화에 따른 재해 취약성을 공간적으로 다루는 연구는 도시계획 및 도시방재적 측면에서 주요하게 다루어져야 할 필요가 있다. 다음으로 정책적 함의는 첫째, 지역적 차원에서 사회적, 물리적 취약성 정도를 고려한 기후변화 대응방안이 필요하다. 동일한 도시홍수 위험에도 지역의 인구구조, 소득 등의 특성에 따라 피해정도는 상이하였다. 따라서 지역의 고유한 지리적 조건과 함께 인구, 사회, 경제 등 사회적 특성을 복합적으로 고려한 도시홍수 취약성 평가가 요구된다. 그리고 도시홍수 취약성 평가결과를 토대로 지역의 상황에 맞는 다양한 도시홍수 대응전략을 마련해야 한다. 둘째, 기후변화에 따른 도시홍수 취약성은 국토 및 도시계획 차원에서 인식되고 관리되어야 한다. 우선 중앙정부는 기후변화 영향과 재해 취약성과 관련한 객관적이고 신뢰성 있는 통계자료를 체계적으로 구축·관리해야 한다. 지방자치단체는 기후변화에 따른 도시홍수 취약성 지도를 작성하여 공개함으로 시민들이 도시홍수 취약성을 인식하고, 기후변화 대응에 적극 동참할 수 있도록 유도해야 한다. 그리고 기후변화에 따른 도시홍수 취약성 평가를 토대로 지역단위의 기후변화 대응방안이 공간적, 사회적 여건에 따라 다양하게 마련될 필요가 있다. 또한 기후변화의 예측 불가능성을 인정하고, 기후변화 영향으로 실시간 변화하는 이상기후와 예상치 못한 돌발적인 도시홍수에 대응할 수 있도록 첨단기술과 융합한 도시홍수 안전체계를 마련하는 방안도 모색할 필요가 있다. The study presents a model for assessing urban flood vulnerability from climate change and applies it to analyze the urban flood vulnerability of Incheon. Lately, Korea is drawing up a climate change response measure in step with the international community's response to climate change. As yet, however, local response is quite meager to natural disasters caused by climate change. An effective response to disasters caused by climate change first requires natural disaster vulnerability evaluation. So far, Korea has worked to develop methods and analytical tools for assessing natural disaster vulnerability and has conducted a number of researches, but with contrasted results of evaluation. And the natural disaster vulnerability evaluation had limitations, failing to lead to a specific response plan at the regional level. The problem arises from overlooking the influences that the social conditions in different regions of the country exercise on the determination of vulnerability. Another reason is that being an evaluation using a statistical method, it failed to take into consideration the spatial scope of the influence of natural disasters. Hence the need for a spatial evaluation model based on the examination of various determinants of natural disaster vulnerability. The current study has created a model for assessing the vulnerability to urban floods, which are expected to inflict much increased human and financial losses in future Korea due to climate change. And en empirical analysis has been conducted mainly on urban centers of Incheon to analyze the influences exchanged between the spatial distribution of urban flood vulnerability and the determinants of urban flood vulnerability. For the above-mentioned analysis, I established evaluation indicators and model first by exploring the determinants of urban flood vulnerability, based on a theoretical review and earlier studies. The evaluation indicators for measuring urban flood vulnerability are composed of demographic vulnerability, economic vulnerability, information vulnerability, and locational vulnerability. And based on the concept of “The Hazards-of-Place Model of Vulnerability" (Cutter, 1996), I included the causes of social vulnerability from a perspective of spatial analysis, thus presenting an improved model for assessing urban flood vulnerability due to climate change. And based on the concept of vulnerability, I established the hypothesis that demographic vulnerability, economic vulnerability, information vulnerability, and locational vulnerability, which are the determinants of urban flood vulnerability, exert influence on urban flood damage, and conducted the following research to test the hypothesis. Firstly, I identified the distinction and significance of the study by reviewing earlier studies and related cases, and presented an urban flood vulnerability assessment model and indicators based on improvements in urban flood vulnerability assessment. Secondly, I conducted an empirical research that tested the urban flood vulnerability assessment model by applying it to Incheon City. As the temporal scope for the study goes, 2010 was set as the starting year, considering the usability of spatial data. For the spatial object, I chose the inland urban area in Incheon, focusing on social homogeneity. The unit for the analysis is 'sampling district', the small area statistical unit which can explain the specific scope of flood influence and social vulnerability. And for analytical tools, I used ArcGIS and QGIS for creating and analyzing spatial data and SPSS for analyzing the relationships among urban flood vulnerabilities and their influences on urban flood damage. The results of the empirical analysis in this study are as follows. First, by creating an urban flood vulnerability map and checking the spatial distribution of vulnerability, I saw that in Incheon, urban flood vulnerability, which masses in those areas where the coast and the river meet, showed a spatial distribution similar to locational vulnerability. Second, the correlation analysis and regression analysis performed on the areas where urban flood vulnerability masses shoes that locational vulnerability exerts the biggest influence on urban flood damage, while demographic and information vulnerability exerts the smallest influence. And due to the limited available data, economic vulnerability failed to produce significant causality in the analysis. And by comparing them with the analysis of urban flood vulnerability in different 'dong's, I confirmed that different determinants of urban flood vulnerability registered different influence and explanatory power. The theoretical and policy implications from the results of the empirical analysis are summarized as follows. As the first of the theoretical implications, I focused on the locational and functional relationship between urban areas and waterfront areas to explore the determinants of urban flood vulnerability. And as what differed from the argument of earlier studies that areas vulnerable to urban flood are highly related to disadvantaged areas, I saw that a paradigm shift to a focus on waterfront spaces could cause different vulnerability and flood damage than was witnessed in the past. Second, most of the previous urban flood vulnerability assessment results failed to lead to adjustment measures in different regions. This is caused by the failure to reflect the social characteristics of different regions. Using the evaluation indicators for different sampling districts, this study wanted to provide a more specific explanation for the different types of vulnerability that appeared in different regions. The evaluation indicators in terms of social vulnerability can find more diverse applications when they are linked to the concepts of 'resilience' and 'adaptation capacity'. Third, in terms of research method, the data from the census sampling districts was used for more realistic and specific urban flood vulnerability assessment than the statistical data based on administrative divisions. And GIS tool, which was used in the data creation and analysis for this study, found its useful application, in that it enabled a spatial analysis in the studies of urban planning. Furthermore, studies that conduct spatial handling of natural disaster vulnerability due to climate change need to be handled as major things in terms of urban planning and urban disaster management. Policy implications are as follows. First, we need to come up with a climate change response plan that considers social and physical vulnerability in different regions. At the same urban flood risk, demographic structure and income in different regions registered different extents of damage. Therefore, we need to come up with urban flood vulnerability assessment that considers the distinctive conditions of specific regions as well as such social characteristics as population, society, and economy. And we need to come up with various urban flood response strategies that fit regional conditions, based on the results of urban flood vulnerability assessment. Second, urban flood vulnerability due to climate change has to be understood and managed in terms of national land planning and urban planning. First of all, the Korean government should ensure systematic establishment and management of objective and reliable statistical data that is related to the influences from climate change and natural disaster vulnerability. In turn, local governments should create and disclose an urban flood vulnerability map to help the public recognize urban flood vulnerability and thereby encourage people to actively participate in climate change response. And based on the assessment of urban flood vulnerability from climate change, regional climate change response plans need to get diversified to spatial and social conditions. Also, we need to explore how we can come up with an urban flood safety system integrated with advanced technology so we may recognize the unpredictability of climate change and can response to abnormal weather that involves real-time changes from climate change and unexpected, abrupt urban floods.

(An) Analysis of Regional Climate Change Vulnerability in Korean Agriculture

정진교 서울대학교 대학원 2019 국내석사

최근 전지구적으로 발생하고 있는 기후변화는 보다 강렬하면서 빈번한 극한 기상현상을 수반하고 있으며, 이는 인간활동에 의해 발생하고 있어 앞으로도 심화될 전망이다. 한국은 아직 극한의 자연재해는 겪지 않았으나 온도 상승, 강우량과 패턴 변화 등 기후변화 자체는 전 세계 평균보다 더 빠르게 진행되고 있다. 기후변화는 전반적으로 부정적인 영향을 끼칠 것으로 예측되며 이에 대한 적절한 적응이 필요한 시점이다. 이에 지역별 기후변화 평가는 기후변화 적응의 적절한 척도로 연구되고 있으며 특히 하향식 정책 수립을 위한 전망을 제공하는데 도움이 된다. 또한 상대적으로 취약한 지역 및 해당 지역의 취약성 요인을 탐지함으로써 기후변화대응 관련정책 수립 시 근거자료로 활용될 수 있다. 정확한 기후변화 취약성 평가 모델의 구축을 위해 다양한 접근방식의 시도가 있었다. 연구결과들을 요약하자면 기후변화 취약성 분석을 위해서는 취약성 요소들의 지역적, 산업적 특성에 관한 공간적, 그리고 시간적 관계를 반영해야 하며 정성적 보다 정량적 분석이 시행되어야 함을 강조하고 있다. 각자 다른 특성들의 반영이 분석의 정확성을 증가시키는 것으로 입증되었지만 대부분 한 동시에 여러 가지의 접근법을 적용하기보다 개념적 접근, 공간분석, 회귀분석이나 주성분 분석 등을 포함하는 통계분석 등 한 가지의 접근법에 집중해 왔다. 이에 따라 본 연구는 기존 취약성 평가방법들을 활용하여 한국농업의 지역별 기후변화 취약성을 좀 더 정확하게 평가하고자 하였다. 이를 위해 본 연구는 회귀분석을 통해 취약성 요소들과 지역별 피해함수들 간의 관계를 파악 하고 분석결과로 주어지는 계수를 가중치로 사용하여 모델을 개선하고자 했다. 회귀분석의 종속 변수로는 기후극한현상으로 인해 발생한 시군별 농업분야의 자연재해 피해액을 사용하였고 독립변수로는 열파, 홍수, 가뭄, 태풍, 폭설등을 포함하는 노출도 변수들과 농업면적과 농업인구를 포함하는 민감도 변수, 그리고 정부투자금액을 사용했다. 또한 수정된 모형이 기존 취약성 모형보다 현실을 더 반영하는지 확인하기 위해서 시군별 정곡생산성 변수와 상관성 분석을 실시했다. 분석결과 기존연구에서 사용된 대리변수들이 모두 기후변화로 인해 발생한 비용과 통계적으로 유의미한 관계를 가진 것은 아닌 것으로 나타났지만 변수 간 이론적 관계는 잘 반영된 것으로 나타났다. 또한 가중치를 주어 계산한 모형들과 기존 모형의 결과치를 시군의 정곡 생산성 변수들과 상관관계 분석을 진행한 결과 가중치를 주어 계산한 결과치의 10년 평균치가 가장 큰 상관관계를 가지고 있는 것으로 나타났다. 종합적으로, 정성적인 접근만으로 대리변수를 선정하고 취약성 분석을 진행하는 것 보다 회귀분석을 통한 가중치를 부여함으로써 모형에 현실성이 더 부여되는 것으로 나타났다. 또한 단년도 데이터의 분석 뿐 아니라 결과 값 역시 다년도 평균을 보는 것이 더 정확한 것으로 나타났다. 따라서 본 연구의 분석결과는 시계열 자료의 분석, 대리변수들 간 관계 파악을 통한 가중치 부여 등이 정확한 기후변화 취약성 평가의 정확도를 높인다는 논의를 뒷받침하고 있다. 따라서 본 연구의 결과는 취약성 파악 뿐 아니라 미래 예측치를 대입하여 취약성을 예측하는 등 현재 진행되고 있는 환경부의 “지번단위 기후변화 영향별 취약성 평가지도 작성 및 배포”나 농림부가 추진하는 “농업부문 기후변화 영향 및 취약성 평가” 와 같은 정책 수립을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. Human-activity induced climate change is a global phenomenon that causes more frequent and intense extreme weather events. While extreme weather events may have various degrees of impact, they certainly create many negative aspects to nations around the world. Korea, not being an exception to the phenomenon, is predicted to experience changes that are more intense than most, which calls for appropriate adaptations. Assessment of regional climate change vulnerability has been studied and proven to be an appropriate measure of climate change adaptations and to be helpful in terms of providing an outlook for top-down adaptation policy making. It has also increased the efficiency of policy making by allowing detection of relatively more vulnerable areas and determining the factors that make them vulnerable. In preceding research, many efforts with different approaches were made to construct accurate vulnerability assessment models. To summarize the results of preceding research, climate change related studies should: reflect spatial and temporal relationships in regards to their dynamic nature, be region and industry-specific, and the analysis should be quantitative. While each of these characteristics is proven to increase the accuracy of the analysis, most preceding research has focused on one approach at a time, rather than simultaneously applying more than one approach. This study attempts to evaluate the vulnerability of climate change in Korea more accurately by utilizing various existing approaches to climate change vulnerability assessment. Thus, in this study, the relationship between vulnerability factors and regional damage costs is identified through regression analysis of panel data and use of the resulting coefficients as the weights. Regression analysis takes damage cost from natural disasters as its dependent variable and takes exposure, sensitivity, and adaptive capability variables as independent variables. Proxy variables for exposure include heatwave, flood, drought, typhoon, and heavy snow. Sensitivity variables include farmer population and crop area, and adaptive capability variables such as government support. Correlation analysis between vulnerability results with productivity variables is conducted after the regression analysis to confirm whether the modified model more accurately reflects the reality than the existing climate change vulnerability model. The results of the analysis indicate that not all of the proxy variables used in the previous studies show statistical significance with damage cost. However the variables that did turn out to be significant do, in fact, support theoretical relationships. Also, the correlation test results indicate that a modified version of the Vulnerability Model shows higher correlation values compared to the original model. Overall, this study shows that the original climate change vulnerability model can be made more realistic by assigning weights through regression analysis rather than selecting proxy variables and conducting vulnerability analysis by a qualitative approach. Also, it is more accurate to consider not only multi-year data for analysis but also the multi-year average value of the results. Therefore, the results of this study support the argument that the accuracy of climate change vulnerability assessment can be improved by reflecting multi-year data analysis and weighting models with statistically significant variables. The results will provide foundational data for climate change adaptation related policymaking.

(A) study on connection between vulnerability assessment and adaptation measure for climate change in metropolitan governments

임영신 Graduate School, Yonsei University 2023 국내박사

본 연구는 지자체에서 수립·이행되고 있는 기후변화 적응대책의 과정에서 기후변화 취약성을 개선시키기 위해서는 적응대책과 취약성이 연계되어야 한다는 관점에서 상호 연계 정도를 진단·평가하는 것을 목적으로 하고 있다. 이를 위해 적응대책에 대한 분석은 현재 이행단계까지 모두 마친 16개 제2차 광역지자체 기후변화 적응대책 세부시행계획(2017~2021)을 분석대상으로 하였고, 기후변화 취약성 평가(7개분야 32개 항목)는 해당 계획수립 시점인 2017년도의 자료와 미래 기후시나리오(현재 2010년대, 미래 2050년대) 자료를 대상으로 분석하였다. 연구는 3장에서 전국 기초지자체별 취약성 지수를 산출하여 광역지자체 단위로 취약성 지수 도출하고, 이를 기반으로 매트릭스 군집분포를 통해 광역지자체의 취약성 등급을 평가하여 산정하였다. 4장에서는 16개 제2차 광역지자체 기후변화 적응대책(977개)을 정리하여 분석자료를 구축하고 사업유형, 사업성격, 적응예산, 대응요인 등 다양한 관점에서 통계분석을 수행하고 군집분석 기반 세부시행계획 수와 예산을 통해 지역별로 중점적으로 투자하고 있는 분야와 유사한 특징을 가진 지역을 분석하였다. 이후 3장에서 도출한 기후변화 취약성 지수와 4장에서 구축한 적응대책 분석자료를 활용하여 상관분석 등을 수행하여 정량적인 관점에서의 적응대책과 취약성의 연계성을 분석하였고, 실제로 적응대책을 수립하는 과정에서 지자체에서는 취약성을 연계하고 있는지에 대해 광역시·도 적응대책 수립을 담당했던 전문가 10인을 대상(광역시 4인, 광역도 6인)으로 심층인터뷰를 수행하였다. 본 연구에서 다루고자 하는 기후변화 취약성과 적응대책 사이의 연계성은 크게 두 가지 관점으로 접근할 수 있다. 첫 번째는 5장의 상관분석을 통해서 다루었던 것과 같이 각 지자체의 기후변화 취약성 수준에 따라 이에 대응하기 위해 기후변화 적응대책이 수립되고 있는지 확인하는 것이었다. 이번 연구에서는 취약성을 건강, 재난/재해, 농업 등 7부문 32개 항목으로 구분하여 도출하였다. 이후 각 지자체의 항목별 취약성 수준에 따라 지자체에서 해당 항목에 적응대책을 얼마나 수립하고 있는지를 계획·이행예산 할당비율과 세부시행계획 수를 통해서 비교·분석을 함으로써 기후변화 취약성과 적응대책 사이의 연계성을 정량적인 방법으로 확인해보았다. 그 결과, 우리나라 16개 광역시·도 전체와 공간유형 등이 다른 7개 광역시 및 9개 광역도를 대상으로 분석했을 때는 전체적으로 상관관계가 매우 약하여 기후변화 취약성과 적응대책이 연계가 되고 있는 것으로 판단하기 어려웠다. 또한, 데이터 구축상의 한계로 각 16개 광역지자체에 대한 상관분석을 도출하지는 못했지만 각 광역지자체의 항목별 기후변화 취약성과 적응대책 계획예산의 분포를 통해서 비교·분석했을 때도 각 광역지자체마다 특정 항목에 대해 집중적으로 투자하는 모습이 나타나기만 했을뿐, 취약성 수준과 비례하여 많은 예산이 투자되고 있지는 않아 현재 지자체에서 수립하고 있는 기후변화 적응대책과 기후변화 취약성의 연계가 이루어지지 않는 것으로 파악되었다. 그 외에도, 취약성 항목별로 현재와 미래의 취약성 평가 수준을 비교하여 4가지 유형으로 구분한 결과, 취약성이 낮은 수준으로 유지되거나(L-L) 현재에 비해 취약성이 낮아지는(H-L) 항목의 취약성은 취약성이 높은 수준에서 유지되거나(H-H) 현재에 비해 취약성이 높아지는(L-H) 항목에 비해 상대적으로 적은 항목이 해당되는 것으로 나타났다. 따라서 각 지자체에서는 취약성을 개선하기 위해서 취약성이 상대적으로 잘 관리되고 있는 항목에 대해서는 현재와 비슷한 수준으로 취약성 관리에 자원을 투자하여 취약성이 계속해서 양호한 수준에 머무르게 할 필요가 있다. 추가적으로, 취약성이 높은 수준에서 유지되거나 현재에 비해 취약성이 높아지는 항목에 대해서는 현재 수준보다 엄격하게 취약성을 관리할 필요가 있다는 시사점을 얻었다. 두 번째는 5장의 전문가 심층인터뷰를 통해서 다루었던 내용과 같이 실제로 지자체 기후변화 적응대책을 수립하는 과정에서 기후변화 취약성을 고려하였는지에 대한 관점이다. 지자체마다 기후변화 적응대책에 취약성이 얼마나 연계되고 있는지는 일부 다르게 응답하는 경향도 있지만 공통적으로 취약성을 적응대책 수립에 있어서 방향성을 설정하는데 도움을 주는 정도로만 활용하고 있으며 각 적응대책이 취약성과 직접적으로 연계되는 경우는 매우 제한적이라고 응답하였다. 이는 현재 지자체에서 각종 항목에 대한 취약성을 평가하기 위해 쉽게 접근·활용할 수 있는 취약성 평가 도구인 VESTAP에서 제공하는 데이터의 종류나 해상도로는 적응사업의 세부내용이나 공간범위·대상지 등 구체적인 사항까지 선정하기에 부족하기 때문이라는 의견도 있었다. 이처럼 현재 지자체 기후변화 적응대책에 수립되어 있는 세부시행계획(적응대책)이 취약성 항목과 연계되어 작성된 것이 아니기 때문에 본 연구에서 분석을 위한 자료를 정리하는 과정에서 각 세부시행계획(977개 적응대책)이 어떤 취약성(7개 분야 32개 항목)에 대응하기 위한 사업인지를 분류하고 매칭하는 단계가 필요했는데 이는 본 연구에만 해당되는 문제점이 아니라 적응대책을 이행하기 위해 수립한 세부시행계획이 각 지역의 기후변화 취약성을 개선하는 정도를 분석하는 과정에서도 발생할 것으로 예상된다. 적응대책과 취약성을 연계하여 이러한 문제를 해결하기 위해서는 지자체에서 적응대책을 수립할 때 각 세부시행계획과 취약성을 매칭하여 수립하는 체계와 과정도 필요하지만 반대로 적응대책을 수립함으로써 취약성이 얼마나 개선되는지 평가하는 과정도 필요할 것으로 보인다. 이러한 과정을 통해서 취약성을 개선하기 위해 적용한 방안이 적절한 방법이었는지, 취약성을 개선하기 위해 재원이 얼마나 필요한지 등에 대한 평가와 검토가 지속적으로 이루어져야 취약성을 연계하여 수립하는 적응대책의 실효성이 점점 개선될 것으로 판단된다. 더불어 이와 같은 기후변화 취약성과 적응대책과의 체계성과 연계성의 개선, 기후변화 취약성 평가 결과의 고도화와 신뢰도 향상과 함께 지역차원의 적응계획 수립·이행과정에서 주요하게 나타나는 적응재원 반영 부족, 이행 가능한 여건 부족, 담당자 적응인식 부족, 부서간의 협력관계 부족 및 건강, 농업 등 부문별 기후변화 적응 주류화 미흡 등의 한계와 장애요인으로 실질적인 의사결정 단계에서 필요한 적응개입과 적절한 조치가 적절하게 이행될 수 있도록 관련 제도적 개선이 고려되어야 한다. This study aims to diagnose and evaluate the degree of connectivity between adaptation measures and vulnerability in the process of climate change adaptation measures being established and implemented in local governments from the perspective that adaptation measures and vulnerability should be linked to each other in order to improve climate change vulnerability. For this purpose, the analysis of adaptation measures was based on the Second Metropolitan Government Detailed Implementation Plans for Climate Change Adaptation Measures (2017-2021), which has completed the implementation stage, and the vulnerability assessment was analyzed based on the 2017 data when the plan was established and the data(current 2010, future 2050) for future climate scenarios. In Chapter 3, the study calculated the vulnerability index for each basic local governments to derive the vulnerability index for metropolitan governments, and through this, the vulnerability grade of metropolitan governments was evaluated. In Chapter 4, the Second Metropolitan Government Detailed Implementation Plans for Climate Change Adaptation Measures was summarized and analyzed, and statistical analysis was conducted from various perspectives such as business type, business nature, budget, and response factors, and cluster analysis was conducted to classify regions with similar characteristics to the regions that each local government is focusing on through the number of detailed implementation plans and budget. Then, using the vulnerability index derived in Chapter 3 and the analysis of adaptation measures established in Chapter 4, we conducted a correlation analysis to analyze the connectivity between adaptation measures and vulnerability from the quantitative perspective, and conducted in-depth interviews with 10 experts (4 from metropolitan cities and 6 from provinces) on whether local governments are linking vulnerability in the process of establishing adaptation measures. The connectivity between climate change vulnerability and adaptation measures, which this study aims to address, can be mainly approached from two perspectives. First is to check whether climate change adaptation measures are being established to respond to the level of climate change vulnerability in each local government, as covered through the correlation analysis in Chapter 5. In this study, vulnerability was categorized into 32 items in 7 sectors such as health, disaster/catastrophe, and agriculture. Then, according to the level of vulnerability by each item in each local government, the extent to which local governments are establishing adaptation measures for that item was analyzed through a comparative analysis of the proportion of planned budget allocation and the number of detailed implementation plans to determine the connectivity between climate change vulnerability and adaptation measures in a quantitative way. As a result, when analyzing the entire country and metropolitan cities and provinces, the correlation was very weak and it was difficult to determine that climate change vulnerability and adaptation measures are linked. In addition, although correlation analysis could not be conducted due to limits in data establishment, when comparative analysis of the distribution of planned budgets for climate change vulnerability and adaptation measures by item in each metropolitan government was conducted, it appeared that each metropolitan government was only investing heavily in specific items, but not enough budget invested in proportion to the level of vulnerability, so it seems that there is no connectivity between climate change adaptation measures currently being established by local governments and climate change vulnerability. In addition, by comparing the current and future vulnerability levels by each vulnerability item, we categorized them into four types, and found out that the vulnerability of items that remain at a low level of vulnerability (L-L) or become less vulnerable compared to the current level of vulnerability (H-L) is relatively less than that of items that remain at a high level of vulnerability (H-H) or become higher compared to the current level of vulnerability (L-H). Therefore, to improve vulnerability, each local government need to invest resources in vulnerability management at a similar level to the current level for items whose vulnerability is relatively well managed to ensure that the vulnerability remains at a good level. In addition, we found out that for items whose vulnerability remains at a high level or becomes more vulnerable compared to the current level, it is necessary to manage vulnerability more strictly than the current level. Second is the perspective on whether climate change vulnerability was actually taken into account in the development of local government climate change adaptation measures, as covered in the in-depth interviews in Chapter 5. While local governments responded differently to the extent to which vulnerability is linked to climate change adaptation measures, in general climate change vulnerability is only used to help set the direction of adaptation measures, while very few adaptation measures are directly connected to vulnerability. This is because the type of data and resolution provided by VESTAP, an easily accessible vulnerability assessment tool for local governments to assess vulnerability of each item, is not sufficient to select detailed information such as project details or target locations. As such, the detailed implementation plans currently established for climate change adaptation measures are not linked to vulnerability items, so in the process of organizing the data for analysis in this study, it was necessary to classify which vulnerability each plan was intended to address. This problem is not unique to this study, but is expected to occur in the process of analyzing the extent to which the detailed plans established to implement adaptation measures improve climate change vulnerability in each region. In order to solve this problem by linking adaptation measures and vulnerability, it is necessary for local governments to match each detailed implementation plan with vulnerability when establishing adaptation measures, but it is also necessary to evaluate how much vulnerability is improved by establishing adaptation measures. Through this process, the effectiveness of adaptation measures establishment linked to vulnerabilities would be gradually improved by continuously evaluating whether the measures applied to improve vulnerabilities are appropriate and how much financial resources are needed to improve vulnerabilities. Along with the system and connectivity improvement and enhancing reliability of vulnerability results, more importantly, it is also necessary to achieve institutional improvements to improve problems that do not have inclusion of practical adaptation and necessary actions at the decision making level such as lack of adaptation resources, lack of adaptation awareness, lack of cooperation and administrative relations, and insufficient mainstreaming of adaptation, which are major limitations and obstacles at the local level.

한국의 기후변화에 따른 산림 생태계의 취약성 평가 연구

이민아 고려대학교 대학원 2008 국내석사

As the high confidence that climate change will lead change in biological systems, vulnerability which is the degree to ecosystems are susceptible to, and unable to cope with, adverse impacts(IPCC, 2008) has been required to be assessed. Among the method assessing the vulnerability of ecosystem, model is considered the effective way to reflect its high complexity. In this study CEVSA(Carbon Exchange between vegetation, soil, and atmosphere), process-based ecosystem model and dynamic vegetation model, is used. Vulnerability is defined as relation with sensitivity and adaptation. A quantitative approach of CEVSA model is to assess the vulnerability of ecosystems from two aspects: vegetation changes and ecosystem functional changes, as forest ecosystem is predicted to affect on its structure and functions responding to climate change. Sensitivity and adaptation in vegetation distribution to climate are individually indicated by change times and direction. Annual variability and its changing trend represent the sensitivity and adaptation of ecosystem function to climate. The Vulnerability of Korean ecosystem under contemporary(1977~2006) and future (2007~2100) climate is assessed with given analysis of CEVSA model in vegetation distribution and ecosystem functions. As result under future climatic conditions, extreme high vulnerable area in potential vegetation distribution show tendency moving toward north and the vulnerability of ecosystem function is estimated to be generally in extreme low class (about 77%) spreading on the whole country, whereas the extreme high vulnerable area is shown sporadically in central and south coast of Korea. As the result of integrating them, the vulnerability of Korean ecosystem under future climate is estimated to be low, but the percent of over high vulnerable area will increase about 0.3% to 12%. The CEVSA model has limitations that it cannot completely describe the Korean forest, because the parameters of CEVSA model is designed for Chinese forest. Also it can be revealed the problem of spatial resolution of future climatic data and the number of scenario used for simulating. Nevertheless this can be said to valuable study in terms of applying the process-based model to Korean forest and collecting and constructing data for future study. Futhermore monitoring of the influence by climate change and developing of adaptive policy to climate change to develop study related to climate change is suggested.

정규지상관측자료를 이용한 기후변화 취약성 지수 산정

김은화 부산대학교 2010 국내석사

Recently climate change is recognized to be serious issue, causing severe flood, drought or deteriorate air pollution. Therefore, efforts to assess vulnerability to climate change have been made, and a process of theory development and assessment practice have been one of the key issues over the past decade, reflecting the principal point in the reports of the IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change). In this background, this study is performed to calculate climate change vulnerability index based on the exposure indicator from routinely observed meteorological data and air quality measurement such as O3 and PM10. When proxy variables setting, the sensitivity indicator and adaptive capacity indicator according to index of the leading research topics were set up to use as possible. Proxy variables of exposure indicator set up basis of leading research and add new proxy variables from standard of special weather report of Korea Meteorological Administration(KMA). Exposure indicators from meteorology data are analyzed for the period from 1978 to 2007, and used air quality data for the period from 1990 to 2006. The routinely observed meteorological data include data of temperature, precipitation, wind speed, effective humidity and the air quality measurement data include data of O3, PM10. Focus on the impact of climate change to the sensitivity indicator and climate exposure indicator (+) sign was given, the adaptive capacity indicator (-) sign was granted. Sensitivity indicator show high Chungnam in agriculture, and Jeonnam in forestry, and Jeonnam in ecosystem. When proxy variables is more connected with section, result of sensitivity index is the larger one. Proxy variables have an effect on each section. Adaptive capacity indicator is high in Kyonggi. Economic proxy variables such as GDP and financial self-help is high or high education-related proxy variables such as education expenditure and the percentage of school attendance shown that the adaptive capacity index were higher. The value of climate exposure indicator is influenced by various climatological index. The highest value of climate exposure indicator is value of Kyongnam area. The majority of proxy variables is high, especially proxy variable in connection with precipitation. The value of climate exposure indicator in Daegu, proxy variable is high in relation to temperature and PM10. The value of climate exposure indicator is the lowest in Incheon and Jeonbuk. Therefore we know that Kyongnam have a lots of risk about extremely climate, Incheon is the reverse. The resultant value of vulnerability-resilience indicator (VRI) is different from both area to area and from sector to sector according to three climate change adaptation factors; sensitivity, adaptive capacity, and climate exposure. Lower VRI means higher potential to cope with climate change, and higher VRI means lack of adapting ability to the climate change in this thesis. VRI shows good value in Kyonggi, Incheon, Ulsan in agriculture sector, and Kyonggi, Incheon, Kyongbuk in forestry sector, and Kyonggi, Incheon, Kyongbuk in ecosystem sector, respectively. Kyonggi show good VRI about all sections due to the fact that there are low climate exposure indicator and adaptive capacity indicator is very high in Kyonggi. This study pertains to the calculations of regional VRI in three sectors without any analysis of uncertainty and other error analysis. Thus it should be requiring further attention and additional studies i.e. principal component analysis before confidence of the peroxy variables in every sector can be claimed.

Human rights based approach to climate change : Sri Lankan tea farmer's perception survey

임태희 Graduate School of International Studies, Korea Un 2021 국내박사

Due to climate change, human beings suffer from various damages. In many cases, these damages appear to be more serious in poor countries, violating the human rights of vulnerable groups. This study tried to reinforce a human rights based approach to climate change by verifying the impact of climate change on human rights and to suggest practical development cooperation implications focused on human rights adaptation. For these purposes, data was collected through 301 questionnaires and 10 interviews focusing on farmers in the tea cultivation regions of Galle and Badulla in Sri Lanka. Sri Lanka is a typical developing country which is vulnerable to climate change and has lower adaptation ability. Also, the impact of climate change is widespread with negative effect on human rights. Based on original data, mixed methods of quantitative and qualitative analysis are used. First, a regression analysis was conducted to clarify the impacts of the perception level of climate change on the perception level of human rights damages. Secondly, support projects and adaptation systems were analyzed using each area’s Vulnerability-Resilience Indicator (VRI) and interviews to see if there were different implications for Galle and Badulla. The regression analysis results show that the impact of the perception level of climate change contributes significantly to the perception level of human rights damage in four human rights areas: the right to food, the right water & sanitation, the right to housing, and the right to development. The VRI results show that neither Galle nor Badulla have adequate climate change capacity with regards to the rights to participation and to food. The combined analyses suggest possible solutions for enhancing human rights adaptation ability in surveyed areas.

Micro-level analysis of the adaptability to climate change among lowland rice farmers in Misamis Oriental, Philippines : 필리핀 Misamis Oriental주의 저지대 벼 재배 농민의 기후변화 적응성에 대한 미시적 분석

Pasayon, Janet Nalla 경북대학교 대학원 2023 국내석사

Appropriate adaptation measures must be undertaken in order to reduce the detrimental impacts that climate change brought to rice production. It becomes imperative to investigate the responses of the rice farmer-respondents in order to comprehend the variables influencing their adaptive decisions. This paper aimed to provide a micro-level analysis of the vulnerability and adaptability of rice farmers towards climate change, based on farm household assessment through the collection of survey information obtained from the five (5) major rice-producing barangays in Balingasag, Misamis Oriental, Philippines. Binary logistic regression and descriptive statistical methods were used to analyze the data. The overall vulnerability index confirmed that the farmers were relatively vulnerable to climate change due to their exposure to extreme weather events. Although farmers were aware of climate change and adapt measures to counter its effects, their adaptability was moderate because they heavily rely on agriculture for livelihood. Strategies that were commonly adapted by the farmers were the use of improved varieties, adjustment of cropping calendar, and water conservation. The factors that were statistically significant in affecting the farmers’ adaptation decision and capacity were gender, education, farm size, access to adaptation information, and extension contact. The findings have outlined the determinants of farmers’ adaptation. Therefore, program and policy interventions should focus on addressing the major variables to increase farmers’ adaptability and minimize vulnerability. 기후 변화가 쌀 생산에 미치는 악영향을 줄이기 위해 적절한 적응 조치를 취해야 한다. 적응 결정에 영향을 미치는 변수를 이해하기 위해 벼 재배 농민의 반응을 조사하는 것이 필수적이다. 따라서 본 연구는 필리핀 Misamis Oriental주의 Balingasag에 있는 5개의 주요 벼 생산지에서 수집한 정보의 농가 평가를 기반으로 기후 변화에 대한 쌀 재배 농민의 취약성과 적응성에 대한 미시적 수준의 분석을 목표로 수행하였다. 자료 분석은 Binary logistic regression과 서술통계방법을 사용하였다. 전반적인 취약성 지수는 농민들이 극한 기상 상황에 노출되어 기후 변화에 상대적으로 취약하다는 것을 확인하였다. 농민들은 기후 변화를 인식하고 그 영향에 대응하기 위한 조치를 채택했지만 생계를 농업에 크게 의존하기 때문에 적응력은 중간 정도로 나타났다. 농민들이 일반적으로 채택한 전략은 개선된 품종의 사용, 작부 일정 조정 및 물 절약 보존이었습니다. 농민의 적응결정과 역량에 통계적으로 유의한 영향을 미치는 요인은 성별, 교육, 농가규모, 적응정보접근성, 지도자 접촉이였다. 본 연구의 결과에 따르면, 프로그램 및 정책적 조치는 농민의 적응력을 높이고 취약성을 최소화하기 위한 주요 변수를 해결하는 데 초점을 맞춰야 할 것으로 사료된다.

서울시 기후변화 종합 취약성 분석을 통한 재난별 재해관리 강화방안

장경은 연세대학교 대학원 2023 국내석사

As population and resource consumption are concentrated in cities due to the recent accelerated urbanization, deepening social problems such as fine dust, traffic congestion, water shortages, and disasters are a major threat to the sustainability of cities. In particular, in the 2018 National Consciousness Survey, Korea needs countermeasures to solve the increase in disaster-prone areas due to climate change and new environmental issues. In particular, climate change is occurring not only in Korea but also around the world, and accordingly, various countermeasures related to disasters and disasters are being promoted. These countermeasures can be seen in two aspects: the first is to mitigate the causes of climate change, and the second is to prepare in advance for the effects of climate change. The former aspect is that civil society and companies are actively participating, but the latter aspect is that the same damage does not occur in all classes or regions, but the damage caused by the interaction between physical and environmental differences may be different. Accordingly, it is necessary to prepare measures that reflect accurate predictions and regional characteristics in the preliminary preparation and follow-up process. Also, smart cities are being promoted worldwide to solve urban problems along with climate change. However, since the smart city currently being promoted is focused on the ICT field, the problem of insufficient value enhancement in various fields is mentioned. In order to respond to disasters caused by climate change comprehensively, it is necessary to establish an infrastructure that allows cities to take responsibility for climate change and respond efficiently. Therefore, the purpose of this study is to minimize domestic damage caused by abnormal weather through a comprehensive vulnerability analysis of climate change in Seoul and to suggest countermeasures that citizens can feel and utilize. In order to achieve the purpose of the study, a spatial vulnerability analysis was conducted focusing on 25 autonomous districts in Seoul on heat waves, floods, fine dust, and cold waves using the geographic information system GIS. The process of the study first constituted social, physical, environmental, and economic indicators for climate exposure, sensitivity, and adaptability sectors for spatial vulnerability analysis. Based on the results of the vulnerability analysis of autonomous districts, vulnerability was evaluated using the VRI calculation method to select autonomous districts with high vulnerability. Next, the characteristics of social, physical, environmental, and economic vulnerabilities by region were derived through the analysis of the administrative dong units of the selected autonomous districts. Based on this, disaster response measures related to domestic climate change were comprehensively summarized and then regional disaster response measures were presented, focusing on immediately after and after the disaster. Accordingly, vulnerable areas needed information and physical infrastructure for rapid evacuation of citizens, vulnerable areas in the sensitivity sector needed physical resources and post-economic support, and vulnerable areas in the adaptability sector suggested countermeasures considering the need to expand the post-recovery process. This study reflects the regional characteristics of each natural disaster, suggesting the direction of countermeasures to reduce manpower, time, and budget requirements, and the need for appropriate implementation of the response system at the time of the disaster. In addition, there is a limitation in that it was not possible to determine whether there was a high correlation with the actual damage of the region because it was analyzed with the processed data. Therefore, in future studies, it is necessary to identify the current status of disasters and identify correlations with indicators to suggest more practical and broader use of urban and architectural planning fields in consideration of selecting appropriate locations for disaster reinforcement infrastructure. 최근 가속화 되고 있는 도심화로 인해 인구와 자원 소비가 도시에 집중되면서 미세먼지, 교통혼잡, 물부족, 재난 등 각종 사회문제의 심화는 도시의지속가능성에 큰 위협으로 작용하고 있다. 특히 2018년 국민 의식 조사에서 한국은 기후변화로 인한 재해 취약지역 증가와 새로운 환경이슈가 현안 문제로 조사되어 이를 해결하기 위한 대응 방안이 필요한 시점이다. 특히 기후변화는 한국뿐만 아니라 전 지구적으로 발생하고 있으며 이에 따라 재난과 재해의 관련된 다양한 대응 방안이 추진 중에 있다. 이러한 대응 방안은 두가지 측면으로 볼 수 있는데 첫 번째로는 기후변화 현상의 원인을 경감시키고자 하는 대응이며, 두 번째는 기후변화로 인한 영향에 사전적으로 대비하고자 하는 측면이다. 전자의 측면은 시민사회 및 기업들의 참여가 적극적으로 이루어지고 있지만, 후자의 측면은 모든 계층이나 지역에 동일한 피해가 발생하는 것이 아니라 물리적, 환경적 차이 간의 상호작용으로 인한 피해가 다르게 나타날 수 있다. 이에 따라 사전적 대비와 사후 대응 과정은 정확한 예측과 지역의 특성이 반영된 대책의 마련이 필요하다. 종합적으로 기후변화로 인한 재난에 대응하기 위해서는 도시가 기후변화에 책임을 지고 효율적으로 대응할 수 있는 인프라 구축이 필요하다. 본 연구의 목적은 서울시 기후변화 종합 취약성 분석을 통해 이상기후로 인한 국내 피해를 최소화하고 시민들이 체감하고 활용할 수 있는 대응 방안을 제시하는 것이다. 연구의 목적 달성을 위해 지리정보시스템인 GIS를 활용하여 폭염, 홍수, 미세먼지, 한파에 대하여 서울시 25개 자치구를 중심으로 공간적 취약성 분석을 시행하였다. 연구의 과정은 우선 공간적 취약성 분석을 위해 기후노출, 민감도, 적응능력 부문에 대하여 사회적, 물리적, 환경적, 경제적 지표를 구성하였다. 자치구의 취약성 분석 결과를 토대로 취약도가 높은 자치구를 선별하기 위해 VRI 산정방식등을 활용하여 취약도를 평가하였다. 다음으로 선별된 자치구의 행정동 단위 분석을 통해 지역별 사회적, 물리적, 환경적, 경제적인 취약성의 특성이 도출되었다. 이를 바탕으로 국내 기후변화와 관련된 재난 대응 방안을 종합하여 정리한 뒤 재난 발생 직후와 사후에 초점을 맞춰 지역별 재난 대응 방안을 제시하였다. 기후노출에 취약한 지역들은 시민들의 신속한 대피를 위한 정보와 물리적인 인프라 구축이 필요하였으며, 민감도 부문의 취약한 지역들은 물리적 자원과 사후 경제적 지원이 필요하였고, 적응능력 부문의 취약한 지역들은 사후 복구과정 물리적, 환경적, 인프라 확대의 필요성을 고려하여 대응 방안을 제시하였다. 본 연구는 자연재난별 지역적 특성을 반영하여, 인력, 시간, 예산 소요의 저감을 위한 대응 대책의 방향성과 재난 발생 당시와 사후 대응체계의 적절한 이행의 필요성을 제시하였다는데 의의가 있다. 또한 가공된 데이터와 함께 분석하였기 때문에 지역의 실질적인 피해와 상관성이 높은지를 파악하지 못했다는 한계가 있다. 향후 연구에서는 재해 현황을 파악하여 지표들과의 상관성 파악을 통해 재난 강화 인프라 구성에 적절한 입지 선정 등을 고려하여 더욱 실질적이고 도시, 건축계획 분야의 폭넓은 활용을 위한 방안을 제시할 필요가 있다.

국가별 기후변화 적응정책과 총요소생산성간의 관계 연구 : 기후변화 패턴과 소득 수준을 중심으로

박현용 경희대학교 일반대학원 2015 국내박사

기후변화로 인해 전 지구적으로 심각한 피해가 나타나고 있는 등 우리 인류의 생존에 심각한 위협이 되고 있다. 지금 당장 온실가스 배출을 중지하더라도 향후 100년 동안 지구 평균 기온은 적어도 1℃이상 상승할 것으로 예상된다. 따라서 지금 우리 인류는 온실가스 감축과 함께 기후변화 적응을 위한 노력이 필요하다. 본 연구는 기후변화가 국가별 총생산에 어떠한 영향을 미치는지를 분석하였다. 특히 국가별 기후변화 적응능력이 기후변화로 인한 피해를 저감하고 총요소생산성으로 측정되는 국가총생산에 어떠한 기여를 하는지를 분석하였다. 동시에 국가들을 기후변화 강도와 소득수준으로 구분하여 국가유형별 기후변화의 영향과 적응정책의 효과를 분석하였다. 기후변화와 국가총생산간의 관계에 대한 모형(모형 1) 분석결과 기후변화 자체는 경제의 불확실성을 높여 국가총생산을 감소시키는 것으로 나타났다. 기온과 강수량 모두 총요소생산성에 부정적인 영향을 미쳤다. 하지만 국가들의 기후변화 적응능력을 고려한 모형(모형 3)을 분석한 결과 기후변화에 대한 적응능력을 높인 국가들은 기후변화로 인한 피해를 줄이고 더 나아가 기후변화를 이용해서 국가총생산을 증가시키는 것으로 나타났다. 전 세계적으로 가장 효과적인 기후변화 적응 정책 수단은 기대여명을 증가시키는 정책과 민간보험시장을 활성화 시키는 정책이 통계적으로 유의미한 정책으로 분석되었다. 기후변화에 적응하기 위한 보건의료 서비스를 개선하는 것과 기후변화에 대응하기 위한 보험시장 등 금융시장을 활성화하는 정책이 효과적인 대응이라고 할 수 있다. 기후변화 강도에 따라 국가들을 네 가지 유형으로 구분하여 분석한 결과, 기후변화가 가장 심한 1그룹(Black Group)은 평균 기온이 상승할 때 국가총생산은 감소하였다. 효과적인 기후변화 적응정책은 기대여명 증가, 에너지 소비 절감 그리고 연구개발 인력양성 정책이었다. 2그룹(Red Group)도 평균 기온이 상승하면 총생산이 감소하였다. 효과적인 적응정책은 안정적인 식량공급, 의료보건 인력양성, 연구개발 인력양성 그리고 위생시설 공급확대 정책이었다. 3그룹(Yellow Group)은 최고 기온의 상승하면 총생산이 감소하였다. 의료보건 인력양성, 민간금융 활성화, 위생시설 공급확대, 안정적인 식량공급 그리고 연구개발 인력양성 정책이 효과적인 적응정책 수단이었다. 4그룹(Green Group)은 기후변화와 국가총생산간 유의미한 관련성이 없었다. 효과적인 적응정책은 기대여명 증가, 민간금융 활성화 그리고 의료보건 인력양성 정책이었다. 기후변화 정도가 크게 나타나는 국가들은 정부의 적극적인 개입이 효과적인 정책이었다. 반면 기후변화가 심하지 않은 국가들은 민간 부문을 중심으로 기후변화에 대응할 수 있도록 하는 것이 효과적인 정책이었다. 국가별 소득수준에 따른 기후변화의 영향을 보면, 선진국의 경우 평균 기온이 상승할 때 국가총생산도 증가하였다. 높은 생활수준을 유지할 수 있는 안정적인 식량공급, 의료보건 서비스 확대 그리고 에너지의 안정적 공급 정책이 필요하였다. 중진국의 경우 기후변화와 총생산간 유의미한 관련성이 없었다. 기대여명 증가, 안정적 식량공급, 의료보건 인력양성, 연구개발 인력양성, 첨단산업 육성 등 다양한 정책이 기후변화에 효과적으로 적응하고 국가총생산을 증가시키는 것으로 나타났다. 저개발국의 경우 평균 기온 상승은 국가총생산을 하락시켰다. 농업 중심의 산업구조로 인해 강수량 증가와 최고 기온 상승은 국가총생산을 증가시켰다. 저개발국은 기후변화 적응인프라가 부족해 통계적으로 유의미한 수준으로 기후변화 피해를 줄이고 총생산을 증가시키는데 효과적인 정책수단이 없었다. 본 연구결과 기후변화가 심한 국가는 적응능력이 단기간에 급격히 향상되는 것을 확인할 수 있었다. 특히 온대와 한대 기후에서 기후변화가 크게 나타나고 있고, 이곳에 위치한 선진국들은 기후변화에 적극적으로 대응하여 적응능력이 높아졌다. 이로 인해서 선진국과 저개발국간 적응능력의 격차가 더 커지게 되었다. 저개발국의 경우 취약한 기후변화 적응 인프라로 인해서 피해가 심화되고 있으며 전 지구적인 대응과 저개발국에 대한 인력지원과 인프라 구축 지원이 필요하다. 우리나라의 경우 기후변화가 상대적으로 심하지 않은 국가였으며 효과적인 적응정책은 기대여명 증가, 민간보험 활성화, 의료보건 인력양성, 연구개발 인력양성이었다. 특히 출산율 하락과 급격한 고령화를 맞이한 상황에서 민간보험 시장 활성화를 위한 지원과 기후변화를 산업으로 활성화할 수 있는 전문 인력양성이 필요하다. 본 연구는 기존 취약성 평가 중심의 기후변화 적응연구를 적응능력과 적응정책 연구로 확대하였다는 점에서 의의가 있다. 이후 연구에서는 기후변화 적응능력 평가 모형에 대한 검증, 기상재해가 국가총생산에 미치는 영향에 대한 연구 그리고 국가별 기후변화 적응능력 평가와 적응정책 방안에 대한 연구가 필요하다. Because of climate change, humanity is faced with a major crisis. Even if greenhouse gas emission stops right now, the average temperature of the earth is expected to rise at least 1 ℃ over the next 100 years. We human beings are in need of climate change adaptation efforts with greenhouse gas reduction. This study analyzes how climate change affects the national gross domestic product. In particular, it is focused on the relationship between climate change and total factor productivity parameters in climate change adaptation capacity. At the same time, after separating the countries with climate change intensity and income levels, it analyzes the effects of impacts and adaptation to climate change policy by the country type. Applying the analysis model 1 of the relationship between climate change and national GDP came to a result that climate change itself reduces the national gross domestic product by increasing the uncertainty of the economy. Both temperature and precipitation have a negative impact on total factor productivity. However, applying model 3 which considers the climate change adaptation capabilities of the country showed that countries which are enhanced with national capacity to adapt to climate change are proved to reduce climate change damage and furthermore to increase the national gross domestic product by using climate change. Statistically the most effective climate change adaptation policies were to increase the life expectancy and to activate the private insurance market. In order to adapt to climate change effectively, countries should improve health care services and enable the insurance market to respond to climate change. The analysis divided countries into four types depending on the intensity of climate change. With group 1 (Black Group), the most severe climate change countries, the GDP decreased when the average temperature rose. For the group 1, effective climate change adaptation policies were increasing life expectancy, reducing energy consumption and training R&D human resources. With group 2 (Red Group), like group 1, the GDP decreased when the average temperature rose. For the group 2, effective adaptation policies were stable food supply, health care training, R&D workforce and sanitation supply expansion. In case of group 3 (Yellow Group) when the highest temperature rose, the GDP decreased. Health care workforce, private financial service activation, sanitation supply expansion, stable food supply and R&D workforce adjustment policy were effective policies for group 3. With group 4 (Green Group) there was no significant relevance between climate change and national GDP. For the group 4, effective adaptation policies were the increased life expectancy, health care workforce and private financial service activation. In case of the countries that climate change varies greatly, aggressive intervention policies worked effectively. On the other hand, where the climate change is not severe, it is effective to respond to climate change by focusing on the private sector. Considering the impact of climate change with national income in developed countries, the national GDP increased when the average temperature rose. Stable food supply by which can maintain the high standard of living, health care service expansion and policy of stable energy supply were necessary. In case of developing countries, there was no significant relevance between climate change and GDP. A variety of policies such as increasing life expectancy, stable food supply, training health care and R&D work force and developing high-tech industries have been proved effective to adapt to climate change and to increase the national GDP. For underdeveloped countries, the national GDP decreased when the average temperature rose. Because of the industrial structure centering on agriculture, the increase of rainfall and a rise in the highest temperature caused to increase the national GDP. There was no statistically effective policy for the underdeveloped countries to reduce the damage of climate change and to increase the national GDP because there was shortage of infrastructure to adapt climate change. As a result, this study confirmed that the adaptive ability of the countries which have severe climate change are proved to improve fast in the short term. In particular, climate change appears largely in the Temperate Zone and the frigid zones. The developed countries which are located in the forementioned zones have became adaptable to climate change by responding actively. This caused to differ greatly the gap in ability of adaptation between the developed and the underdeveloped countries. In case of the underdeveloped countries, the damage of climate change is intensifying due to weak infrastructure. They need work force and financial support to train personnel and to build infrastructure. And this must be from the global response. In case of Korea where climate change was not severe, effective adaptation policies were increasing life expectancy, activating private insurance and training health care and R&D work force. In particular, considering Korea is becoming an aging society with the birth rate decline, it requires two things. First, the support to activate the private insurance market. Second, nurturing professional work force who can promote climate change ‘industry’. This study is meaningful in respect that it expanded the scope of research of adaptation to climate change. The existing studies have focused on evaluation of weakness, however, this study extends the focus onto the adaptability and policies to climate change. In the subsequent studies, the following issues should be dealt with, such as verifying climate change adaptation assessment model, measuring the impact of meteorological disasters on national GDP, evaluating climate change adaptability by nations, studying on the policies of climate change adaptation.

Vulnerability Assessment of Urban Green Space to Climate Change in Seoul

Hyun-Ah Choi 고려대학교 생명환경과학대학원 2010 국내석사

The urban ecosystems have affected by both global warming and urbanization. Especially the increase of air temperature directly effect to forest vegetation, phenology, and biodiversity in urban area. Thus, it is essential to more accurately assess climate change impact and prepare adaptation strategy on forest ecosystem in urban green space. The purpose of this study is to examine urban vulnerability assessment to climate change. The degree in which a system is susceptible to, or incapable to overcome, the impact of climate change is referred to as vulnerability. It is determined by the sensitivity of the system and its adaptation. For this purpose, this thesis examined the impact of climate change upon urban in the area of land use and green space using spatio-temporal information. The findings of this study are as follows; 1) The maximum and minimum temperatures were 32.80℃ in 1999 and -19.94℃ in 2001 at 31 automatic weather stations (AWSs) in Seoul for 10 years from 1997 to 2006, respectively. The year 2006 showed the highest frequency of hot temperatures with 79 hot days, closely followed by 2004 and 2005. The coldest year was in 2001 with 105 cold days. The annual mean temperature and precipitation increased by about 1℃ and 483mm during the 10-year period, respectively. The temperature variability differed between high-elevation forested areas and low-elevation residential areas. However, the precipitation variability showed little relation with the topography and land use patterns. 2) The effect of green space on urban heat distribution in Seoul using satellite imagery data shows that spatial autocorrelation in urban green space range is showed larger than urban area especially from 4㎞ standard. However, it does not show any spatial difference in the summer period. The ratio of urban heat area decreases and urban cooling area increases with closing green space. we could determine that the urban green space plays an important role for mitigating urban heating in central area. 3) For assessment, we prepared criteria and indicators for assessing climate change impact and integrated GIS based data which in correspond to indicators based on spatio-temporal information using GIS. As result of vulnerability assessment, northern and eastern areas (37.50% of study area) in Seoul were exposed to high vulnerability. However, 32.95% of study areas have low vulnerability around green space area. In addition, we could determine that the urban green space plays an important role for mitigating urban heating in central area. Based on the spatial variation in vulnerability, we can suggest that the central and local governments need to prepare concentrated adaptation strategies for climate change.