Mapping Climate Change: Spatio-temporal Trends of Global Precipitation (1979–2006)

김오석 한국지도학회 2013 한국지도학회지 Vol.13 No.2

This paper demonstrates a choropleth map to show spatio-temporal trends of global precipitation using the GIS/RS program Idrisi. While both annual mean and seasonality of the Global Precipitation Climatology Project (GPCP) data for different time periods are mapped in a single map form, two maps are generated to indicate linear and monotonic trends of global precipitation change. It appears evident that global patterns of precipitation had changed substantially between 1979 and 2006, where the patterns are mostly monotonic than linear. In other words, the trends of monotonic increase or decrease, which do not necessarily have to be a linear trend, are more dominant than the linear trends. This cartographic scheme turns out to be useful in terms of visualizing spatio-temporal information in a concise manner and categorizing areas that experience distinct patterns of climate change.

생활권 단위 총부양비 예측에 의한 한국 총부양비의 시・공간 전망 (2020~2050년)

김오석,김정민 한국지도학회 2021 한국지도학회지 Vol.21 No.2

본 연구는 전국 37개 생활권의 미래 총부양비를 전망하는 데에 목적이 있다. 총부양비가 100을 초과하면 부양자보다 피부양자가 많아지는 것을 의미한다. 전국 평균은 2020년 48.6명에서 2050년 141.2명으로 증가하며, 같은 해 경북(동) 권역의 총부양비가 177.7명으로 가장 높고 세종권은 81.6명으로 가장 낮은 전망치를 보인다. 2040년에는 37개 생활권 중 26개 권역에서, 2050년에는 세종특별자치시를 제외한 모든 권역에서 총부양비가 100을 초과하는 것으로 전망되었다. 30년(2020~2050년)에 걸쳐 인천권 총부 양비 증가속도가 259.3%로 가장 빠를 것으로 나타났고, 전남(남) 권역은 73.4%로 가장 느릴 것으로 전망되었다. 본 연구에서 도출한 총부양비를 통계청에서 전망한 총부양비와 직접 비교하는 데 있어서는 제약이 있으나, 통계청 중위 시나리오에 비해 총부양 비가 전국적으로 더 급격하게 증가하는 것으로 나타나며, 이는 한국 사회가 전례 없이 높은 총부양비에 따른 사회경제적 어려움에 더욱 일찍 직면하게 될 것임을 의미한다. Total dependency ratios (TDRs) are tabulated at sub-national levels based on the population projection that employs a more spatially disaggregated spatial unit than metropolitan and provincial regions in South Korea. The national-level TDR shows 48.63 in 2020 and 141.22 in 2050, and these are larger than the government’s forecast. By 2040, 26 regions out of 37 will show TDRs above 100; by 2050, Sejong is the only region that shows a TDR lower than 100. North Gyeongsang East shows 177.70, which is the highest. Between 2020 and 2050, Incheon shows the most rapid growth in TDR by 259.3%, while South Jeolla South shows the slowest growth by 73.4%. In sum, although the exact comparison is limited, the research presents more rapidly increasing TDRs than the forecast of Statistics Korea, hinting that South Korea will encounter the reality that it has never experienced in the past earlier than the government’s expectation.

인도네시아 깜빠르 지역의 탄소저감을 위한 시나리오별 기준선 설정 연구

김오석,한기주 한국지도학회 2015 한국지도학회지 Vol.15 No.1

본 연구는 위성영상 자료와 래스터 연산을 활용해 인도네시아 깜빠르 지역에서 REDD 이행 시 필요한 탄소배출 기준선 설정에 주된 목적을 둔다. REDD (Reducing Emissions from Deforestation and forest Degradation)는 개도국의 개발활동에 의한 산림황폐화를 막기 위해 산림유지에 대한 대가로 탄소배출권을 발행하는 국제환경보전정책이다. ‘기준선’은 REDD가 이행되지 않았을 때 잠재적으로 발생할 미래의 탄소배출량을 의미한다. 이는 탄소배출권 규모를 결정짓는 중요한 요소이기 때문에 REDD 사업 경제성과 밀접한 관계가 있다. Landsat 영상에 기반해 토지이용 및 피복을 분류하였고, 기 구축된 바이오매스 지도와 세 가지 토지이용 시나리오를 적용해 기준선을 설정하였다. 그 결과, 연구지역은 산림황폐화로 인한 탄소 유실이 산림전용으로 인한 유실보다 더 큰 것으로 밝혀졌다. 본 연구에서 개발한 기준선 설정 방법론은 국제적으로 공인 받은 REDD 가이드라인을 응용하여 설계하였기 때문에 실제 REDD 이행 시 유용할 것이라 예상된다. The research introduces a scenario-based methodology to set REDD reference levels that is built based on remotely sensed data and raster calculation. REDD (Reducing Emissions from Deforestation and forest Degradation) is a global environmental policy that is geared towards lowering carbon emissions in developing and least developed countries through saving forests that are vulnerable to future threats, and a “reference level” refers to simulated baseline carbon emissions for the future under a business-as-usual scenario. Through a case study in Kampar, Indonesia, three reference levels are calibrated reflecting different land-use scenarios. Land-use and land-cover maps are produced by classifying Landsat images; the classification outcomes, accompanied by peer-reviewed biomass maps, are employed to construct the reference levels. It turns out that forest biomass loss due to forest degradation is more severe than the loss due to deforestation. Because it was designed based on internationally approved REDD guidelines the methodology invented in this research will be useful in implementing an actual REDD project.

13. 기본연구보고서 2015-13 : 기후변화 적응정책 지원을 위한 -토지이용통합모델 개발(1)

김오석,안소은,윤정호,빈슬지,김기환(외부참여자) 한국환경정책평가연구원 2015 기본연구보고서 Vol.2015 No.-

기후변화를 비롯한 다양한 환경문제로 인해 토지이용 및 토지피복 변화(land-use and land-cover change) 연구는 전 세계적으로 그 수요가 증가하고 있다. 반면, 대한민국의 경우는 환경정책 수립의 근간이 되는 이런 연구가 필요한데도 관련 연구가 제약적이며, 그 중에서도 특히 토지이용과 토지피복 변화를 모의하는 통합모델 개발 연구는 다른 선진국에 비해 부진한 실정이다. 본 보고서는 계량경제학적 토지이용모델링(econometric land-use modeling)과 지리학적 지리정보시스템기반 토지피복 변화 모델링(geographic land-change modeling) 통합에 초점을 두고 있으며, 통합 과정을 통해 개발한 모델을 케일럼(Korea Environment Institute``s Integrated Land-Use Model, KEI-ILUM)이라 명명하였다. 모델 개발 과정에서 케일럼 모델링 결과의 정확도를 기존 지리학적 모델링 결과의 정확도와 비교해 본 결과, 케일럼의 결과가 더 정확함을 확인할 수 있었다. 토지이용통합모델인 케일럼은 사회·경제적 요인(socioeconomic factors)과 자연·물리적 인자(biophysical factors)를 동시에 고려할 수 있도록 설계했으므로 다양한 시나리오를 적용할 수 있는 구조를 지닌다. 본 보고서에서는 케일럼에 현 상태 유지 시나리오를 적용하여 2030년의 대한민국 국토 이용 현황을 전망하였고, 그 결과를 시·공간적으로 도출하였다. 모델 결과에 따르면, 경기권과 충청권을 제외한 나머지 지역은 2030년까지 개발이 감소하면서 대신 농지와 산림이 증가하는 시계열적 추세를 나타낸다. 수도권과 제주권의 농지 및 산림이 상대적으로 개발에 취약한 것으로 밝혀졌고, 강원권, 경기 북부와 경북권의 농지가 산림으로 복구될 가능성이 큰 것으로 나타났으며, 서울을 제외한 경기 남북부의 산림은 반대로 농지로 개간될 가능성이 큰 것으로 분석되었다. This report proposes a new land-change model that integrates an econometric model and geographic information systems/science (GIS) to simulate future land-use and land-cover changes of South Korea. The model is designed to factor in socioeconomic and biophysical climate change scenarios so as to support national policies for adaptation. The econometric modeling is specialized at projecting quantity of Built, Agriculture, and Forest based on area, rent, and population density for multiple time periods. The GIS analysis is geared towards prioritizing areas for each land category by taking into account distinct types of land-uses and land-covers, protected areas, road network, etc. Based on the rank maps, the projected quantity is spatially allocated; map comparison methods are then applied to the predictive outcomes in order to quantify the associated uncertainties. The research provides (1) spatially and temporally explicit business-as-usual (BAU) projections of land-use and land-cover change, (2) a modular framework to integrate land-change modeling with the climate change scenarios, and (3) accuracy assessment of the BAU projections.

지리가중회귀모델을 이용한 천연 라텍스 산출량 요인분석: 중국 운남성 시솽반나를 중심으로

김오석 한국지도학회 2015 한국지도학회지 Vol.15 No.2

본 논문의 주된 목적은 천연 라텍스 산출량(natural latex yield) 요인을 파악하는 것이며, 중국 열대지방인 윈난(운남)성 시솽반나 지역을 대상으로 연구를 수행했다. 천연 라텍스는 고무나무의 수액을 의미하며 의료기구, 타이어 등의 원료로 사용되므로 세계적인수요가 급증하고 있다. 하지만, 고무농장을 설립하기 위해서는 토착식생을 대거 제거하는 것이 일반적이며 이러한 이유로 인해 고무농장의 확장은 환경적 부작용을 수반한다. 시솽반나의 생태계는 고무농장의 급속한 확장으로 인해 열대 원시림이 파괴되는 등 지속적인 위협을 받고 있는 상황이고 이를 저감하기 위한 환경보전이 시급하다. 시솽반나 지역에 효과적인 환경보전 및 토지이용 전략을 수립하기 위해서는 어떤 요인이 천연 라텍스 산출량에 영향을 주는지와 요인별 공간적 변이를 파악할 필요가 있다. 본 연구에서는 현지답사를통해 수집한 자료와 위성영상 자료에 지리가중회귀모델(Geographically Weighted Regression, GWR)을 적용해 천연 라텍스 산출량요인과 그 공간적 변이를 분석했다. 그 결과, 연평균 기온, 연평균 강수량, 고무나무 나이, 해발고도, 향이 99% 신뢰구간에서 천연 라텍스 산출량에 유의한 영항을 미치는 것으로 나타났으며, 이들의 공간적 변이는 요인별로 상이했다. 본 논문의 연구 결과를 활용하면, 고무나무 재배적지 혹은 고무농장의 입지를 체계적으로 파악할 수 있기 때문에 시솽반나 지역 뿐 아니라 천연 라텍스 주요산지인동남아시아 전반의 환경보전과 토지이용 전략 수립에 유용할 것으로 예상한다. This paper introduces an exploratory approach to identify determinants of natural latex yield and to investigate their spatial variation using geographically weighted regression (GWR), hoping that the research outcomes could support the regional conservation and agricultural production activities in tandem. Natural latex is an important material because it is used to produce medical supplies and tires; therefore, its global demand has increased rapidly. Expansion of rubber plantations alters the indigenous landscape of Asian tropics, and such change deteriorates the regional ecosystems. First, the global model was fitted to the data, which included georeferenced points collected from ields and other spatial layers, through stepwise selection. Next, the same variables were used in the local models. According to the global model, Annual mean temperature, Annual precipitation, Age of rubber trees, Elevation, and Aspect turned out statistically significant at the 99% level; however, the signs and statistical significances of parameterestimates from the local models were substantially different from those from the global model. It is expected that theGWR outcomes would support conservation policies and land-use strategies for Xishuangbanna as well as other parts of Southeast Asia.

비무장지대를 어떻게 활용해야 하는가?

김오석 재단법인 내일을여는역사재단 2019 내일을 여는 역사 Vol.77 No.-

Identifying Urban Areas using Time-Series Remote Sensing Techniques

김오석 한국지도학회 2014 한국지도학회지 Vol.14 No.2

This paper introduces an exploratory approach that is based on time-series remote sensing techniques when identifying urban areas that are undergoing urbanization. By nature, urban sprawl is temporally and spatially dynamic; however, in the literature, the phenomenon has been typically identified with the remote sensing approaches that focus more on the spatial dimension of change than its temporal dimension. In this research, a seasonal trend analysis that focuses more on the time dimension is employed to identify urban areas in Northeast Asia between 1982 and 2002 with the support of the Geographic Information Systems/Remote Sensing (GIS/RS) computer software Idrisi. The seasonal trend analysis combines time-series Fourier analysis and time-series regression. It turns out that this exploratory approach is effective in analyzing and mapping spatiotemporal change of urban land-cover at the pixel level but is limited in delineating urban extents because of the discordance between urban land-cover and land-use. Therefore, when analyzing urban areas through time-series remote sensing as future research diverse map compositions are suggested to be explored along with the indices that quantify distinct temporal trends.

“Fashion” in GIS

김오석 국토지리학회 2014 국토지리학회지 Vol.48 No.1

This paper aims to understand one of the subfields in Geography (i.e., Geographic Information Systems/Science, GIS) by employing the concept of “fashion,” where it was originally proposed by Sperber for understanding scientific research. Fashion, in this context, is defined as an invisible trend of collective behavior determined by a series of intersubjective obsessions that belong to researchers. According to Sperber, such fashion might seem to include rather arbitrary and haphazard elements, but in fact its mechanism is extremely structured and artificial and well managed by a small number of fashion leaders. The present paper applied this fashion approach on GIS to comprehend the discipline with the perspective of a geographer. It was found that ontologies of GIS have included a few fashions, where those have been controlled by the fashion leader. As a result, the leader has shaped the discipline ever since, where his prestige was supported by hegemonic languages of Science and keen academic insights that are rooted in his scholarship. In conclusion, this fashion approach appears providing informative metaknowledge that helps geographers to understand the discipline more clearly by detaching the science hegemony from the field.

지상강론 : "서로 사랑하여라"

김오석 예수살이공동체 2001 산위의 마을 Vol.2 No.-

광역지자체별 기후변화 적응역량 평가를 위한 지수분석

김오석,한기주,김걸 한국지도학회 2016 한국지도학회지 Vol.16 No.3

지구온난화에 따른 기후변화는 전 세계가 경험하고 있는 주요한 환경문제이다. 대한민국도 기후변화에 적응하기 위해 중앙정부와 광역지방자치단체 수준에서 적응계획을 수립하고 있다. 하지만, 지자체별 기후변화 적응계획의 이행과정을 실질적으로 모니터링하고 평가하는 표준화된 체계가 아직까지 갖추어지지 않았다. 이 연구의 목적은 16개 광역지자체(세종특별자치시 제외)별 기후변화 적응지표를 구축하고 그에 따른 평가지수를 분석하는데 있다. 기후변화 적응역량을 측정할 8대 부문(건강, 농업, 산림, 물관리, 생태계, 해양수산업, 재난/재해, 적응기반대책)의 113개 변수를 지표로 선정하였고, 범주척도 기법을 활용하여 광역지자체별 기후변화 적응역량을 평가하는 지수를 도출하였다. 기후변화 적응역량이 높은 지자체는 지속적인 계획의 이행이 요구되며, 상대적으로 낮은 지자체는 상위 지자체의 수준에 도달하려는 노력을 경주해야 할 것이다. 이 연구에서 도출된 지표와 지수는 향후 광역지자체 수준에서의 기후변화 적응대책에 대한 세부시행계획을 평가하고 지속가능하게 모니터링하는 척도가 될 것이다. Climate change caused by global warming is an important environmental problem that all around the world has experienced. Korea has set up the adaptation plan at the level of central and local governments to promote the climate change adaptation capacity. However, a standardized system that monitors and evaluates the performance of climate change adaptation capacity by local governments has not been equipped well until now. The purpose of this study is to construct the quantitative variables and evaluate the climate change adaptation capacity by the sixteen local governments except for the city of Sejong through an index analysis. The 8 of sectors (namely, health, agriculture, forest, water management, ecosystem, marine product industry, disaster, and adaptation infrastructure) and the 113 of variables that can measure the climate change adaptation capacity were selected, and the results of the index analysis were elicited through categorical scales. Some governments with a high level of climate change adaptation should maintain their continuous plans and the others with a low level of it should take an effort to catch up with the good example of local governments. The measures and indices elicited in this study will become a milestone that monitors and evaluates the adaptation measures to climate change at the level of Korean local governments in the near future.