표제지
연구보고서
목차
요약문 14
제1장 서론 16
제1절 연구배경 및 필요성 16
1. 연구배경 16
2. 연구필요성 16
제2절 연구방향과 내용 및 기대효과 17
1. 연구방향과 내용 17
2. 기대효과 17
제2장 폭염 영향예보 기반구축 18
제1절 주제 및 지역선정 배경 18
1. 주제선정 배경 18
2. 시범사업 지역선정 배경 21
3. 우리나라 폭염 특성 및 폭염 취약성 분석 22
제2절 폭염 영향예보 시범서비스 55
1. 폭염영향예보 시범 서비스 개요 55
2. 폭염 영향예보 실효성 검증 및 정확도 평가 57
제3장 광주·전남지역 대설 영향예보 기반구축 62
제1절 광주·전남 대설 특성 분석 62
1. 적설의 장기 추세 변화 62
2. 대설 빈도해석 분석 65
제2절 광주·전남지역 대설 취약성 분석 73
1. 과거 피해 자료를 활용한 대설 재해 분석 73
2. 대설 재해 취약성 분석 95
제3절 광주·전남지역 대설 영향예보 임계값 설정 105
1. 자료 및 분석 방법 105
2. 광주·전남지역 임계값 설정 112
3. 광주지역 도로분야 임계값 설정 121
제4장 요약 및 결론 123
참고문헌 127
표 2.1.1. 2015~2017년 전국 온열질환자 발생비율과 2016년 기준 전국 인구수 20
표 2.1.2. 전남지역 특보일수와 온열질환자수 38
표 2.1.3. 폭염 취약지도 작성을 위한 통계자료 1 39
표 2.1.4. 폭염 취약지도 작성을 위한 통계자료 2 40
표 2.1.5. 폭염 취약지도 작성을 위한 통계자료 3 41
표 2.1.6. 폭염 취약지도 작성을 위한 민감도 지표 1 42
표 2.1.7. 폭염 취약지도 작성을 위한 민감도 지표 2 43
표 2.1.8. 그룹별 피스와이즈 분석 임계기온 결과 46
표 2.1.9. 광주전남지역 임계기온 조정결과 47
표 2.1.10. 광주전남지역 임계기온 산정 결과 47
표 2.1.11. 열지수 위험수준 구간표 50
표 2.1.12. 열지수표 51
표 2.1.13. 바람냉각지수 위험수준 구간표 52
표 2.1.14. 바람냉각지수 표 53
표 2.1.15. 폭염 위험수준 진단표(Risk Matrix 예시) 54
표 2.2.1. 기온과 습도 예보와 관측실황 상관분석 59
표 3.1.1. 분포형의 확률밀도함수와 누적분포함수 67
표 3.1.2. 분포형의 확률변수 범위 및 매개변수 적합성 조건 68
표 3.1.3. 지역별 Gumbel 분포형의 매개변수 69
표 3.1.4. 지속시간에 따른 광주지역의 재현기간별 확률신적설값 70
표 3.1.5. 지속시간에 따른 목포지역의 재현기간별 확률신적설값 71
표 3.1.6. 지속시간에 따른 여수지역의 재현기간별 확률신적설값 72
표 3.2.1. 재해연보의 대설 피해 기간 74
표 3.2.2. 언론사별 대설피해사례 수 80
표 3.2.3. 적설 관측 기간별 피해사례 수 82
표 3.2.4. 2005년 12월 3일~24일 적설 값 상위 5개 지역 83
표 3.2.5. 2005년 12월 3일~24일 재해연보 86
표 3.2.6. 2005년 12월 3일~24일 언론 보도 피해 건수 87
표 3.2.7. 2010년 12월 30일~2011 년 1월 1일 적설 값 상위 5개 지역 88
표 3.2.8. 2010년 12월 29일~2011 년 1월 1일 재해연보 89
표 3.2.9. 2010년 12월 30일~2011 년 1월 1일 언론 보도 피해 건수 89
표 3.2.10. 2007년 12월 29일~2008년 1월 1일 적설 값 상위 5개 지역 90
표 3.2.11. 2007년 12월 29일~2008년 1월 1일 재해연보 92
표 3.2.12. 2007년 12월 29일~2008년 1월 1일 언론 보도 피해 건수 92
표 3.2.13. 2014년 12월 16일~17일 적설 값 상위 5개 지역 93
표 3.2.14. 2014년 12월 16일~17일 전라남도 재난안전대책본부 94
표 3.2.15. 2014년 12월 16일~17일 언론 보도 피해 건수 94
표 3.2.16. 구분법에 의한 구간별 의미 97
표 3.2.17. 대설 취약성 분석 선정 지표 97
표 3.3.1. 광주·전남 21개 지역의 기초 자료 106
표 3.3.2. k-평균 군집분석 결과 109
표 3.3.3. 군집별 연평균 통계량 110
표 3.3.4. 피해유형에 따른 군집별 통계량 111
표 3.3.5. 대설 영향예보 임계값 설정 방법 113
표 3.3.6. 군집별 지속시간에 따른 매개변수 113
표 3.3.7. 군집별 발생빈도를 고려한 임계값 115
표 3.3.8. 군집별 피해유형에 따른 발생확률 117
표 3.3.9. 군집별 재해취약성을 고려한 임계값 117
표 3.3.10. 군집별 지속시간에 따른 최종 대설 영향예보 임계값 118
표 3.3.11. 영향예보 단계별 발생 빈도 119
표 3.3.12. 피해유형에 따른 광주지역의 통계량 122
표 3.3.13. 광주지역의 피해유형에 따른 발생확률 122
표 3.3.14. 광주지역 도로분야의 대설 영향예보 최종 임계값 설정 122
표 4.1. 광주전남지역 임계기온 산정 결과 124
표 4.2. 군집별 지속시간에 따른 최종 대설 영향예보 임계값 126
표 4.3. 광주지역 도로분야의 대설 영향예보 최종 임계값 설정 126
그림 2.1.1. 전지구 지표면 기온 아노말리(1880~2016) 18
그림 2.1.2. 전지구 해수면 기온 아노말리(1880~2016) 18
그림 2.1.3. 전국 45개 지점 평균기온(1993~2016) 19
그림 2.1.4. 전국 45개 지점 5월 평균기온(왼쪽)과 시계열(오른쪽) 19
그림 2.1.5. 온열질환자 전국 발생 비율과 인구수 20
그림 2.1.6. 65세 이상 노인인구 시도별 구성비 20
그림 2.1.7. 광주전남 온열질환자 발생현황(2013~2016) 21
그림 2.1.8. 광주전남 농업인구수(2015년 기준) 21
그림 2.1.9. 우리나라 여름철 폭염 모식도 23
그림 2.1.10. 2016년 8월 한반도 주변 기압계 23
그림 2.1.11. 매년 극값 기온일 500hPa, 850hPa 상층일기도(2013~2017) 24
그림 2.1.12. 2016.8.7.~13 동아시아 최고기온 25
그림 2.1.13. 2017.8.6.~12 동아시아 최고기온 25
그림 2.1.14. 2016년, 2017년 동아시아 여름철 기온 아노말리 25
그림 2.1.15. 동아시아 강수량 분포도 3월~5월(좌), 6월~8월(우) 27
그림 2.1.16. 광주전남지역 온열질환자 발생현황과 장마기간 28
그림 2.1.17. 광주(156)지점 여름철 5일 평균 기온(2013~2017) 28
그림 2.1.18. 광주전남지역 온열질환자 발생한 날의 일 최고기온 평균 분포도(2013~2016) 29
그림 2.1.19. 광주 전남지역 온열질환자 발생 현황(2013~2016) 29
그림 2.1.20. 광주전남지역 온열질환자 발생일 일 최고기온 박스플롯(2013~2016) 30
그림 2.1.21. 폭염 영향예보 시범사업지역 온열질환자 발생 연령 및 남녀비율 31
그림 2.1.22. 시범사업지역 온열질환자 발생장소 32
그림 2.1.23. 시범사업지역 온열질환자의 직업 분포 32
그림 2.1.24. 광주광역시 온열질환자 발생과 기온, 습도, 풍속 통계 분석 34
그림 2.1.25. 나주시 온열질환자 발생과 기온, 습도, 풍속 통계 분석 34
그림 2.1.26. 순천시 온열질환자 발생과 기온, 습도, 풍속 통계 분석 35
그림 2.1.27. 해남군 온열질환자 발생과 기온, 습도, 풍속 통계 분석 35
그림 2.1.28. 광주전남지역 폭염 취약지도 37
그림 2.1.29. 나주시, 순천시, 해남군 폭염 취약지도 37
그림 2.1.30. 광주광역시 온열질환자 발생 임계기온 피스와이즈 분석 예시 45
그림 2.1.31. 그룹별 피스와이즈 분석 차트 46
그림 2.1.32. 광주전남지역 폭염 임계기온 산정 결과 48
그림 2.1.33. 2013, 2015년 기온-습도, 기온-풍속의 상관분석 50
그림 2.1.34. 바람냉각지수 모노그램 52
그림 2.1.35. 온열질환자 발생일과 폭염 지속일수와의 히스토그램 54
그림 2.2.1. 광주청 폭염영향예보 정보문(도시형) 56
그림 2.2.2. 광주청 폭염영향예보 정보문(농촌형) 56
그림 2.2.3. 2017년 광주광역시 폭염 영향예보 위험수준과 온열질환자 발생 현황 58
그림 2.2.4. 폭염특보기준과 폭염 영향예보와의 T검정 결과 58
그림 2.2.5. 광주광역시 폭염 영향예보와 관측실황 통계분석 59
그림 2.2.6. 나주시 폭염 영향예보와 관측실황 통계분석 60
그림 2.2.7. 순천시 폭염 영향예보와 관측실황 통계분석 60
그림 2.2.8. 해남군 폭염 영향예보와 관측실황 통계분석 61
그림 2.2.9. 오늘, 내일, 모레(+9h~+64h)의 기온에 대한 통계분석 61
그림 3.1.1. 광주지역의 신적설 변화 추세 63
그림 3.1.2. 목포지역의 신적설 변화 추세 64
그림 3.1.3. 여수지역의 신적설 변화 추세 65
그림 3.1.4. 빈도해석 흐름도 66
그림 3.1.5. 지속시간에 따른 광주 지점의 확률밀도함수와 누적분포함수 70
그림 3.1.6. 지속시간에 따른 목포 지점의 확률밀도함수와 누적분포함수 71
그림 3.1.7. 지속시간에 따른 여수 지점의 확률밀도함수와 누적분포함수 72
그림 3.2.1. 시·도별 피해액 75
그림 3.2.2. 시·도별 농작물 피해면적 75
그림 3.2.3. 광주·전남 시·군별 피해액 75
그림 3.2.4. 광주 전남 시·군별 농작물 피해면적 75
그림 3.2.5. 대설에 따른 피해유형 분류 76
그림 3.2.6. 시·군별 대설 취약시설 76
그림 3.2.7. 광주·전남 시·군·구별 시설물 피해 유형 79
그림 3.2.8. 언론보도에 따른 피해 유형 분류 81
그림 3.2.9. 2005년 12월 4일 21KST 500hPa 일기도(좌상), 850hPa 일기도(우상)... 84
그림 3.2.10. 2005년 12월 21일 21KST 500hPa 일기도(좌상), 850hPa 일기도(우상)... 84
그림 3.2.11. 2010년 12월 30일 21KST 500hPa 일기도(좌상), 850hPa 일기도(우상)... 88
그림 3.2.12. 2007년 12월 30일 09KST 500hPa 일기도(좌상), 850hPa 일기도(우상)... 91
그림 3.2.13. 2014년 12월 16일 21KST 500hPa 일기도(좌상), 850hPa 일기도(우상)... 93
그림 3.2.14. 연평균 신적설 98
그림 3.2.15. 연평균 신적설일수 98
그림 3.2.16. 전라남도 대설 노출도 98
그림 3.2.17. 자연적 민감도 요인 99
그림 3.2.18. 사회적 민감도 요인 99
그림 3.2.19. 도로 기반시설 민감도 99
그림 3.2.20. 농축산 및 어업 기반시설 민감도 99
그림 3.2.21. 대설 피해액 100
그림 3.2.22. 전라남도 대설 민감도 100
그림 3.2.23. 시설적 적응요인 100
그림 3.2.24. 행정적 적응요인 100
그림 3.2.25. 전라남도 대설 적응도 101
그림 3.2.26. 전라남도 대설 취약성 101
그림 3.2.27. 자연적 민감도 요인_광주 102
그림 3.2.28. 사회적 민감도 요인_광주 102
그림 3.2.29. 도로 기반시설 민감도_광주 102
그림 3.2.30. 농축산 기반시설 민감도_광주 102
그림 3.2.31. 대설 피해액_광주 103
그림 3.2.32. 광주광역시 대설 민감도 103
그림 3.2.33. 시설적 적응요인_광주 103
그림 3.2.34. 행정적 적응요인_광주 103
그림 3.2.35. 광주광역시 적응도 103
그림 3.2.36. 광주광역시 취약성 104
그림 3.2.37. 광주광역시 피해지도 104
그림 3.2.38. 광주광역시 도로 피해지도 104
그림 3.3.1. k-평균 군집분석 알고리즘 107
그림 3.3.2. NbClust 결과 108
그림 3.3.3. k-평균 군집분석 도시학 109
그림 3.3.4. 군집별 피해유형에 따른 신적설 상자 그림 111
그림 3.3.5. 군집별 Gumbel 분포형의 확률밀도함수와 누적분포함수 114
그림 3.3.6. 적설에 의한 군집별 피해 발생확률 116
그림 3.3.7. 영향예보 단계별 비교 120
그림 3.3.8. 피해유형에 다른 신적설 상자 그림 121