RCP 기후변화 시나리오를 활용한 한반도 연최대 일강우 분석

권민성,이규민,전경수 한국방재학회 2015 한국방재학회논문집 Vol.15 No.1

This study analyzes daily rainfall within the Korean Peninsula under RCP scenario. To compare RCP scenarios with recent rainfall, atotal of 88 rainfall stations across Korean Peninsula, including 61 stations in South Korea and 27 in North Korea, with no missingdaily rainfall data from 1981 to 2010 (SP0) were selected, and the RCP scenario was separated into three periods: 2011-2040 (SP1),2041-2070 (SP2), and 2071-2100 (SP3). Comparisons between scenarios, and between the recent observed data (SP0) and each of theRCP scenarios were performed using the mean and maximum of the annual maximum daily rainfall for each period. The parametersof the Gumbel distribution at each station for the observed SP0 period were estimated by using a probability weighted momentmethod. Using these parameters, the return period was estimated for the maximum rainfall in the RCP scenario for each period. Across all scenarios and in all periods, more rainfall stations registered an increase in the maximum rainfall than in the mean rainfall,and North Korea has much higher rates of increases in the mean rainfall than does South Korea. Ratios of rainfall stations with areturn Period over 300-year in SP1, SP2, and SP3 are 14%, 28% and 35%, and ratios of rainfall stations with a return period over1,000-year among those are especially high: SP1 64%, SP2 63% and SP3 69%. 본 연구에서는 RCP 시나리오에서 제공하는 한반도 일강우 자료를 분석하고, 현재 기준의 강우 분포형에 시나리오 연최대 일강우를 적용하여 재현기간을 산정함으로써 기후변화 시나리오에서 예측하는 극한 강우의 정도를 확인하였다. RCP 시나리오와 최근 강우를 비교하기 위해 1981~2010년(SP0)까지 결측자료가 없는 일강우를 보유한 남한 61개, 북한 27개 (총 88개)의 강우관측소를 분석 대상 강우관측소로 선정하였고, RCP 시나리오의 구간을 2011~2040년(SP1), 2041~2070년(SP2), 2071~2100년(SP3) 세 구간으로 구분하였다. 구간별 연최대 일강우의 평균과 최대치를 이용하여 RCP 시나리오 간 비교 및 최근 관측자료 (SP0)와 RCP 시나리오를 비교하였다. 또한 SP0 구간의 지점별 Gumbel 분포의 매개변수를 확률가중모멘트법으로 산정하고 이를 이용하여 RCP 시나리오의 구간별 최대치의재현기간을 산정하였다. 모든 시나리오와 구간에서 평균이 증가하는 지점보다 최대치가 증가하는 지점이 많으며, 북한이 남한보다 평균이 증가하는 지점의 비율이 높게 나타났다. 구간 최대치의 재현기간이 300년 이상인 지점의 비율은 SP1 14%, SP2 28%, SP3 35%이고, 특히 300년 이상 재현기간 중 1,000년 이상의 재현기간 비율이 SP1 64%, SP2 63%, SP3 69%로 매우 높게 나타났다.

일단위 표준강수지수의 누적 심도를 활용한 기상학적 가뭄 평가

권민성,전경수,황만하,김태웅 한국방재학회 2015 한국방재학회논문집 Vol.15 No.2

The study proposed new drought indices (SPI-S and SPIB-S) though utilizing the severity of standardized precipitation index (SPI) in order to improve efficiency of stepwise drought preparedness/response and communication. This study also evaluated the availability of the SPI-S and SPIB-S using drought records of the 2000s and their drought damages reported in the press. The results indicated that the SPI-S and SPIB-S were more efficient than the SPI as the severity of SPI-S and SPIB-S increases while a drought event progresses. Compared with the SPI and SPI1-S~12-S, at the time when the drought damage was reported in the press, the SPIB-S markedly decrease the ratio to indicate ‘Normal’ from 51.2% to 16.0%. Drought indices using severity of SPI are very useful not only for mitigating drought damage through stepwise drought preparedness/response but also for preventing confusion caused by change of drought intensity during drought duration. 본 연구에서는 가뭄에 대한 단계적인 대비 및 대응과 가뭄상황 전달의 효율성을 높일 수 있도록 표준강수지수의 심도를 활용하여 새로운 가뭄지수(SPI-S와 SPIB-S)를 제안하였다. 또한, 2000년대 발생한 대표적 가뭄사상과 언론에 보도된 가뭄피해 사례를 통해 제안된방법의 활용성을 평가하였다. SPI-S와 SPIB-S는 가뭄기간동안 단계적으로 가뭄등급이 높아져 가뭄에 대응하기 위한 지수로 SPI보다활용성이 높은 것을 확인하였으며, SPI 및 SPI1-S~12-S와 비교하여 가뭄피해 언론보도 시점에서 SPIB-S는 ‘Normal(가뭄이 아닌 상태)’ 상태를 나타내는 비율이 평균 51.2%에서 16.0%로 현저히 감소하였다. SPI 심도를 활용한 가뭄지수는 단계적인 가뭄 대비와 대응을 통해 가뭄피해를 경감시킬 수 있는 자료로 활용가능성이 높으며, 가뭄기간동안 가뭄단계의 변동으로 초래될 수 있는 혼란을 방지할수 있을 것이다.

Pre-service teachers’ eliciting student thinking about a long division algorithm: Approximation of teaching via digital simulation

권민성,방정숙 한국수학교육학회 2020 수학교육 Vol.59 No.3

The purpose of this study was to explore the possibility of digital simulation by which pre-service teachers (PSTs) can approximate the core teaching practice of eliciting student thinking. This study examined PSTs’ questions to elicit student thinking, their use of “pause” session and peer feedback, and their reflections on doing a digital simulation. We analyzed a two-hour digital simulation session with 13 PSTs who enrolled in the elementary mathematics methods course. The results showed that PSTs shifted their general questions to more content-specific questions throughout the simulation and made a quick transition to comparing students’ strategies. The number of lead PST-initiated “pause” ranged one to four times for various reasons. Their peer-coaches did not voluntarily “pause” the simulation session but actively shared what they noticed from the student work samples and suggested the next teaching moves. Without utilizing the pause session, the dramatic improvement of questioning was not observed. Even though the PSTs felt overwhelmed with interacting with the student-avatars in real-time, they highlighted the benefits of simulations, appreciated the opportunity to learn the core teaching practice, and viewed this digital simulation as “real” and “authentic” experience. The findings of this study provide implications for re-designing a practice-based teacher education program.

청정개발체제(CDM)와 수력발전사업을 통한 남북협력

권민성,안재현,Gwon, Min-Seong,An, Jae-Hyeon 한국수자원학회 2018 물과 미래(한국수자원학회지) Vol.51 No.12

표준강수지수와 강수 부족량을 이용한 이변량 가뭄빈도해석: 한강유역을 중심으로

권민성,성장현,김태웅,안재현 한국수자원학회 2018 한국수자원학회논문집 Vol.51 No.10

This study evaluated drought severity by bivariate frequency analysis using drought magnitude and precipitation deficit. A drought event was defined by Standardized Precipitation Index (SPI) and the precipitation deficit was estimated using reference precipitation corresponding to the SPI -1. In previous studies, drought magnitude and duration were used for bivariate frequency analysis. However, since these two variables have a largely linear relationship, extensibility of drought information is not great compared to the univariate frequency analysis for each variable. In the case of drought in 2015, return periods of ‘drought magnitude-precipitation deficit’ in the Seoul, Yangpyeong, and Chungju indicated severe drought over 300 years. However, the result of ‘drought magnitude-duration’ showed a significant difference by evaluating the return period of about 10, 50, and 50 years. Although a drought including the rainy season was seriously lacking in precipitation, drought magnitude did not adequately represent the severity of the absolute lack of precipitation. This showed that there is a limit to expressing the actual severity of drought. The results of frequency analysis for ‘drought magnitude- precipitation deficit’ include the absolute deficit of precipitation information, so which could consider being a useful indicator to cope with drought. 본 연구에서는 표준강수지수를 이용하여 가뭄사상을 정의하고, 가뭄심도와 부족 강수량을 대상으로 이변량 가뭄빈도해석을 수행하였다. 부족강수량은 표준강수지수의 가뭄기준인 -1에 해당하는 강수량을 기준으로 산정하였다. 지금까지 연구에서 가뭄지수의 심도와 지속기간 이용한 빈도해석을 통한 가뭄의 평가가 주를 이루었다. 하지만 이 두 변량은 선형적인 관계가 매우 높아 각 변량에 대한 단변량 빈도해석과 비교하여 정보의 확장성은 크지 않다. 2015년 가뭄의 경우, 서울, 양평, 충주지점의 ‘가뭄심도-부족 강수량’량의 재현기간은 모두 300년 이상의 극심한 가뭄을 나타내고 있지만, ‘가뭄심도-지속기간’에서는 재현기간을 약 10년, 50년, 50년으로 평가하여 큰 차이를 나타냈다. 우기를 포함한 가뭄은 강수량 부족이 심각할지라도 가뭄심도는 가뭄을 상대적으로 낮게 평가할 수 있어 실제 가뭄의 심각성을 나타내는데 한계가 있었다. ‘가뭄심도-부족 강수량’ 빈도해석 결과는 강수량의 절대적인 부족량 정보를 함께 포함하고 있어, 가뭄에 대응하기 위한 지표로 활용성이 높을 것으로 판단된다.

북한지역 수력발전댐 개발가능지점에 대한 연간가능발생전력량 분석 및 개발 우선순위 평가

권민성,김태웅,안재현 한국수자원학회 2018 한국수자원학회논문집 Vol.51 No.10

In North Korea, hydropower which occupies about 63% of power generation is a major electric power source, and North Korea has many advantages in the geographical for developing hydroelectric power. In this study, Information on the basin and dam capacity for 33 potential development site of hydroelectric dam was analyzed using DEM, and potential annual power generation was estimated by applying results of long-term runoff simulation with MWSWAT model for recent 30-year. The potential annual power generation at 33 dam was estimated to be about 28% of the current hydroelectric power in North Korea. In addition, a priority of dam development in each province was assessed by estimating the scale of an industry and prospecting the population change in the future. And a priority for dam development within the province was estimated based on the dam capacity and the potential annual power generation. The priority of each province was ranked in order of Pyeongannamdo, Hamgyungnamdo, Hamgyungbukdo, Hwanghaebukdo, Pyeonganbukdo, Jagangdo, Ryanggangdo, Hwanghaenamdo, and Gangwondo. The results of this study can be used as an initial review data for advancing to hydropower development project in North Korea. 북한은 수력발전이 전체 발전량의 약 63%를 차지할 만큼 비중이 높고, 지리적으로 수력발전 개발에 많은 이점을 가지고 있다. 본 연구에서는 33개의 북한 댐개발 가능지점에 대해 DEM자료를 이용하여 유역분석 및 저수량을 산정하고, MWSWAT 모델을 이용한 30년간의 장기유출 분석 결과를 적용하여 연간가능발생전력량을 추정하였다. 33개 지점의 연간가능발생전력량은 현재 북한 수력발전량의 약 28% 수준으로 평가되었다. 또한 도별 공업지구 규모를 추정하고, 장래 인구 변동을 전망하여 도별 댐개발 우선순위를 선정하고, 저수량과 연간가능발생전력량을 기초로 도내 댐개발 우선선위를 선정하였다. 도별 우선순위는 평안남도, 함경남도, 함경북도, 황해북도, 평안북도, 자강도, 량강도, 황해남도, 강원도 순으로 나타났다. 본 연구의 결과는 북한지역의 수력발전댐 개발사업의 진출을 위한 초기 검토 자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

[통일의 길] 현장르포 : '프라하의 봄' 실현한 체코…변화의 현장을 가다

권민성 평화문제연구소 2017 통일한국 Vol.408 No.-

일 단위 강수량의 누적 패턴을 이용한 가뭄지수 개발 및 적용

권민성,박동혁,전경수,김태웅,Kwon, Minsung,Park, Dong-Hyeok,Jun, Kyung Soo,Kim, Tae-Woong 한국수자원학회 2016 한국수자원학회논문집 Vol.49 No.1

본 연구에서는 일강수량의 누적 패턴을 고려하여 새로운 가뭄지수(RADI)를 개발하였다. RADI는 누적 강수량의 장기간의 평균과 특정 기간에 관측된 누적 강수량을 비교하여 일단위로 가뭄지수를 간단히 산정할 수 있도록 개발되었다. 우리나라의 대표적인 가뭄기간 동안의 RADI의 시 공간적 변동성과 재현 주기를 살펴봄으로써 장 단기 가뭄의 감시에 대한 RADI의 적용성을 평가하였다. SPI의 경우, 장 단기 가뭄을 표현하기 위해서는 여러 가지 지속기간을 가지는 SPI를 사용해야 하지만, RADI는 하나의 지수로 단기 및 장기가뭄을 표현하고 모니터링 할 수 있다. RADI의 전국 평균값을 살펴본 결과, 우리나라에서 20년 주기로 가뭄이 발생하고 있다는 사실을 확인하였다. 또한 RADI의 발생확률 및 통계 분석을 통해 5단계의 가뭄 등급을 제안하였으며, 이는 가뭄 예보와 대응을 위한 기준으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. This study proposed a new drought index considering the accumulative pattern of daily rainfall, i.e., Rainfall Accumulation Drought Index (RADI). The RADI can be easily calculated at daily scale by comparing the long-term averaged cumulative rainfall to the observed cumulative rainfall for a specific duration. This study evaluated the availability of the RADI in the field of monitoring short-term and long-term droughts by investigating the spatial and temporal variability and the recurrence cycle of drought in South Korea. To present the short-term and long-term droughts, the various SPIs with different durations should be used in practice. However, the RADI can present and monitor both short-term and long-term droughts as a single index. By investigating the national average of the RADI, specific drought patterns of 20-year cycle were identified in this study. This study also proposed a five-level drought classification considering occurrence probability that would be a suitable alternative as a drought criterion for drought forecast/response.

의학드라마에 표현된 심폐소생술: 오해와 진실

권민성,정웅,박성혁,박현경,김명천,고영관 대한응급의학회 2011 대한응급의학회지 Vol.22 No.6

Purpose: We evaluated the differences between the clinical characteristics, procedure and results of real life cardiopulmonary resuscitation versus how CPR is portrayed in Korean medical dramas. Methods: We watched 58 episodes of Korean television medical dramas including <Surgeon, Bong Dalhee>, <New heart> and <General hospital>, broadcast during the period 2007 to 2010. We identified all occurrences of CPR in each episode and collected the fictional patients’ age, sex, location,presumed cause of cardiac arrest, and return of spontaneous circulation rate for the CPR performed, and then compared these with actual, published resuscitation statistics. Whether or not the procedure employed in a fictional CPR scene adhered to current CPR guidelines was also evaluated. Results: There were 39 occurrences of CPR in the 58 television episodes viewed, with the most common cause being cardiac arrest. The fictional ROSC rate after CPR (71.8%) differed significantly from published real life figures (p=0.072). The resuscitation process did not appear to follow current guidelines in 64.1% of the cases. Contrary to reality, the average age of patients was 41.3 years. Conclusion: The CPR provided to fictional patients in medical dramas televised in Korea is generally different than what would be provided to a patient in reality. In addition,the ROSC rate appears higher on television than what can be expected in the real world.

북한의 수력발전댐 개발 가능지점 분석

권민성,안재현,Gwon, Min-Seong,An, Jae-Hyeon 한국수자원학회 2018 물과 미래(한국수자원학회지) Vol.51 No.10