최근 60년간 인구 및 기상인자를 활용한 도시 및 농촌지역의 국지적 기후변화 비교 분석 = Assessment of Anthropogenic Climate Change in Urban and Rural Areas in South Korea using Population and Meteorological Elements for the Most Recent 60 Years

국문 초록 (Abstract)

국지적인 기후의 특성은 종관규모에서의 온실가스 (Greenhouse Gas, GHG) 증가로 인한 온난화 (Global Warming)와 도시화 (Urbanization)에 따른 열섬 현상 (Urban Heat Island Effect, UHI)을 포함한 인위적인 요소들이 복합적으로 작용하여 나타날 수 있다. 도시화는 인구집중과 도시규모 증가를 동반하고, 지표면 재질 변화, 지역의 에너지 균형 변화, 녹지 부족 등 열섬현상을 초래하며, 도시화에 따른 지면피복의 변화는 관측된 온난화 신호에 일정부분 기여한다. 도시 지역은 농촌 및 산림 지역과 비교하여 수문 및 기후학적 측면에서 지역 내 에너지수지 및 물수지의 특성이 상이하기 때문에, 지구온난화에 의한 전 지구적 현상과 도시화에 의한 국소적 현상을 구분하여 파악하는 것은 중요하다. 본 연구에서는 급격한 도시화로 인한 인위적인 기후변화 (Anthropogenic Climate Change)와 종관규모에서의 자연적 기후변화 (Natural Climate Change or Climate Change)에 기인한 부분을 정량적으로 구분하고자 한다. 도시화의 정도가 서로 다른 8개 도시 지역 (서울, 인천, 포항, 대구, 전주, 울산, 광주, 부산)과 5개 농촌 및 산림 지역 (강릉, 추풍령, 목포, 여수, 제주)을 선정하였다. 최근 60년간 (1955∼2016년) 기상자료와 각 관측지점별 인구수 및 인구증가/감소 추세를 비교함으로써 지역별 도시화율의 변화가 기상요소에 미치는 영향을 분석하였다. 독립변수로 해당기간의 인구수를 선정하였고, 종속변수로 최고기온, 최저기온, 강수량, 강수일수 등 기상인자를 사용하였으며, 각 데이터간의 상관성 분석을 위해 아노말리를 활용하여 인구변화량과 기상인자 변화량을 비교하였다. 분석 결과, 최근 60년간 서울 2.1˚C, 인천 1.6˚C, 울산 1.5˚C 등 대도시의 경우 1.5˚C 이상의 기온상승을 보였으며 이는 강릉 0.9˚C, 추풍령 0.3˚C, 목포 0.3˚C 등 상대적으로 인구가 적은 지역에서의 기온 증가와 차이를 보여 도시지역과 농촌 및 산림지역의 기온상승의 차이는 온난화의 영향 이외에 도시화의 영향을 확인할 수 있었다. 본 연구의 결과는 향후 도시/비도시에 따른 도시화 편향 영향으로 인한 기후변화 예측의 편이를 분석하는데 활용될 수 있을 것으로 판단된다.