Climatological Characteristics in the Variation of Soil temperature in Korea

우리나라 지중온도 변동의 기후학적 특성

  • Published : 2005.02.01

Abstract

Climatological characteristics in the variation of soil temperatures in Korea were investigated using Korea Meterological Administration's observation data. And the impacts of soil moisture on the variation of soil temperature were examined using observed precipitation data. The climatological averages of soil temperatures are ranged from 14.4 to $15.0^{\circ}C$ regardless of depths. And they showed an latitudinal gradient with a warm temperature at the southern region and 'U' shape as in the air temperature with a high value along the coastal region. The relatively higher heat capacity and low conductivity of soil compared to those of the air resulted in the significant delay of the maximum and minimum date with depth. As a results, soil acts as a heat source during winter while a heat sink during summer. Global warming and urban heat island have increased the soil temperatures with an average rate $0.3\~0.5^{\circ}C/10-year$ as in the air temperature during last 30 years $(1973\~2002)$. However, the warming rate is maximized during spring contrary to the winter in the air temperature. The temporal variation of soil temperatures is strongly affected by that of soil moisture through an modification of the heat capacity and heat convection. In general, the increased soil moisture clearly decreased the temporal variations and increased the deep layer soil temperatures during cold season.

본 연구에서는 기상청에서 운용중인 지중온도 관측소 자료를 이용하여 지중온도의 기후학적 변동 특성을 분석하였다. 또한 지중온도의 변동에 중요한 인자중의 하나인 강수(토양수분)가 지중온도에 미치는 영향을 알아보기 위하여 습윤 해와 건조 해로 나누어 지중온도의 변동 특성에 대해서 분석하였다. 지중온도의 30년 평균값은 대부분 지역에서 깊이에 관계없이 $14.4\~15.0^{\circ}C$를 보이고 있으며 공간적으로는 남부와 해안지역에서 상대적으로 높에 나타나 기온의 공간분포와 같이 U자 형태의 분포를 보이고 있다. 대기에 비하여 상대적으로 높은 열용량과 낮은 열전도도의 영향으로 깊이별 연 최고와 최저온도가 발생하는 날이 깊이에 따라 지연되어 5.0m 길이에서는 지표에 비하여 약 3개월 정도 늦게 나타나고 있다. 그 결과 1.0m 이하의 심부토양은 여름에는 열 흡수원으로, 겨울에는 열원으로 열원으로 작용하여 전체적으로 기온의 연 변동폭을 조절하는 역할을 한다. 도시열섬과 지구온난화의 영향으로 지중온도도 전체 깊이에서 기온과 같이 지난 30년 동안(1973-200) 약 $0.3\~0.5^{\circ}C/10$년으로 상승하였다. 하지만 계절별 상승경향에서는 기온 (겨울)과 달리 봄철에 최대상승이 일어나고 있다. 또한 토양수분은 지중온도의 일 변동과 계절변동에 영향을 미치는데 지중온도의 변동성에 미치는 영향은 계절과 깊이에 다라 다르게 나타나고 있다. 봄에는 습윤한 해의 지중온도가 건조한 해보다 낮을 뿐만 아니라 변동성도 작게 나타나고 있다. 여름에 천부토양에서는 봄과 유사하게 나타났으나 1.0m 깊이 이하의 심부토양에서는 습윤한 해의 지중온도가 건조한 해보다 높을 뿐만 아니라 변동성도 크다. 하지만 겨울에는 전 지층에서 습윤한 해의 지중온도가 건조한 해보다 온도는 $10%{\circ}C$ 이상 높게 나타나고 있으나 변동성은 작게 나타나고 있다.없었다(P=0.225). 결론: 종양의 크기가 4 cm 이상, 종양 내 낭성 병변의 존재, 불규칙한 종양의 외측 변연, 종양 내부 에코의 불균질성 등이 악성 종양의 가능성을 시사하는 소견으로 조사되었다. 위의 위장관 간질성 종양의 치료 방침을 결정하는데 이러한 지표들을 임상적으로 유용하게 적용할 수 있을 것이다.료비가 낮았으나, 일당 진료비는 CP군은 430,414원, Non-CP군에서 높았음을 알 수 있었다(P<0.05). 13가지 항목의 만족도 조사에서도 CP군이 Non-CP군에 비해 높았다(P<0.05). 결론: 저자들이 개발하여 위암수술 환자에 적용한 CP 프로그램은 재원기간을 줄이고 총 진료비를 감소시킨 반면 일일 진료비의 상승과 환자 및 의료진의 만족도를 높일 수 있었다. 향후 다기관이 참여하는 전향적인 연구를 통해 보다 적절한 표준진료지침을 개발하여 그 효용성을 객관화 시켜야 할 것으로 사료된다. 있을 때 C/C 13($23\%$), C/T & T/T 43($77\%$)이었고, 흡연력이 없을 때 C/C 5($12\%$), C/T & T/T 35 ($88\%$)였다(P=0.189). 환자군 내에서 음주력 유무에 따른 MTHFR유전자형의 분포는 음주력이 있을 때 C/C 12($26\%$), C/T & T/T 33($74\%$)이었고, 음주력이 없을 때 C/C 6($12\%$), CT & T/T 45($88\%$)였다.(P=0.063). 결론: 본 연구에서는 MTHFR C/T & T/T 유전자 다형성이 위암의 발생과 그 위치에 대해 관련이 있는 것으로 여겨지고, 흡연력, 음주력과는 관련이 없는 것으로 여겨진다.험이 커지는 경향을 보였으나, 나이 및 병기, 종양의 크기, MD-BED $Gy_{10}$ 등의 예후 인자를 보정한

Keywords

References

  1. 강인식, 1994, 지구온난화에 동반된 한반도 기온변화의 시나리오 연구, 한국기상학회지, 30, 247-260
  2. 곽종흠, 김희수, 김맹기, 1997, 우리나라 대도시 기후변수들의 변동성과 그 연관성, 한국지구과학회지, 18, 207-216
  3. 구민호, 김용제, 서만철, 서명석, 2003, 온도 시계열 자료를 이용한 국내 토양의 열확산게수 산정, 한국지질학회지, 39, 301-317
  4. 기상청, 2002, 기후변화 2001(IPCC 2001 번역서), 991 p
  5. 기상청, 2003, 관측업무규정, 기상법무법령집, 433-462
  6. 김영복, 이승규, 김성태, 2000, 한국의 기온예측과 지리적 영향 분석, 한국농업기계학회지, 25, 497-502
  7. 류상범, 문승의, 조병길, 1993, 남한의 도시화에 따른 기후변동, 한국기상학회지, 29, 429-443
  8. 서명석, 남재철, 2003, 기상위성 탐사자료(PAL: 1982-2000)에 나타난 동아시아 지역 식생의 시간변동, 한국기상학회지, 39, 139-150
  9. 이명인, 강인식, 1997, 한반도 기후 변동성과 온난화, 한국기상학회지, 33, 99-116, 33, 99-116
  10. 이부용, 1993, 토양 내부에서의 잠열 효과에 관한 연구, 부산대학교 박사학위논문, 52 p
  11. 정지현, 2004, 한반도 강수의 최근 특성과 시간변동, 공주대학교 이학석사논문, 51 p
  12. Beltrami and Harris, 2001, On the relationship between ground terrperature histories and meteorological records: A report on the Pomquet station, Global Planet Change 29, 327-348 https://doi.org/10.1016/S0921-8181(01)00098-4
  13. Beltrami and Harris, 2002, Earth's long-term memory, Science, 297, 206-207 https://doi.org/10.1126/science.1074027
  14. Frederick K. Lutgens, Edward J. Tarbuck, 1998: The Atmosphere, Simon & Schuter/ A Viacom Company, New Jersey, 434 P
  15. Huang, S., H. M, Pollack, and P.- Y. Shen, 2000, Temperature trends over the past five centuries reconstructed from borehole temperatures, Nature, 403, 756-758 https://doi.org/10.1038/35001556
  16. Lachenbruch A, and B. V. Marshall, 1986, Changing climate: Geothermal evidence from permafrost in the Alaskan Arctic, Science, 234, 689-696 https://doi.org/10.1126/science.234.4777.689
  17. Pan, H.-L., and L. Machrt, 1987, Interaction between soil hydrology and boundary-layer development, Boundary-Layer Meteorology, 38, 185-202 https://doi.org/10.1007/BF00121563
  18. Peters-Lidard, C. D., E. Blackburn, X. Ling, and E. F. Wood, 1998, The effect of soil thermal conductivity parameterization on surface energy fluxes and terrperatures, Journal of Atmospheric Science, 55, 1209-1224 https://doi.org/10.1175/1520-0469(1998)055<1209:TEOSTC>2.0.CO;2
  19. Qr Hu and Song Peng, 2003, A Daily soil temperature and soil temperature Climatology of Contiguous United States, Journal of Applied Meteorology, 42, 8, 1139-1156 https://doi.org/10.1175/1520-0450(2003)042<1139:ADSTDA>2.0.CO;2
  20. Zhang, T., R. G. Barry, D. Gilichinsky, S. S, Bykhovets, V. A. Sorokovikov and J. Ye, 2001, An Amplified signal of climatic change in soil temperatures during last century at Irkutsk, Russia, Climatic Change, 49,41-76 https://doi.org/10.1023/A:1010790203146