RCP 기후변화 시나리오 기반의 미래 극한강수의 비정상성 빈도해석

• 영문명: Non-stationary Frequency Analysis for Extreme Precipitation based on Representative Concentration Pathways (RCP) Climate Change Scenarios
• 발행기관: 한국방재학회
• 저자명: 성장현 김병식 강현석 조천호 Sung, Jang Hyun Kim, ByungSik Kang, Hyun-Suk Cho, ChunHo
• 간행물 정보: 『2. 한국방재학회 논문집』12권2호, 231~244쪽, 전체 14쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2012.04.30

국문 초록

전 세계적으로 기후변화와 변동으로 인해 기온, 강수 등의 수문순환 요소들이 과거와는 다르게 빠른 속도로 변화하고 있으며 많은 선행 연구들은 극한 수문사상의 규모 및 빈도가 증가한다는 결과를 보여 주었다. 우리나라의 경우 최근 10년간(1999~2008년) 1일 100 mm 이상 집중호우의 발생빈도는 총 385회로, 70~80년대 222회에 비해 무려 1.7배나 증가했으며 2011년의 경우 7월 초부터 8월 중순까지 지속적인 장마와 집중호우로 인해 1285.3 mm의 누적강수량이 발생하였으며, 서울 및 수도권 지역에서 100년 빈도 설계강수량을 초과하는 집중호우 발생으로 서울의 도심지역 곳곳이 침수되어 많은 재산피해와 인명피해를 입혔다. 최근 발생하는 극한강수는 기존 확률밀도함수의 상위 꼬리부분 쪽으로 이동함으로써 미래에 발생하게 될 물 관련 재해의 빈도 및 강도가 현재에 비하여 증가할 것으로 전망되고 있다. 본 연구에서는 기후변화가 한반도의 미래 극한강수의 발생에 미치는 영향을 전망하기 위해 IPCC 5차 보고서(AR5)에 대비하여 새롭게 권장되는 대표농도경로(Representative Concentration Pathways, RCP)에 따라 모의된 지역기후모형의 여름철 강수량을 외부인자로 고려한 비정상성 빈도해석을 실시하였다. 그 결과, 남한지역에 걸쳐서 극한강수의 전반적인 증가를 확인하였으며 특히, RCP4.5와 8.5를 따르는 미래에는 20년 빈도가 지점평균 각각 12.5년, 11.9년으로 줄어들어 치수안전도가 저하되는 것으로 전망되었다.

영문 초록

Due to the Climate Change and Climate Variability in the world, the temperature, precipitation, evaporation etc, hydrologic cycle components are changing rapidly compared with the past. Previous researches have presented many results of extreme hydrological events and frequency increases. In Korea, during latest 10years (1999~2008), the frequency of localized heavy rain above 100 mm in a day occurred totally 385 times, compared 1970~80s when the frequency was 222 times, it increased 1.7 times. For 2011, from early July to mid-August, due to the rainy season and localized heavy precipitation, the accumulated precipitation reached 1285.3 mm. In Seoul and metropolitan areas, the localized heavy precipitation over design precipitation of 100year frequency happened, causing widely flooded area and causing property damage and human casualties in the downtown area. According to the latest extreme flood moved to upper tail of existing probability density function, it is expected that future flood damage frequency and intensity will increase comparing present situation. In this paper, in order to project the future influence of extreme flood of the Korean peninsula, comparing the IPCC 5 Report (AR5), according to the Representative Concentration Pathways (RCP), newly promoted and simulated regional climate model was applied to summary precipitation and considering to the exterior factors, the non-stationary frequency analysis was performed. This result range across the South Korea areas, and the whole increase of extreme precipitation was checked. Especially, following to RCP 4.5 and 8.5 parts, the future 20year frequency average would be reduced to 12.5years, 11.9years separately in the place, so it is expected that the flood safety will be reduced.

키워드

극한강수 대표농도경로 비정상성 Extreme precipitation RCP Non-stationary