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1 기본연구보고서 04-23(5) 기후변화협약제 3 차국가보고서작성을위한기반구축연구 ( 제 1 차년도 ) - 기후변화취약성및영향평가와적응체계구축을위한기반분석 - 신임철 임재규

2 기본연구보고서 04-23(5) 기후변화협약제 3 차국가보고서작성을위한기반구축연구 ( 제 1 차년도 ) - 기후변화취약성및영향평가와적응체계구축을위한기반분석 - 신임철 임재규

3 참여연구진 주관연구기관 : 연구총괄책임자 : 연구참여자 : 에너지경제연구원 연구위원임재규 위촉연구원박근수 협동연구기관 : 연구책임자 : 연구참여자 : 기상연구소기상연구관신임철기상연구관권원태기상연구사부경온기상연구사백희정연구원이은정

4 요약 i 요 약 1. 연구필요성및목적본연구는 기후변화협약제3차대한민국국가보고서작성을위한기반구축연구 의제 1 차년도 (2004년) 연구사업의세부연구사업으로서기후변화취약성, 영향및적응조치기반연구를위하여수행되었다. 현재우리는기후가변화는전환시기에살고있다. 과거기후의연구결과에의하면여러가지악기상 ( 가뭄, 홍수, 집중호우, 태풍, 열파등 ) 현상, 생물다양성의변화, 종조성의재분배, 생물체의멸종등은기후가전환하는시기에나타난다. 우리는앞으로매우불안정한환경을경험할것이고이러한불안정환환경변화는사회, 경제에심각한영향을미칠것이다. 이러한점에서국가의존속과관련되는기후변화의취약성을파악하며영향을평가하고적응방안을국가적으로마련할필요가있다. 본연구의목적은기후변화의취약성, 영향및적응방안을모색하기위한기초연구로수행되었다. 기후변화의영향및적응에관한초기의연구는적응보다는기후변화의영향에더많은중점을두고이루어졌다. 기존연구의주된방향은 어떻게기후변화의영향을이해하며대기중의온실기체를안정화시키느냐 였으며, 대기대순환모델 (GCM) 을이용한기후변화시나리오에관한연구가주로이루어졌다. 이와같은초창기연구를거친후, 많은연구자들이기후변화적응의중요성을심각하게인식하게되었으며, 기후변화가사회, 경제에미치는영향에관해서도연구하기에이르렀다. 우리나라의경우기후변화의취약성및영향그리고그에대한적응조

5 ii 치에대한체계적인접근이그동안이루어지지않았다. 특히, 우리나라와같은개발도상국의경우지속가능발전과함께기후변화에제대로적응하기위한정책과전략에대한정보가필요하다. 이와같은상황을해결하기위하여, 국제연합개발계획 (United Nations Development Programme, UNDP) 에서는기후변화 " 적응정책체계 (Adaptation Policy Framework, APF)" 라는프로그램을도입하였다. 본프로그램은개발도상국을대상으로자국의특성에맞게기후변화의취약성및영향을평가하고, 이를토대로기후변화적응을위한국가차원의정책및전략을마련하고적응능력을향상시키는데지원을하는것을목적으로하고있다. 또한본연구에서는국제연합개발계획에서제공하는적응정책체계프로그램의내용과장단점을분석하고, 또한유엔기후변화협약 (United Nations Framework Convention on Climate Change, UNFCCC) 에서보고된기후변화영향, 취약성, 적응방안의연구를위한방법과도구에대한내용을정리하였으며차후기후변화의영향및적응방안에대한국가차원의정책을마련하고수행하는데도움이되도록하였다. 2. 내용요약기후변화의적응정책체계는총 5가지의기본단계와 2가지의교차 (crosscutting) 단계를통하여적응정책의체계를구축하기위한방법론을제공하고있다. 기본단계는프로젝트범위설정과설계, 현재취약성과적응평가, 미래기후관련위험평가, 적응전략개발, 적응과정의지속이며, 교차단계로는이해당사자의참여와적응능력의강화가있다. 프로젝트범위설정과설계는 APF 프로젝트의준비단계로서프로젝트

6 요약 iii 의범위설정과목적정의, 프로젝트팀구성, 취약성과적응에대한기존정보의재검토및종합등으로구성되어있다. 현재취약성과적응평가에서는기후와관련된취약성의특성과취약성과관련된적응범위를분석한다. 미래기후관련위험평가의목적은우선순위의시스템에서미래기후와관련된위험의특징을기술함으로써미래위험요소에시스템이노출되는것을감소시키는방향으로적응정책과조치를마련하고자하는것이다. 적응전략개발은현재의취약성과미래기후와관련된위험에대한대응으로서, 지금까지의 APF 과정을종합하여적응정책옵션과조치를개발하는단계이다. 적응과정의지속은적응프로젝트에의해시작된적응전략을실행하고, 감시 / 평가하며, 유지하는단계이다. 이해당사자의참여는 APF의기본단계모두와관련된교차단계로, 개인과그룹들이프로젝트와관련하여적극적이고지속적으로대화할수있도록하는것을목적으로하며, APF의성공적인실행을위해중요한단계이다. 적응능력의강화과정도 이해당사자참여 와더불어교차단계에해당하며, 기후변화와변동에대응하려는활동들을국가차원의적응능력향상및강화로연계시키는단계이다. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구에서는기후변화적응에관한연구에사용할수있는분석방법과도구들에대한정보를취득하기용이하고, 쉽게사용할수있도록정리하였다. 각각의분석방법이나도구의주요특징, 활용범위와방법, 주요입력사항과결과물, 사용에필요한훈련과훈련가능한곳, 컴퓨터요구사항, 관련문서, 응용방법, 문의처, 참고문헌등각종정보를요약표를통하여정리하였다.

7 iv 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구들은크게다분야에적용할수있는도구들과영역별로적용할수있는도구로나눌수있다. 다분야에적용할수있는도구로는시나리오개발및응용에대한방법과도구, 의사결정도구, 이해당사자접근법, 기타다분야접근법등이있으며, 영역별도구들은농업영역의도구, 물분야연구를위한도구, 해안자원연구를위한도구, 인간건강분야와관련된도구, 육상식물분포연구를위한도구들이있다. 3. 연구결과및정책제언기후변화는해양, 농업, 산림, 환경, 수산, 산업, 보건등에영향을미치며궁극적으로사회, 경제에심각한영향을미친다. 2004년 6월 3인의경제학자를포함한지구과학자가앞으로인류가도전하고풀어야할과제 10개를선정하였는데그중하나가기후변화이다. 기후변화는홍수, 가뭄, 태풍, 폭염, 폭설등기상이변을초래한다. 앞으로기후변동성의증가로인하여이러한기상이변들의변동폭이크며더욱더자주발생하리라예측되고있다. 해수면상승은지구온난화의가장심각한문제중의하나이다. 해수면의상승은해안도시와관광지역, 해안습지를서서히잠식하여바다로바꾸며해안의여러지형을바꿀것이다. 결국해안선이침식되고지하수가오염되고육지로염분이침투할것이다. 육지의해안선침식은지하수나연안어업, 가옥등에영향을줄것이며해양생태계에심각한영향을미칠것이다. 또한해수면상승으로인한농경지및해안의손실은지구상의연안지역에살고있는적어도수억명의인구에게커다란위협이되고있다.

8 요약 v 기후변화의전환시기에많은종들이환경변화로인하여교란을받는다. 즉종의서식지의감소나사라짐혹은개체수의급격한변화등이일어나생물다양성을급격히감소시킨다. 이러한생물다양성의감소는인류의생물자원감소로이어지며결과적으로사회, 경제에직접적인영향을미친다. 기후변화가생태계에미치는가장큰영향은온도, 강수, 및온도에의해수반되는빙하의녹음이다. 육상생태계의경우온도상승과강수량의변동폭증가로인하여육상의동식물의먹이이용및서식처이용이불안정하게되어개체수의감소로이어지게되며이는생태계의먹이사슬의균형에불안정성을초래한다. 해양생태계의경우온난화로인한빙하의녹은물이강을거쳐바다로흘러들어해수순환을감소내지는중지시키므로써해양생태계에필수적인열, 염분, 용존산소, 영양염을수층에운반하지못함으로써생물체가멸종에이르는결과를초래한다. 기후변화로인해빈번히발생하리라예측되는가뭄, 홍수, 태풍등은농작물의생산성에직접적인영향을미친다. 세계의인구증가가지속됨에따라식량소비는 30-40년후에현재의 2배가될것으로예상되고있는시점에온난화로인한병충해의증가와토양수분의감소로인한농작물생산성의감소는앞으로심각한문제로대두되리라생각된다. 빙하의녹음은지구상의수자원에심각한영향을미친다. 현재수억의인구가빙하에식수를의존하며빙하의녹은물을이용하여목축, 농업, 발전등을하고있다. 앞으로수십년내에산악빙하가지구상에서거의모두사라진다고한다. 이러한빙하의사라짐은인구의이동등심각한사회, 경제적인문제를초래하리라생각된다. 기후변화로인한빈번한황사의출현, 온도, 강수등의변동폭의증가, 대기질의변화, 지하수

9 vi 의오염등은인류의건강문제를위협하는중요한요소이기도하다. 미국과영국의경우기후변화관련연구및이에대응하기위하여기후변화프로그램을가동하고있다. 한국의경우지금까지기후변화에관한연구는체계적인계획하에수행된것이아니라분야별로산발적으로수행되어국가계획으로서일관성이결여되어있으며종합적인영향평가가이루어지지못하고있다. 그러므로기후변화의과학적측면에서의체계적인연구를위하여 기후변화영향, 취약성, 적응방안연구회 ( 가칭 ) 를설립하여기후변화, 영향및취약성평가, 적응방안에관한연구를수행하는것이필요하다. 그리고법적, 제도적장치를확보해야할뿐만아니라분야별국립연구기관을중심으로기후변화에관한컨소시엄을구성하여제한적인인적, 물적자원을효율적으로활용할수있는기반이구축되어야하겠다. 그동안많은개발도상국들은 APF와같은지원프로그램을통하여자국의기후변화적응정책및전략을수립 / 추진하고있는것으로보고되고있다. 따라서본연구를통해분석된 APF의내용과장단점, 그리고기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구는우리나라의기후변화적응정책및전략의수립을위한가장기초적인접근단계로써향후우리나라의기후변화적응정책및전략수립및실행을위한기초자료로제공될수있을것이다.

10 Abstract i ABSTRACT 1. Research Purpose This is a sub-project for building ground for the climate susceptibility, impact, and adaptation in order to make the third national communication of the Republic of Korea under the United Nations Framework Convention on Climate Change(UNFCCC). Currently, we are living on transitional period of climate change. According to the studies of past climate change, climate transitional period is characterized by extreme weather (drought, flood, heavy rain, typhoon, heat wave, etc), changes in species diversities, changes in species compositions, and biotic extinctions. The environments will become more unstable and these will affect greatly to our socio-economic structures. Concerning this, it is urgently necessary to assess the vulnerability of climate change and its impact on environment, and prepare adaptation framework on the national basis. The purpose of this study is to build the ground for the vulnerability, impact, and adaptation plan for climate change. More studies are done in areas of climate impact rather than adaptation of climate change. Previous researches are mainly focused on understanding of climate impact, and to stabilizing the greenhouse gas emissions. In addition, future climate scenarios using Global Climate Model are commonly performed. Many researchers are now

11 ii recognized the importance of adaptation to the climate change and begin to study the impact of climate change on the socio-economic structures. So far, no systematic researches have been carried out on the issue of the vulnerability, impact, and adaptation of climate change in Korea. Particularly, developing countries such as Korea, information regarding adaptation policy and strategy are necessary. United Nations Development Programme (UNDP) introduced The Adaptation Policy Framework (APF) to support the developing country in order to help making adaptation policy and strategy to climate change. In this study, the content of Adaption Policy Framework (APF), provided by United Nations Development Programme, is summarized and its advantage and disadvantage are analyzed in detail. Also, the compendium on methods and tools to evaluate impacts of, vulnerability and adaptation to climate change reported from United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) is summarized. 2. Summary Adaptation Policy Framework(APF) consists of total five basic and two cross-cutting steps. APF provides the methodology of adaptation. Five basic steps are made of defining project scope and design, assessing current vulnerability and adaptation, assessing future

12 Abstract iii climate-related risks, developing an adaptation strategy, continuing the adaptation process. Cross-cutting steps are consist of engaging stakeholder and enhancing adaptive capacity. The project scope and design process includes four major tasks: scope the project and define its objectives, establish the project team, review and synthesize existing information on vulnerability and adaptation, design the APF project. The main purpose of assessing current vulnerability and adaptation is to understand the characteristics of climate-related vulnerability in priority systems and the scope of adaptive responses. The future climate-related risks are assessed in order to characterize future climate-related risks in priority systems, so that adaptation policies and measures can be designed to reduce the system's exposure to future climate hazard. The purpose of developing an adaptation strategy is to synthesize all of the preceding APF-related work into a well-considered strategy that can direct real adaptation action. Continuing the adaptation process is in order to implement and sustain the APF-strategy, polices and measure. The purpose of the involvement of stakeholder is to communicate between individuals and groups about projects. This is important process for the success of APF. Informations about analytical methods for adaptation is described in the "Compendium on Methods and Tools to Evaluate Impacts of Vulnerability and Adaptation to Climate Change" in detail.

13 iv Informations such as description, appropriate use, scope, key output, key input, key tools, ease of use, training available, computer requirements, documentation, and applications are summarized as a table. The "Compendium on Methods and Tools to Evaluate Impacts of Vulnerability and Adaptation to Climate Change" is consist of cross-cutting issues and multisector approaches and sector-specific tools. Cross-cutting issues and multisector approaches are consist of application of scenario data in impact and adaptation assessment, decision tools, stakeholder approaches and other multisector tools. Sector-specific tools are consist of agriculture sector tools, water sector tools, coastal resources tools, human health sector tools and terrestrial vegetation sector tools. 3. Research Results & Policy Suggestions Climate change influences on the ocean, agriculture, forestry, environment, fishery, industry and public health, and ultimately on the society and economics. Several scientists including three novel prize winners for economics selected top ten challenges to save the earth on June, One of them is climate change. Climate change causes the flooding, drought, typhoon, heat wave, and heavy snow. It is predicted that these climate extremes will increase in the near future due to the increasing variability. Sea level

14 Abstract v rise is one of the most significant problems for the global warming. Coastal areas, marsh, and swamps will be invaded by water due to the sea level rise. As a result, coastlines are eroded, ground waters are polluted, and salt water will be invaded to the terrestrial region. Coastal erosion will influence fisheries, houses, ground waters, and marine ecosystems. Loss of agricultural and coastal areas will threat at least a few hundred millions of people. Many species will be disturbed by climate change, especially during the climate transitional period. Species diversity will be declined by decreasing the habitat and decreasing number of populations. These decreasing diversity causes the decline of biological resources, and as a result, will directly affect the society and economy. Changes in temperature and precipitation, and melting of ice are the most significant climate impact on environment. In the terrestrial ecosystem, increasing temperature and increasing variability in precipitation influence the availability of food at the plant and animals. As a result, the population will decline, causing disruption of food chain. In the marine ecosystem, fresh water from ice will flow the rivers and finally reach the oceans. This fresh water is lighter than the normal marine water. Therefore, surface water can not sink to the deeper part of water column. As a result, heat, salt, dissolved oxygen, and nutrient can not sink to the deeper part of water column. This can cause extinction of marine ecosystem. Drought, flood, and typhoon affect the productivity of agricultural

15 vi products. It is expected that the food consumption will increase twice compared to that of today as population continuously increases after thirty to forty years later. The declining of agricultural productivity by disease and shortage of soil moisture due to the global warming can cause profound impact on our society. Ice melting affects significantly in the water resources. A few hundred millions people depend on the their drinking water in the ice, and they use water from ice at the agriculture, livestock farming, and power plant. Almost all ice will disappear within a few tens of years. Disappearance of ice significantly affects on our society and economics. Frequent appearance of dust storm, increasing variability of temperature and precipitation, changes in the atmospheric conditions, and ground water pollution also significantly affect human health. The USA and England operate climate change program in order to perform scientific research, and to adapt to climate change. In Korea, field specific climate studies were done sporadically rather than systematically. Furthermore, there are lacks of studies in climate changes on the environment due to the poor consistent policy. Therefore, it is necessary to make a law and well defined systems to study any climate related research. Building consortium with research institutes is one way to effectively use the human resources. Establishment of "Research Group on Climate Change, and Its Impact and Adaptation" is necessary in order to study in terms of

16 Abstract vii the scientific basis on climate change. Many developing countries have established their policies through APF in order to prepare adaptation strategy. APF and "Compendium on Methods and Tools to Evaluate Impacts of Vulnerability and Adaptation to Climate Change" can be used as a basic information sources for building systematic adaptation policy and strategy in Korea.

17 차례 i 제목차례 Ⅰ. 서론 1 Ⅱ. 기후변화취약성, 영향및적응조치에대한일반적고찰 5 1. 기후변화취약성및영향 5 2. 기후변화대응및적응 21 Ⅲ. 기후변화적응정책체계 적응정책체계 적응정책체계의기본요소 적응정책체계의교차요소 53 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 국가및국제기구의방법및도구 다분야에적용가능한도구 영역별도구 67 V. 기후변화취약성, 영향및적응조치에관한한국의기반구축방향 미국의대응체계 영국의대응체계 한국의기후변화의과학적측면대응방안 244 참고문헌 247

18 ii 표차례 < 표 1> 기후변화의평가및적응에관한 IPCC 지침서 74 < 표 2> 미국의연구프로그램 76 < 표 3> UNDP의적응정책체계 78 < 표 4> 여러지역의기후변화의영향및적응에관한평가 79 < 표 5> 국가의적응프로그램실행을준비하기위한지침서 81 < 표 6> 기후영향의적응방안에관한영국프로그램 : 위험, 불확실성, 의사결정 83 < 표 7> 기후영향및적응평가를위해사용된시나리오자료사용에관한 IPCC-TGCIA 지침 85 < 표 8> 통계적다운스케일링 87 < 표 9> 통계적다운스케일링모델 (SDSM) 89 < 표 10> 역학적다운스케일링 90 < 표 11> MAGICC/SCENGEN 92 < 표 12> 일기산출기 (Weather generator) 94 < 표 13> 사회경제시나리오개발 : 방출시나리오에관한특별보고서와프록시변수 / 지시자를사용한다운스케일링 96 < 표 14> 기존의사회경제시나리오채택 98 < 표 15> 이해당사자를고려한정량적이며정성적인시나리오 99 < 표 16> Policy Exercise 101 < 표 17> 비용-편익분석 103 < 표 18> 비용효과성분석 105 < 표 19> 다기준분석 107

19 차례 iii < 표 20> 환경평가및관리도구 109 < 표 21> Adaptation Decision Matrix (ADM) 111 < 표 22> Screening of Adaptation Options 113 < 표 23> 이해당사자네트워크와제도 114 < 표 24> 취약성지수 116 < 표 25> 에이전트기반사회모의 118 < 표 26> 생계민감도실험 120 < 표 27> 다분야의이해당사자과정 122 < 표 28> 범위설정 125 < 표 29> 전지구적인지속가능한시나리오 127 < 표 30> 적응모델의특성 (DAM) 129 < 표 31> 기후변화와변동 (CCAV) 131 < 표 32> 전문가의판단 133 < 표 33> 역사적혹은지리적아날로그 : 아날로그에의한예측 135 < 표 34> 불확실성과위험분석 137 < 표 35> 적응비용추정 (M-CACES) 139 < 표 36> 농업생산체계를위한실험 (APSIM) 141 < 표 37> WOFOST 143 < 표 38> 농업집수연구장치 (ACRU) 145 < 표 39> 토양과농작물모델들 (CENTURY) 147 < 표 40> ORYZA < 표 41> 남아메리카남동지역에서기후변화연구를위한정보와의사결정지원시스템 (IDSS-SESA Climate Change) 151 < 표 42> GCM을이용한기후변화시나리오의농기후지수와관련된의사결정지원시스템 153

20 iv < 표 43> 기후변동에따른농업분야의적응모델 (MAACV) 155 < 표 44> 상대위험지수 (RRI) 156 < 표 45> 농업분야에서기후변동에따른손실에대한정부의지원 157 < 표 46> 농작물모델 : ICASA-IBSNAT 158 < 표 47> 농작물모델 : GAPS < 표 48> 농작물모델 : EPIC 162 < 표 49> 관개모델 : CROPWAT 164 < 표 50> 농작물모델 : Alfalfa < 표 51> 농작물모델 : AFRC-Wheat 168 < 표 52> 농작물모델 : RICEMOD 170 < 표 53> 농작물모델 : GOSSYM/COMAX 172 < 표 54> 농작물모델 : GLYCIM 174 < 표 55> 경제모델 : 계량경제 ( 리카드학파에근거한 ) 모델 175 < 표 56> 경제모델 : 입출력모델 (IMPLAN) 177 < 표 57> WaterWare 179 < 표 58> 수자원평가와계획시스템 (WEAP) 181 < 표 59> RiverWare 183 < 표 60> 강과지하수층의상호작용모의 (IRAS) 185 < 표 61> Aquarius 187 < 표 62> RIBASIM 189 < 표 63> MIKE BASIM 191 < 표 64> 강유역환경분석과관리를위한공간적도구 (STREAM) 193 < 표 65> IPCC 일반적인방법 196 < 표 66> UNEP 방법론 199

21 차례 v < 표 67> 의사결정지원모델 : 연안지역모의모델 (COSMO) 201 < 표 68> 남태평양섬들의방법론 (SPIM) 203 < 표 69> RamCo와섬모델 205 < 표 70> 역학적으로상호작용하는취약성평가 (DIVA) 207 < 표 71> 해안선관리계획 (SMP) 209 < 표 72> 인간의의해야기된대기변화가건강에미치는영향에대한모델링 (MIASMA) 211 < 표 73> 질병평가의환경부담 (EBD) 213 < 표 74> 뎅기열모의모델 (CIMSiM과 DENSiM) 215 < 표 75> UNFCCC 지침서 : 인간건강의취약성과기후변화에따른공공보건의적응을평가하는방법 218 < 표 76> LymSiM 220 < 표 77> 아프리카에서말라리아위험지역지도작서 (MARA) 의저렴한정보도구 (LITe) 222 < 표 78> LPJ 모델 224 < 표 79> 통합적인생물권시뮬레이터 (IBIS) 226 < 표 80> Medrush 식생모델 228 < 표 81> CENTURY 229 < 표 82> MC1 231 < 표 83> 온실기체효과를평가하기위한통합모델 (IMAGE) 233 < 표 84> 농업생태학적영역 (AZE) 방법론 234 < 표 85> CASA 모델 236 < 표 86> 육지생태계모델 (TEM) 238

22 vi 그림차례 [ 그림 1] 지구온난화가인체의건강에영향을미치는경로 18 [ 그림 2] 기후변화의평가및대응체계 22 [ 그림 3] 적응정책체계구축단계 26 [ 그림 4] 프로젝트범위설정과설계 27 [ 그림 5] 미래기후관련위험평가의개념도 41 [ 그림 6] 적응전략개발 46 [ 그림 7] 적응과정지속의개념도 50 [ 그림 8] 미국의기후변화기술프로그램체계도 242 [ 그림 9] 영국 Tyndall Center의체계도 243 [ 그림 10] 영국의기후변화영향프로그램의체계도 244 [ 그림 11] 기후변화영향, 취약성, 적응방안연구회 ( 가칭 ) 246

23 I. 서론 1 I. 서론 최근에이산화탄소가계속증가하고있다. 이러한이산화탄소의증가는전지구온난화를초래하며이는사회, 경제에많은영향을미친다. 기후변화에의한영향및취약성을평가하고완화및적응하는방안이모색되어야한다. 이산화탄소의대기중의잔류시간이 년이기때문에현재이산화탄소방출을중지시켜도온난화는계속된다. 그러므로전지구온난화에의한적응방안연구가필요하다. 최근몇년간과거에는나타나지않았던기상이변들이나타나고있다. 예를들어 2003년여름에는파리를포함한유럽지역에열파가닥쳤으며, 2004년초에는우리나라의대부분지역에 1904년기상관측이래로최대의폭설이내렸다. 1995년에는또한미국중서부에서최악의폭염으로인해많은인명및재산피해가발생했다. 이렇듯기록을경신한유럽지역의폭염과우리나라의폭설은급격한기후변화의전환시기에나타나는특징이며, 전지구온난화에수반되는온도증가와이산화탄소의증가에따른기후변동성의증가때문이다. 특히이러한기후변동성은일반적으로 1850년부터급격히증가하며, 최근수십년간현저히증가하는경향을보인다. 기후모델의결과에의하면대기중의온실기체의농도가증가함으로써온도의변동폭이 100% 까지증가할것이라한다. 기후는빙권 (Cryosphere; 빙하 ), 수권 (Hydrosphere; 바다, 육지, 지하수등 ), 대기권 (Atmosphere), 암석권 (Lithosphere), 생물권 (Biosphere) 의상호작용에의해서변하기도하며, 기후가이러한 5개의 권 에영향을미치

24 2 기도한다. 그러므로기후변화의연구는여러학문분야의상호연구가필요하다. 또한우리는이러한 5개의권에의지하며살기때문에기후변화는우리의사회, 경제에직접적인영향을미친다. 기후변화에의한주기성을파악하므로써기후변화를예측하며피해를최소화하기위하여주기성에관한많은연구가있다. 현재까지밝혀진주기성은 11년, 22년, 45년, 80년, 60~90년, 100년, 1000년, 1500년, 2000년, 23,000년, 40,000년, 10만년, 50만년등이있다. 기후변동폭은지구생성이후로대기의온도는약 20, 해양의온도는약 15 범위내에서변하여왔다. 해수면은현재보다최대약 400m 높은적도있었던반면, 200m 낮은경우까지다양하게변하여왔다. 그러면기후변화를통제하는메커니즘은무엇인가? 첫째는태양이다. 태양의밝기변화로인해지구에서받는에너지의양차이가기후변화를초래하며주로짧은주기의기후변화를통제한다. 둘째는육상에서일어나는화산활동이다. 화산분출시대기중에화산먼지가태양복사열을차단하기때문에일어나는기후변화인데매우짧은기간 ( 길어야수십년 ) 동안의기후변화를통제한다. 현재는광범위한화산활동이빈번히발생하지않지만과거에는이런현상이많이있었다. 세번째는판구조론이다. 판의움직임은바다와육지면적을변화시키며해수의순환을변화시켜기후변화를초래한다. 현재기후변화는또한인간에의해서야기되었다고한다. 즉인간의화석연료사용으로인한대기중의이산화탄소농도증가때문이다. IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) 의보고에의하면 2100년까지약 1.4~5.8 의온도상승은인간의화석연료사용에서방출된이산화탄소때문이라했다.

25 I. 서론 3 기후변화는지구상의모든환경 ( 수권, 생물권, 암석권, 대기권, 빙권 ) 에영향을미치며인간또한이러한 5개의권에의존해서살고있다. 그러므로기후변화는우리의사회, 경제에심각한영향을미친다. 10,000년전에농업혁명이시작되었고 1850년전부터산업혁명이시작되었다. 이제는환경혁명의시대로접어들었다. 즉앞으로는환경을잘다스리는국가가국민의생명과재산을지켜줄뿐만아니라국가의존속과도직결된다. 이런점에서각국가는기후변화의취약성 (Vulnerability) 및영향 (Impacts) 을평가한후에이를바탕으로적응 (Adaptation) 조치를마련하여국가적으로대처할필요가있다. 그동안기후변화의취약성, 영향및적응조치와관련하여, 우리나라는동분야에대한체계적대응이전혀이루어지지않았다. 즉, 기후변화의취약성과영향에대한기후, 환경, 해양, 산림, 산업등관련분야의체계적접근과연구가제대로이루어지지않았으며, 이러한취약성과영향에대한체계적인적응조치를추진하는노력도제대로이루어지지않은것이사실이다. 따라서지난 2002년~2003년에걸쳐기후변화협약에의거한제2차국가보고를작성함에있어, 동분야에대한내용은그동안의관련국내연구와활동을단순히종합하는수준에서이루어진것이사실이다. 이러한배경하에, 본연구는 기후변화협약제3차대한민국국가보고서작성을위한기반구축연구 의제 1차년도 (2004년) 연구사업의세부연구사업으로서, 우리나라의기후변화취약성, 영향및적응조치에대한체계적접근을유도하기위한기반구축연구로수행되었다. 본연구는동분야에대한국내외연구사례와관련국제프로그램의분석그리고관련연구를위한방법론에대한정보를종합하여향후동분야의연구

26 4 를위한기초자료를제공하는데목적이있다. 또한우리나라의기후변화에대한취약성및영향을평가하고, 이를토대로기후변화에대한적응정책결정자들의정책수립을위한기초자료를제공하는데목적이있다. 위와같은목적하에, 2장에서는기후변화의취약성, 영향및적응조치에대한일반적인사항들을검토한다. 이후 3장에서는개발도상국의기후변화적응정책수립을지원하기위해 UNDP(United Nations Development Programme) 가시행하고있는 Adaptation Policy Framework(APF) 를세부적으로분석한다. 한편, 4장에서는기후변화취약성, 영향및적응체계구축관련각부문에서의연구를추진하기위한방법론에대한정보를종합하여제공한다. 마지막으로, 5장에서는결론으로서향후우리나라의기후변화취약성, 영향및적응체계구축을위한방안을제시하였다.

27 Ⅱ. 기후변화취약성, 영향및적응조치에대한일반적고찰 5 Ⅱ. 기후변화취약성, 영향및적응조치에대한 일반적고찰 1. 기후변화취약성및영향기후는지구생성이후수없이변하여왔다. 과거의기후변화연구결과에의하면지구생성이후천재지변적인사건 ( 운석충돌 ) 을제외하면대기의온도는약 20 정도의범위내에서변하여왔다. 기후변화로인한해수면의변화는현재보다최고 400m 높았던시기에서약 200m 정도낮았던시기로매우변동폭이크다. 과거 10,000년동안은전지구평균대기의온도는약 1 범위내에서변하여왔다. 이는과거 10,000년간기후의변동성이크지않았음을의미하며미래에는변동폭이크리라예측되고있으며이러한커다란변동폭은인간을포함한사회및경제에커다란영향을미칠것으로전망된다. 이러한온도변화와해수면변화는크게지구의환경 ( 빙권, 대기권, 생물권, 수권, 암석권 ) 에커다란영향을미친다. 이러한환경의변화는산업, 수산업, 임업, 건설, 농업, 축산업, 보건등인간이삶을영위하고있는전부문에심각한영향을미친다. 기후변화의영향은크게기상이변, 해수면상승, 생물다양성, 생태계, 수자원, 농축산업, 인간의건강등을통하여발생하는데, 각항목에대한보다자세한내용은아래와같다.

28 6 가. 기상이변최근들어홍수, 가뭄, 폭염, 폭설, 태풍등기상이변이빈번히발생하고있다. 대부분의기상이변들은과거 1,000년동안 1990년대와 2000년대에발생하고있다. 이러한기상이변은기후의모드가바뀌는전환시기에나타난다. 우리나라의경우, 2002년여름의경우최저중심이 '59년태풍 ' 사라 ' 와비슷한태풍 ' 루사 ' 가한반도전역에서 2백 10여명의인명피해와 5조원이넘는재산피해를가져왔다. 2001년 90년만의극심한가뭄, 2003년한반도의폭설은 1904년기상관측이래로최대의적설량을기록했다. 이처럼해마다기상재해의기록은늘어가고인명및경제적인손실도늘어가고있다. 2002년상반기에도중국은 6월하루에 500 mm의폭우가산시성에쏟아지는등집중호우로인한피해가컸다. 동유럽에도 1백년만의폭우가쏟아져체코의수도프라하와오스트리아음악도시잘츠부르크가침수되고독일의엘베강도범람했다. 러시아는 8월중순 10년만에대홍수가발생해 93명이숨지고수만명의이재민이발생했다. 멕시코역시폭우로두개의댐이무너져 11명이죽었다. 이외에도인도, 네팔, 방글라데시등동남아시아가집중호우로인해많은피해를입었다. 반면미국은 1732년이후최악의가뭄에시달리고있다. 특히캐롤라이나주는 8월에비가전혀내리지않는등 5년을연이어심각한가뭄을겪고있다. 위와같이기상이변은우리나라뿐만아니라세계곳곳에서발생하고있는것이다. 전지구평균기온이올라가면더많은수증기가대기중으로유입되면서더욱강력하고집중적인악기상을초래하는것은분명하기때문이다. 실제로도이러한수증기유입이빠르게진행되고있는데미국과유럽의

29 Ⅱ. 기후변화취약성, 영향및적응조치에대한일반적고찰 7 자료에의하면현재대기중수증기농도는약 10~20% 정도증가된것으로나타나고있다. 앞으로지구온난화가진행되면서지구상곳곳에극심한가뭄과폭설, 폭우가찾아오는기상이변은점점자주나타나게될것이며새로운기후로자리잡을것이다. 특히건조한지역은더욱건조해져사막같은곳은빠르게확장하고상습적인수해지역은물난리가더욱심해지는양극화현상이심화될것으로분석되고있다. 과거의기후연구에의하면지구상에빙하가최대였을때와산업혁명이전을비교하면약 40% 의이산화탄소의농도차이가있었다 (Lorius et al., 1985). 현재대기중의이산화탄소농도는 380 ppm 이며매년증가하고있다. 1960년대이산화탄소의농도는약 300 ppm 이었으며 40% 증가한경우 420 ppm이된다. 수십년후에는대기중의이산화탄소농도가 420 ppm으로상승한다고예측되고있다. 빠른시일내에기후변화의영향및취약성을파악하여적응방안을모색할때이다. 나. 해수면상승물의약 97% 는해양에있으며약 2% 가빙하그리고나머지 1% 는호수, 강, 지하수, 토양등에저장되어있다. 이러한물의양은기후변화에민감하게영향을받으며기후변화는해수면변화를초래한다. 전지구온난화는해수면의상승을유발하며해수면의상승은해안도시와관광지역, 해안습지를서서히잠식하여바다로바꾸며해안의여러지형을바꿀것이다. 결국해안선이침식되고육지로바다의짠소금이범람할것이다. 육지해안선침강은지하수나연안어업, 생태계에영향을주며연안만의퇴적양도변화시킨다. 해수면상승은지구상에있는수억명의인류에게커다란위협이된다.

30 8 특히이집트의나일삼각주와폴란드의발트해연안지역및야자수로둘러싸인남태평양의여러섬들은특히심한타격을받을수있다. 기후변화에관한정부간협의회 (IPCC) 에서 2100년경해수면은최대 80 cm 상승하리라예측했는데, 이경우태평양지역의마샬섬과키리바타섬들의 3분의 2가침수될것이며, 인도양에있는몰디브또한침수의위험에처할것이다. 이미몰디브의수도말레 (Male) 에있는공항의활주로는만조때물이종종넘쳐흐르기도한다. 만약예측된대로 2100년까지해수면이상승한다면이외에도많은섬들이물에잠길운명에처하게될것이다. 해수면이상승하면많은산호섬들이위험하게되는한편, 농경지및해안의손실, 지하수의염분침투등은아울러심각한문제가될수있다. 참고로말하면, 산호섬은일종의방파제역할을한다. 해안선주변은대체로인구밀집지역이라해수면이상승할경우매우위험하다. 전세계인구의상당수가해안지역에살고있으며많은대도시들또한해안지역에위치해있다. 한편해안지역은전지구평균보다약 2배정도로빠르게인구가증가하는지역이기도하다. 가장타격을받는해안역은아프리카의서쪽에위치한세네갈에서앙골라의늪지대, 남아메리카의북쪽해안에위치한베네수엘라에서가이아나와브라질, 바다에임한거의모든미국의동부지역과인도네시아, 파키스탄을접한대부분의해안지역과북해주변에있는대부분의나라들이다. 미국동쪽해안의약 58,000 km2에이르는지역도해수면이약 1m 상승한다면매우취약적인곳이될수있다. 플로리다, 루이지애나, 텍사스, 북케롤라이나주등이이중약 80% 를차지한다. 미연방비상사태관리청 (Federal Emergency Management Agency) 에의하면이후 60년

31 Ⅱ. 기후변화취약성, 영향및적응조치에대한일반적고찰 9 동안에미국해안가에위치한집의약 25% 가사라진다고보고있다. 많은부유한나라들은돈이많이들기때문이기도하지만, 해수면상승으로부터비교적안전하다고믿고있다. 하지만현재까지해수면상승으로부터그들의국가를안전하게지킬만한기술은거의개발되어있지않으며, 많은나라들이해수면상승에따른대비에매우취약한상태에있다. 네덜란드, 영국, 덴마크, 독일, 폴란드등은현재의해수면아래에놓여있는많은해안지역을보호하고있다. 이후100년간일어날해수면상승에대비하기위하여네덜란드는 3조 5000억불 (3.5 trillion) 을책정해놓았다. 연구결과에의하면, 2080년경에는북유럽지역의범람위험에처할주민의수가현재보다 10배증가할것이라한다. 전지구온난화는매우변덕스러운기후와해수면상승을동시에수반하며특히해안지역은이로인하여폭풍해일의강도가증가하기때문에매우커다란피해를입을수있다. 예를들어강어귀 (estuary) 에위치한런던, 함부르크, 세인트피터스버그등의도시들은폭풍해일의위험에그대로노출되어있다. 미래에는폭풍해일이더욱더자주발생하며강도역시강해지리라예측하고있다. 현재매년수백만의사람이침수피해를당하고있다. 하지만 IPCC의연구결과에의하면, 2080년경에는무려 2억이상의사람들이매년침수를당할것이라하며, 기후변화가인간에미치는가장광범위한영향은강수강도의증가와해수면상승에의해야기되는홍수와산사태라한다. 해수면상승은지역적으로큰차이를보이므로지역적인해수면상승현황평가및예측은향후지역적인영향평가를위하여매우중요하다고할수있다.

32 10 해수면상승은사회경제시스템에다양한경로로악영향을미치는것으로나타나고있다. 해수면상승이사회기반시설및경제활동에미치는영향으로는주요사회기반시설 ( 항구, 연안도로, 철도, 빌딩등 ), 연안산업 ( 석유및석유화학공장등 ) 및서비스 ( 관광 ) 에대한위협으로토지및건물재산가치하락과해수면상승영향에대한보호비용증대, 보험료의증대, 정치적제도적불안및사회동요등을유발할수가있으며직접적인영향을받을주민및국가가겪을정치적, 경제적, 제도적, 문화적스트레스도상당히클것으로예상되고있다. 삼면이바다로둘러싸인한반도도해수면상승으로인하여많은피해를받고있다. 한반도는서해안을중심으로백중사리, 태풍이나폭풍등에의한해일과같은기상재해에의하여이미해수의범람및해안침식, 지하수로의해수침입등의문제로상당한피해를주기적으로경험하고있다. 이와같은연안역의피해는지구온난화로인한해수면상승및태풍, 강수변동등의중첩으로증가될것으로예상된다. 다. 생물다양성기후변화는육상, 대기, 및해양에서식하는 ( 미 ) 생물체의종류, 인간의진화와문화의발전및전이, 인간의생활습관과사고방식등우리생활의모든부분에영향을미친다. 특히생물다양성은기후변화와직접적인관련이있으며기후변화에매우민감하게반응한다. 현재인간의활동이생물다양성을감소시킨다는사실은너무나잘알려진사실이다 (Reich et al., 2001). 그러면기후변화와생물다양성의관계를간단하게살펴보기로하자. 생물다양성이란얼마나많은생물 ( 종 ) 이어느지역에현재얼마큼분포

33 Ⅱ. 기후변화취약성, 영향및적응조치에대한일반적고찰 11 해있느냐를의미한다. 생물다양성은여러환경요소 ( 온도, 염도, 산소의양, 수심, 지형의형태, 습도, 경쟁, 먹이, 퇴적물의입자, 영양분등 ) 에의해서영향을받지만온도가가장큰영향을미친다. 현재우리는정확히몇종의생물체가매일지구상에서사라지는지 ( 멸종 ) 를정확히알수없지만대략매일동물약 9종과식물약 1 종이멸종된다고한다. 이러한멸종은인간에의해야기된기후변화및이와관련된환경파괴때문이라한다. 기후변화에관한정부간협의회 (IPCC; Intergovernmental Panal on Climate Change) 의 2002년보고서에의하면지구의온도는다음 100년간급격히상승한다. 그러면이론적으로생물다양성또한증가해야할것이다. 하지만생물다양성전문가들에의하면이러한속도로멸종이진행되면지금부터약 년후에대멸종 (mass extinction) 이일어나리라예측하고있다. 대멸종이란지구상의생물체종의약 50% 이상이없어지는경우를의미한다. 현재약 2백만종의생물이우리와함께숨쉬고있으며심해와토양속의미생물을합하면약 3 천만종이현재지구상에살고있으리라추정하고있다. 위에서언급했듯이온도의증가는생물다양성을증가시킨다. 하지만급격한기후변화 ( 온난이던한랭이던 ) 의전환시기에많은종들이교란을받는다. 즉현존하는종의분포면적의감소나사라짐혹은개체수의급격한변화등이일어난다. 기후모델의결과에의하면전지구온난화로인한기상의변화가가뭄이나바람등의자연현상에의해서야기된산불이나대류성폭풍, 해안의침식, 허리케인등으로인하여산림의교란작용이증가할것이라했다 (Overpeck et al., 1990). 이러한기후변화에의한생태계의교란은앞으로닦아오는온난화로인하여생물량혹은생물자원의많은변화를초래할것이며생물다양성을감소시킬것이

34 12 다. 모델의결과에의하면 21 세기의전반부에생태계의많은교란현상이 있을것이라예측했다 (Overpeck et al., 1990). 라. 생태계이세상의종 ( 種 ) 에는환경에살아남을수있는종과그렇지못한종이있으나, 기후변화의속도가종들이변화에적응할수있는속도보다빨리일어나고있다는데에문제가있다. 농작물을포함한생태계는긴시간에걸쳐환경에적응해온결과이나이들의안정성이깨어진다면불안정한상태가될것은분명하다. 예를들어이미인디아의벼농사는열에의한스트레스, 물부족, 질병등에의한위험에직면하고있는상황이다. 지구상의어느곳보다도많은동식물이살고있는아마존우림은매년고온과가뭄의기간이길어지리라예측되었다. 특히아마존우림은지구온난화로인한피해가매우클것이다. 이는해안지역에있는아마존우림으로부터증발되는물이아마존내륙지역강수의주공급원이기때문이다. 강수와삼림은서로깊은관련이있어, 해안가의삼림이손실되면해안가에서멀리떨어진육상의부분도말라버리게된다. 현재인간의활동으로인한우림의물순환과생태계파괴는점점악화되고있다. 이러한생태계파괴는또한생물체에적합하지못한환경에서식하는종이더좋은환경으로이동하는것을어렵게하며, 강수의감소와산불의빈도수를증가시키기도한다. 산불은궁극적으로삼림을파괴시키는기폭제의역할을한다. 이러한삼림파괴는우림지역의사막화를초래할가능성이크다. 독일의학자들에의해연구된기후모델의결과에의하면이러한변화때문에대부분

35 Ⅱ. 기후변화취약성, 영향및적응조치에대한일반적고찰 13 의아마존우림은 21세기중반에사라질것이라고한다. 이러한사막화로인해생물체의서식처가없어짐으로써생물다양성또한급격히감소할것이다. 사막화는또한대기중의이산화탄소를증가시켜지구의기온을상승케하므로, 만약아마존의수풀이모두사라진다면전지구의온도는약 2 C 상승할것이다. 그러나현재다른열대우림들도아마존우림과비슷한운명에처해있다. 이론적으로생물체의종과생태계는기후변화에따라이동하게되어있다. 하지만실질적으로많은생태계는기후변화에잘적응하지못한다. 우선새와날수있는곤충은빠르게움직일수있지만식물들은그렇지못하다. 동물과식물은살아남기위하여특수한기후조건뿐만아니라토양과인간으로부터멀리떨어져있으면서활동할수있는공간, 그리고이주할수있는인간에의해서간섭받지않은통로가필요하다. 그런데세계곳곳에존재했던생물체의서식처는이미도시, 도로, 농장등을건설하면서철저히파괴되었다. 이러한환경에서몇몇공격적이고적응력이강한생물체는그나마새로운영역을침범해겨우살아남을수있겠지만그렇지못한대부분의생물체는죽게된다. 중앙아프리카의고릴라, 안데스산맥에서식하고있는몇몇곰들과벵갈호랑이등은모두그런이유로이미위험한상태에처해있다. 산불이발생하면일단초원이먼저타면서점차주변지역으로번져간다. 많은지역에서산불이일어날가능성이높아지고있고그기간도길어지고있다. 지중해주변의건조한삼림지역, 지구상의산에서식하고있는동식물의약 10% 가살고있는히말라야산맥의숲, 그리고끝이없는시베리아의나무들도마찬가지로산불의위험에처해있다. 이러한지구의온도상승은또한폭풍우와번개를증가시킨다. 캐나다정

36 14 부의연구결과에의하면캐나다의북쪽에위치한거대한삼림지역에약 40% 의낙뢰가증가하리라예측했다고한다. 문제는이러한산불로인하여대기로방출되는온실기체가더욱증가할것이며, 이는또다시전지구온난화를가속시킬것이라는것이다. 지구상의종은매우여러가지다. 따라서따뜻한곳에서살기를좋아하는종도있다. 하지만비록따뜻한곳에살기를좋아하는종일지라도가뭄이나홍수등으로인한고통은면할수가없을것이다. 습지대또한기후변화에의해심각한영향을받는지역이다. 특히육지와물의복잡한상호작용을받는늪지대나갯벌들은더욱그렇다. 이러한지역은심지어약간의물순환변화에도치명적인영향을받게된다. 마. 농업부문농작물산출은기후변화와광범위하게관련이있는것으로보고되고있다. 농작물산출은재배종, 토양특성, 해충과병원균, 이산화탄소의효과, 기온, 수분, 영양염, 대기질사이의상호작용을통하여영향을받을것으로예상된다. 현재전세계적으로약 8억명의인구가영양실조상태에있으며세계의인구증가가지속되고국가들의수입이상승함에따라식량소비는 30~40년후에현재의 2배가될것으로예상된다. 따라서지구온난화에의한농업생산성의변화는세계의모든국가에서매우큰관심사이다. 지구온난화가농작물산출에미치는영향은 1차적영향과 2차적영향으로구분할수있다. 1차적영향은이산화탄소, 메탄, NOx, SOx 등대기조성성분의변화로작물의생장반응의변화, 농경지군락내에너지수지와수분수지의변화이다. 1차적영향에의한농업기후자원의변동

37 Ⅱ. 기후변화취약성, 영향및적응조치에대한일반적고찰 15 으로발생하는 2차적영향은재배적지의변동, 재해위험지의이동등농업기후지대의변동, 그리고농업생태계의물질생산과환경보전기능에대한영향이다. 또한토양미생물의동태적변화, 토양의풍화촉진에따른경지토양의이화학적특성변화도유발된다. 농작물모델링연구결과지구전체적으로농업생산은적은기후변화 ( 지구평균표면온도가 2~3 변화 ) 에대해서는기존의생산이지속될수있는것으로나타났다. 그렇지만기후변화에따른농작물생산고및생산성변화는지역이나위치에따라상당히변하므로생산유형의변화를가져올것이다. 일반적으로적은기후변화에대한농작물의생산성은중위도및고위도에서는농작물유형, 성장기, 온도영역의변화, 강수의계절성에의존하면서증가하는것으로예측된다. 중위도의경우온도변화가 2-3 이상이면생산성이감소하는것으로예측되고있다. 그렇지만아열대지역은건조지역및관개되지않은지역이절대다수인관계로적은온도상승에도농업생산량이감소할것으로예상되고있다. 특히아프리카와라틴아메리카에서그런현상이두드러지며 21세기동안총농업생산량의 30% 까지감소가예측된다. 따라서세계의최고빈곤층이사는열대와아열대의일부지역에서는기근의위협이증대될수있다. 우리나라에서의기상재해로인한농업분야의피해도최근그사례가증가하고있다. 1982년경북북부지역과전남해남일대의봄가뭄으로인한피해, 1980년과 1993년의저온현상, 1988년 8월중순의태백준고랭지의냉해, 1994년 7월의고온현상과가뭄으로인한건조현상등다양한기상이변으로인한농작물피해가보고되었다. 북한이최근겪었던농작물생산성저하도 1995년및 1996년의대홍수, 1997년대가뭄에의

38 16 한기상이변과밀접한관계가있었던것으로파악되고있다. 지구온난화와관련한농업의영향연구로한반도기온이 2 상승하는시나리오사용시작물재배기간이 30일이상연장되며 4 상승의경우남부해안지역등은겨울이거의없는기후권에속하게되며중부지방은현재의남해안도서지역과유사한기후양상을보일것으로예측했다. 이에따라중부이남지역에서만재배가능한월동작물인밀, 보리등은재배가능지역이북상할것으로추정되나저온기간이필요한월동작물의경우그재배가능면적이크게증가하지는않을것으로추정된다. 온도상승에따라벼재배면적이남한전지역에서가능할것으로예상되며준고랭지대에서도중생종재배가가능하는등그재배면적이확대될것으로예상되며남부해안및남서해안에서는작물생육기간의확대로다모작체제도가능한것으로평가되고있다. 그러나벼가호온성이기는하지만지구온난화와관련한용수공급문제, 온도장애및병충해로인한생산량저하및품질저하등으로인하여지구온난화는궁극적으로농업생산성과안전성을저해하는요소로평가하고있다. 바. 수자원기후변화는많은건조및준건조지역에서물부족현상을심화시킬수있는것으로평가되고있다. 세계인구의약 1/3인 17억인구가물부족지역에 1) 거주하고있으며인구증가율을감안하면그인구는 2025 년에약 50억으로확대될것으로예상된다. 물수요는인구증가와경제성장에의하여일반적으로증가하지만지역에따라서는효율적인사용으로수요가감소하기도한다. 기후변화는도시용수, 산업용수의수요 1) 재사용가능한물공급의 20% 이상을사용하는지역으로정의함.

39 Ⅱ. 기후변화취약성, 영향및적응조치에대한일반적고찰 17 에는큰영향을주지않을것으로예상되나증발의증가에기인하여관개용수는수요증가를일으킬것으로예상된다. 중앙아시아, 남아프리카, 지중해연안국가등의많은물부족지역에서는기후변화에의한수증기순환의변환등의원인으로물부족현상이심화될것으로예상되고있다. 일반적으로유출량의변화는기후변화에따른강수량및증발량의변화로일어난다. 연구결과에의하면, 고위도, 동남아시아에서는유출량의증가가예상되며중앙아시아, 지중해지역, 남아프리카및호주에서는감소가되는것으로나타났다. 따라서기후변화는이미가뭄이규칙적으로일어나고있는지역에서가뭄의크기및빈도를더욱증대시킬수있다. 개도국은많은나라가건조하거나준건조지역에위치하고있어기후변화에매우취약한것으로평가되고있다. 한편한반도의강수패턴변화는지역별및계절별로차이가클것으로예측하고있다. 지역별로한강, 영산강, 섬진강유역과남해안및제주도에서는상대적으로많은강우가있으나낙동강의내륙지방과영산강에서는비교적적게비가내리고있다. 계절별로는비가많이내리는 6~9 월사이연강수량의 2/3가집중되고 10~3월사이에는 1/5 수준으로강우의집중현상패턴이나타나고있어하계에는집중호우로홍수가자주발생하며겨울과봄에는강수부족으로가뭄이들어수자원관리에어려움을줄것으로예상되고있다. 사. 인간의건강 인간의건강은기후변화가물공급및수질, 식량안보, 생태계의기능 및범위변화에영향을주기때문에기후변화에민감하다. 지구온난화가

40 18 인간의건강에직접적으로미치는영향으로는열관련사망률의증가나열파증가에기인하는질병등이있다. 간접적인영향으로는병원매개체의범위및계절의확장으로매개성감염병 ( 말라리아, 뎅그열, 황열병, 뇌염등 ) 의전염가능성이증가한다. [ 그림 1] 지구온난화가인체의건강에영향을미치는경로 건강영향 - 혹서와관련된질환과사망 - 기상재해와관련된건강피해 지구온난화 인체노출 ( 날씨의변화 ) -혹서 -기상이변 -기온변화 오염경로전염병전파양식 -대기오염과관련된건강피해 -수인성전염병, 또는식중독 -매개곤충에의한전염병 - 강수량변화 - 식량과음용수부족의영향 - 기타영향 자료 : IPCC (2001b) IPCC(2001b) 에서는기후변화가인간의건강에미치는영향을다음과같이요약하고있다. 전체적으로기후변화는인간의건강에대한위협을증가시킬것으로예상되는데특히열대나아열대지역에사는빈곤층에서영향이클것이다.

41 Ⅱ. 기후변화취약성, 영향및적응조치에대한일반적고찰 19 IPCC(2001) 에도나와있듯이기후또는기후변화와건강의관련성에대해서는지난 10년간많은연구결과들이축적되고있지만미래에기후- 환경변화에대해어떠한방식으로노출이될지, 그리고신체적, 생태적, 사회적시스템이어떻게적응할수있는지에대해서는아직도많은연구가필요한실정이다. 기후변화는열스트레스의증가, 홍수나폭풍과같은기상재해로인한피해와같이직접적으로건강에영향을미칠수도있고, 간접적인방식으로영향을미칠수도있다. 모기와같이전염성질환을매개하는벡터의서식조건을변화시키거나, 수인성전염병, 수질, 대기질, 식량생산등에영향을미쳐서간접적으로건강에영향을미칠수도있다. 실제건강피해의크기는각지역의환경적조건과사회경제적상황에따라서영향을받고, 건강에대한피해를감소시키기위해취해지는다양한사회적, 기술적, 행태적적응방식에도영향을받는다 ( 그림 1 참조 ). 지구온난화의영향은넓은지역에걸쳐나타나지만이로인한건강피해가해당지역내의모든집단에서동일하게나타나는것은아니다. 인구밀집도, 경제발전수준, 식량의가용성, 소득수준, 국지적인환경조건, 질병유무, 공공의료의수준및가용성에따라특히더위험한집단이존재하는것이다. 예를들면무더위가지속되는혹서때주로피해를보는사람들은도심에거주하고있는나이가많고가난한사람들이다. 전염성질환의생태와전파양식은매우복잡한데일부는사람사이에직접적으로전파되기도하고 ( 홍역, 에이즈 ) 일부는모기와진드기같은중간벡터를경유해서전파되기도한다 ( 말라리아 ). 또한인수공통전염병의경우에는동물간에전파되다가인간이중간에끼어들거나, 생태적또는기상요인에의해환경에균열이일어나면인간에게전파된다 ( 광견

42 20 병 ). 예를들어쥐와같은설치류에의해전염되는질환은환경적요인이나식량의가용성에의해많이좌우되는데 1991년미국에서엘니뇨로인한폭우후에쥐의숫자가급속하게증가한것이한탄바이러스로인한유행성출혈열의유행을초래하였다. 21세기기후변화시나리오하에서말라리아와뎅기열의전파가능지역이늘어나세계인구의 40%~50% 가위의두가지질병에노출될수있는것으로분석되었다. 많은곤충, 음식, 물을매개로전염되는질병은기후변화에민감한것으로알려져있다. 지구온난화로살모넬라증, 콜레라, 음식물과수인성감염과같은비매개성질병의증가도일어날수있으며, 식량확보가어려운지역에서식량생산에미치는영향과경제적전위및거주지이전 ( 해수면상승 ) 은광범위하게건강문제에영향을줄수있는것으로알려져있다. 한대지역의경우기온상승으로인해한대지역특유의질병은감소하나전체적으로사망률과질병의증가가예상된다. 또한기온상승은곤충의서식지및서식기간을증가시켜말라리아, 황열병등곤충을매개체로한전염병이늘어날것이며콜레라와같은질병도번창할것으로예상되고있다. 일부국가는식량부족으로국민의영양상태가악화될것이며깨끗한물의부족또한치명적요인으로작용할것이다. 아직뚜렷하지는않으나 1993년미국남서부인디안보호구역에서유행한한타바이러스에의한폐증후군이나 1994년인도에서갑자기유행하여세계를긴장시킨페스트도기후변화가그원인으로여겨지고있다. 결국지구온난화로인한피해는그에대한적응이취약한개발도상국이선진국보다심각한영향을받게될것으로예견되고있다.

43 Ⅱ. 기후변화취약성, 영향및적응조치에대한일반적고찰 21 기후변화와우리나라국민의건강과관련한연구자료는매우찾아보기어려운실정이다. 국립환경연구원연구에의하면 1993년이후우리나라에서다시발생하고있는말라리아의경우상대적으로증가하고있는경향을보고하였다. 말라리아와더불어최근세균성이질, 식중독, A형간염의전염병이다시증가하는추세다. 국립보건원 (2004) 의연구에의하면국내에서가을철에주로발생하는급성발열, 발진성질병인신증후군출혈열, 쯔쯔가무시증, 렙토시피라증의경우기온과강수량등의기후조건에의해발생양상에차이를보이는것으로추정했으며이는지구온난화와관련이있는것으로보고되고있다. 2. 기후변화대응및적응지구온난화에대응하기위해서는원천적으로온실가스의배출을억제하고산림의흡수원을확대함으로써대기중온실가스의축적을최대한제한하는것이중요하며, 부차적으로변화된기후체계에적절히적응해나가는것이필요하다. 대기중온실가스축적을최대한제한하는방법은지구온난화의주범인이산화탄소배출을최소화하는것으로, 이것은그동안인간생활에익숙한화석연료의소비감소가관건이다. 이외에조림사업및적절한토지이용을통하여흡수기능을강화해나가야한다. 또한메탄의배출량을감소시키기위해서는폐기물및폐수의처리개선과농, 축산업방식의개선을추진해나가야한다. 그러나이러한노력은엄청난재원과기술을요구하며세계각국의산업전반에대한구조조정을필요로한다. 일단발생된지구온난화에적응

44 22 하기위해서도상당한비용과노력이수반된다. 즉, 해수면상승을방지 하기위하여방조제를건설하거나저지대의주민, 산업시설및인프라를 이동시켜야하며전염병등각종질병의발생에대비하여야한다. [ 그림 2] 기후변화의평가및대응체계 자료 : IPCC(2001b) 또한홍수, 폭풍등급격한기후변화에대응하고그피해를복구하기위해서는막대한투자가필요하게된다. 그럼에도불구하고이러한적응조치는기후변화를근본적으로방지할수는없기때문에보조적인수단으로활용될수밖에없다. 결국, 지구온난화에대응하기위해서지구상의우리인간이할수있는최선의방법은대기중온실가스축적을최대한줄이는것이며이것은국제사회의공동노력으로해결하여야할과제이다.

45 Ⅱ. 기후변화취약성, 영향및적응조치에대한일반적고찰 23 기후변화는수권, 생물권, 대기권에영향을미치며궁극적으로사회, 경제에심각한영향을미치기때문에적응방안의조속한강구가필요하다. 현재기후변화가수산업, 해양, 농업, 생태계, 해양, 산림, 보건, 사회, 경제등에미치는영향및적응방안에관한연구는초보의단계이다. 기후변화에따른수산자원의변동은우리가이미경험하고있다. 전지구온난화로인한난류의유입이고위도로확장하면서어족의분포가바뀌고있다. 또한외래종의갑작스러운유입으로인하여해양의생태계에교란현상이일어나고있으며이러한현상은해양자원의생산량을감소시킨다. 기후변화에대처하여어족의분포및소멸등을잘감안한정책이절실히요구되고있다. 기후변화로인한온도및강수량의변동폭증가로인하여특정한작물의생산량이증가하거나감소하고있다. 이의대응방안으로농작물경영방식의변화나특정한지역의변화하는기후조건을감안한파종방식혹은농작물종류의변경등이선진국에서현재대처하고있는방안이다. 전지구온난화로인한고위도의온도상승및해수면상승으로인한늪지의증가등으로인하여모기의서식지가넓어졌다. 연구결과에의하면물웅덩이가많아지거나장기간방치될경우모기가알을낳을수있는서식지의증가로인하여다음해에모기의개체수가증가하며말라리아창궐빈도수가높게나타났다. 모기에의한질병발생빈도를줄이기위하여물이고여있는지역의관개사업등을통한모기가알을낳을수있는서식지를줄여야한다. 지구온난화로인한건강영향은 1) 기후변화에대한인구집단의노출과 2) 그노출에대한인구집단의민감도, 3) 인구집단의적응능력등에의해결정된다. 기후변화에대한적응노력중가장효과적인방법의예로

46 24 서공중보건의하부구조를갖추는것을들수있다. 공중보건인력의양성과효과적인감시체계, 응급의료체계, 지속적인예방프로그램실행등으로피해를최소화할수있다. 이러한체제는기후변화에대한대처이상으로건강향상에많은기여를하게된다. 지구온난화를막기위해서는일차적으로온실가스의배출을감소시키려는노력이필요하지만이와는별개로기후변화에대한대처능력을갖추어놓는것은건강을증진시키는데있어매우중요한과제이다. 기후변화에대한적응은단지자원을할당하거나, 기술을적용하거나, 공중보건의하부구조를갖추는것이상을필요로한다. 국민들이기후변화에대해서잘인식하고, 그기반하에장기적이고지속가능한정책결정을하는것이매우중요하다.

47 Ⅲ. 기후변화적응정책체계 25 Ⅲ. 기후변화적응정책체계 기후변화의취약성및영향과관련하여상당한문헌이현재존재하지만, 적응정책과전략에대한정보는매우제한적이다. 특히, 개발도상국의경우지속가능발전과함께기후변화에제대로적응하기위한정책과전략에대한정보가필요하다. 이와같은상황을해결하기위하여, 국제연합개발계획 (United Nations Development Programme, UNDP) 에서는기후변화 " 적응정책체계 (The Adaptation Policy Framework, APF)" 라는프로그램을도입하였다. 본프로그램은개발도상국을대상으로자국의특성에맞게기후변화의취약성및영향을평가하고, 이를토대로기후변화적응을위한국가차원의정책및전략을마련하여적응능력을향상시키는데지원을하는것을목적으로하고있다. 우리나라의경우기후변화의취약성및영향그리고이에대한적응조치에대한체계적인접근이그동안이루어지지않은것이사실이다. 그동안많은개발도상국들은 APF와같은지원프로그램을통하여자국의기후변화적응정책및전략을수립하여추진하고있는것으로보고되고있다. 따라서본장에서는우리나라의기후변화적응정책및전략의수립을위한가장기초적인접근단계로서 APF의내용과장단점을분석하여, 향후우리나라의기후변화적응정책및전략수립을위한기초자료를제공하고자한다.

48 26 1. 적응정책체계 APF는전체 5가지의기본단계와 2가지의교차 (crosscutting) 단계를통하여적응정책의체계를구축하기위한방법론을제공한다 ( 그림 3 참조 ). [ 그림 3] 적응정책체계구축단계프로젝트범위설정과설계 이해당사자참여 적응능력측정과강화 현재취약성평가미래기후위험특성기술적응전략개발 적응과정지속 위의총 7개단계들은각각의논리와목적을가지고있다. 동시에 APF 사용자들은 APF의모든부분을활용할지혹은일부만을활용할지를선택해야한다. APF를어떻게활용할지는각국가별기존의작업, 필요, 목표, 그리고자원에따라결정된다.

49 Ⅲ. 기후변화적응정책체계 적응정책체계의기본요소 가. 프로젝트의범위설정과설계이단계는 APF 프로젝트의준비단계로서네가지의주요작업이수행된다 (1) 프로젝트의범위설정과목적정의, (2) 프로젝트팀구성, (3) 취약성과적응에대한기존정보의재검토및종합, (4) APF 프로젝트설계. 이들네가지작업의흐름도를 [ 그림 4] 가보여주고있다. 이작업들을통하여프로젝트의목적, 활동, 성과에대한분명한설명이포함된상세한실행계획이마련된다. [ 그림 4] 프로젝트범위설정과설계 프로젝트의범위설정과목적정의 이해당사자과정의수립주요시스템의우선순위결정정책과정의재검토프로젝트의목적과성과결정의사소통계획의개발 프로젝트팀구성 취약성과적응에대한기존정보의재검토및종합 지표개발기존정보의재검토와종합 APF 프로젝트설계 방법과접근법의선택통합계획개발감시와평가전략개발위임사항개발

50 28 1) 프로젝트의범위설정 APF 연구는광범위한지역에장기간에걸쳐영향을줄수있는전략, 정책, 그리고조치를만들기위한것이다. 이를달성하기위하여 APF 프로세스는적응에대한필요성이나적응시의제약을고려해야할뿐만아니라기존의발전정책과우선권에관해가능한많은고찰을해야한다. 아래에개략적으로나타낸활동들은프로젝트의범위설정시주로고려해야할점들로초기의프로젝트팀에게지침이될수있을것이다. ( 가 ) 이해당사자과정의수립적응에있어서우선적으로고려해야할것과필요한것, 적응의제약들을정하는데있어이해당사자의참여는필수적인것이다. 이해당사자는매우다양한개인과그룹으로구성되어야한다. 가장유용한이해당사자들을참여시키기위해서는이해당사자와의대화과정에대한계획을세워야한다. 이해당사자과정은이해당사자가필요한시점과적응을위해우선적으로고려해야할사항들을파악하여그것에대응할수있도록해야한다. 초기의이해당사자과정은프로젝트의목적을알리기위해소규모이해당사자들의조언을구하며, 프로젝트과정이진행되면서광범위한이해당사자를포함시키는완전한프로젝트팀을구성하게된다. 이과정은반복적인성격을갖는다. 이과정에서이해당사자들에의해동의된주요결정에대한공식적인기록이남아야한다. 이기록활동도 이해당사자참여 요소가가지는활동의한부분이다.

51 Ⅲ. 기후변화적응정책체계 29 ( 나 ) 주요시스템의우선순위결정국가는가뭄부터콜레라와같은전염병 (vector-borne disease) 의증가까지기후변동및변화에대한다양한취약성을가지고있으나, 사용자들은전략적으로취약성의한부분에초점을맞출필요가있다. 원칙적으로기후변동및변화로인해심각한영향을받는동시에이러한영향에매우취약한시스템에우선순위를부여해야한다. 다양한취약성중어떤부분에초점을둘것인가를결정하기위하여사용자들은누가, 무엇에대해, 어디에서그리고어느정도취약한가에대한리스트를만들어야한다. 이단계에서취약성의우선순위를결정하기위해제공되는정보는매우일반적인것이지만적절하게비교하여순위를정해야한다. APF는단순히리스트를작성하는것뿐만아니라그근본적인원인에대한정성적인기술이이루어지도록조언하고있다. 적응의우선순위는기존에이루어진취약성평가, 영향을받을것으로생각되는사람들과의협의, 그리고의사결정자와과학전문가의충고나요구등을이용하여검증할수있다. 그리고우선순위결정과정이대중의눈으로봤을때합리적이되기위해서는어떤형태로든이해당사자의참여가이루어져야한다. ( 다 ) 정책과정의재검토정책과정을재검토하는것의가장큰목표는적응능력을만드는것이다. 국가별, 분야별, 지역별정책입안과정을이해함으로써적응전략, 정책, 조치들이정책입안과정들을통하여어떻게수행되는가를평가할수있다. 정책과정의재검토는다섯개의기본요소모두와관련이있는것으로서이장의마지막절에서더자세히서술될것이다.

52 30 정책과정재검토의결과물은 (a) 주요정책과정과기후변화적응과의관련성, (b) 적응문제를정책의안건으로만드는가능성, 그리고 (c) 기존의적응과정책사이의관계를개선하고적응에대한공약을강화시키는방법을제공하는간략한지침서가될것이다. 정책과정을통해적응에대한요구를실행하는것이어려운상황을인식하는것은매우유용하며, 그러한인식은그상황을다룰수있는접근법을개발하는데도움이될것이다. ( 라 ) 프로젝트목적과성과의결정프로젝트의목적과기대되는성과를고안해내는것은중요하다. 이과정은프로젝트가유익한것인지아닌지, 그리고이해당사자들과정책입안자들의요구에부합하는것인지아닌지를결정할것이다. 이과정을통해프로젝트의범위안에서달성가능한간결한목적들과그에부합되는기대성과를도출해야한다. 이해당사자포럼, 전문가, 정책입안자들로부터의정보들을사용하면프로젝트의목적을결정할수있다. 이시점에서차후프로젝트의감시와평가 (M&E) 에도움이되는프로젝트성공의기준을개발하는것도고려해야한다. 이는기대한성과가어느정도달성됐는지를판단하는데도움이될것이다. ( 마 ) 의사소통계획의개발적응과정의결과는그것이주요이해당사자들, 의사결정자들그리고폭넓은대중과효과적으로공유될때가장유용하다. 따라서대상이된청중들의요구에맞는의사소통계획을세우는것은중요하다. 이의사

53 Ⅲ. 기후변화적응정책체계 31 소통전략을지속적으로감시하고평가하여, 그평가결과를바탕으로 전략을다시조정하거나수정할수있어야한다. 2) 프로젝트팀구성 APF 프로젝트가효과적이기위해서는프로젝트의요구와목표를잘반영할팀이필요하다. 그분야나지역을대표하고, 프로젝트에서우선적으로고려해야할사항들과관련된여러학문분야에걸친프로젝트팀을선택하는것이이과정의목표이다. 팀의구성원들은 APF 프로세스동안프로젝트에전념하여상당한공헌을할수있어야할것이다. 3) 정보의종합 APF를적용하고자하는국가에서는이미취약성과적응에관한작업들이행해져왔을것이다. 정보의종합은이러한기존의연구자원을인지하고프로젝트의기준선 (baseline) 개발을위한입력자료로사용할수있는중요한정보를추출하는과정이다. 기준선은연구자들이현재상황을개략적으로파악하고상황의변화를볼수있는스냅샷을제공한다. 미래의취약성과적응조치의평가는이기준선으로할수있다. 잘정의된기준선이되기위해서는관심을가지고있는시스템이나분야가가지고있는취약성과적응의현재수준에대한윤곽을가지고있어야한다. 이과정에서만들어진기준선은예비기준선으로차후의과정에서다듬어질필요가있다하더라도, 이단계에서기준선을개발하는것은전체과정의출발에도움이될것이다.

54 32 ( 가 ) 지표의개발현재의취약성은종종정량적혹은정성적지표를사용하여평가되며, 이지표들은취약한시스템의다양한특성들을나타내고있다. 기후위험접근법, 취약성접근법등사용하는접근법에따라이용가능한지표들을구해야한다. 우선순위에있는시스템의기준선을위한지표개발을용이하게하기위해기존의정보를재검토하고종합하는과정이필요하다. 이기준선은취약성과적응의현재수준을포함하고있으며, 정량적인정보와증거를사용하여가능한완전하고분명하게기술되어야한다. 취약성의기준선을기술하기위해서선택된지표들은가능하다면차후프로젝트감시와평가과정에서도사용될수있어야한다. ( 나 ) 기존정보의재검토와종합기존의연구들, 전문가의견그리고정책문서는모두관련시스템의취약성에대한정보를제공하고있다. 그예로서국가발전계획, 빈곤극복전략보고서 (Poverty Reduction Strategy Papers), 환경지속성을위한계획그리고자연재해평가등이있다. 이자료들, 기존의다른자료들, 기준선개발에사용하기위해추출해낸주요정보들이모두함께조사되어야한다. 기존정보를재검토하고종합하려는노력은우선순위의시스템이관심을가졌던요소들 ( 예를들면, 어떤지역에서가뭄과흉작의역사 ), 위험요소들과그시스템과의관련성 ( 예를들면, 어떤지역에서가뭄이소작농에게미치는영향 ) 등에초점을두어이루어져야한다. 사용가능한정보를종합하는데전문가의의견, 유사 (analogue) 분석, 혹

55 Ⅲ. 기후변화적응정책체계 33 은역사에기인한연구, 모델링등의방법을이용할수있다. 기존의정보로는 (a) 기후변화의영향에초점을두어수행해온연구나프로젝트들 ( 예를들면, 기존의취약성과영향에대한연구 ), (b) 기후변화자체에초점을둔것은아니지만어느정도관련성이있는연구나프로젝트들 ( 예를들면, 사막화방지협정 (UNCCD) 에서국가적행동계획 ), 그리고 (c) 현재의기후위험과변동에대응하기위한정책문서등이있다. 이정보를이용하여기준선을구성하거나그기반을마련할수있을것이다. 기후위험과관련된프로그램이실행되어온국가에는아마도이와관련된방대한문서가있을것이다. 그리고기후위험과직접적으로관련되어있지는않은문제들예를들면재해, 빈곤, 자원관리, 생물다양성보존등을집중적으로다루도록설계되었지만종종기후적응과매우관련된프로젝트들도기존의정보범위안에포함해야한다. 4) APF 프로젝트설계앞선두가지작업즉프로젝트팀을구성하고기존의정보를종합하는과정이완료되면, 많은중요한문제들에대한적절한결정을내릴수있을것이다. 즉앞선과정들을통해평가된정보와도출된결론들은 APF 프로세스설계의방향을제시한다. 예를들면, 현재와미래의취약성평가와관련된선행연구가많은국가는현재와미래취약성평가에집중하는대신적응전략을개발하고적응과정을지속하는것에초점을두어프로젝트를설계할것이다.

56 34 ( 가 ) 방법과접근법의선택이단계의목표는앞선단계에서설정된 APF 프로젝트의범위에부합하는접근법을선택하는것이며, 선택된접근법은이용가능한자원의제약을고려한것이어야한다. APF 프로세스에서사용하도록추천된접근법은아래와같다. 1 기후위험접근법 (Climate Hazard Approach): 특정한기후위험에의한가능한결과분석 2 취약성기반접근법 (Vulnerability-Based Approach): 미래기후위험에의해영향을받을지도모르는현재의혹은예상되는취약가능성결정 3 정책분석접근법 (Policy Analysis Approach): 위험의사전노출정도가변하거나위험에대한민감성변화에따라현존하는혹은제안되어진정책이가지는효험성조사 4 적응능력접근법 (Adaptive Capacity Approach): 적응에대한장벽을분석하고그극복방법을제안 위에서제시된접근법들은서로배타적이기보다는상호보완적인것으로보아야한다. 취약성기반접근법과적응능력접근법은동전의양면과같은것이고, 그위에기후위험접근법이통합되어야한다. 만약이미사용되어진일반적인접근법이있다면그접근법이나체제를채택하는것이합리적일것이다. 만약기존의계획이이용가능하지않거나적절하지않다면, 프로젝트팀은자신에게맞는접근법을개발해야할것이다. 프로젝트범위설정 과정에서개략적으로소개되어진이해당사자주도의활동과프로젝트의범위를정하는활동은접근법을선

57 Ⅲ. 기후변화적응정책체계 35 택하는과정에서매우유용하다. 그리고어떤경우에든 APF 프로세스에미치게될영향을염두에두고매우조심스럽게접근법을선택해야한다. 선택된접근법은자료취득방법, 모델링그리고 APF 프로세스의다른영역들과관련해서노력해야할수준등을직접적으로암시한다. 예를들어, 만약기후위험접근법을선택했다면현재와미래의기후위험을평가하는방향으로노력을기울일필요가있을것이고, 정책분석접근법을선택했다면현재의취약성에대한사회경제학적관점을이해하고사회경제학적시나리오를개발하는데더많은연구력이집중될필요가있을것이다. ( 나 ) 통합계획개발적응의전반적인과정에선택된접근법을적용하기위해서는조심스런통합과 포장 이필요하다. 이단계에서사용자들은결과를종합하고, 종합된결과가적응옵션과권고사항을보여줄수있도록계획을세워야한다. ( 다 ) 감시와평가전략개발관련된시스템이나분야가기존에세밀히조사해왔던것이무엇이었든간에, APF 프로세스의가장중요한결과물중의하나는취약성을감소시키고적응능력을향상시킬수있는전략, 정책, 조치에대한권고들이다. 이권고들이실제로얼마나효과적으로이행되고있는지는지속적으로감시되고주기적으로평가될필요가있다. 감시와평가 (M&E) 프로그램은프로젝트설계단계의마지막요소이다. 이프로그램의목적은

58 36 이행된권고사항들이그들의목적을얼마나효과적으로달성하였는지를 평가 / 감시하고그가치를검토하는것이다. 권고사항들의효과를평가하 기위해서는성공에대한지표가개발되어야한다. ( 라 ) 위임사항개발마지막으로, 프로젝트의목적, 기대되는성과, 특정한프로젝트활동, 프로젝트와관련된이해당사자, 예산, 종료일등을분명하게기술한프로젝트의위임사항을마련해야한다. 이는어떤프로젝트라도계획과정에서반드시수행되어야할중요한활동이다. 위임사항을준비하기위해서많은기술을사용할수있다. 아마도가장유용한방법은논리체계분석접근법일것이다. 또한추가적으로이해당사자들과대중의의견을듣는것도유용할것이다. 그들의참여는정책문서나프로젝트목적을보완하거나재구성하는데도움을줄수있을것이다. 확정된위임사항을널리알림으로써이프로젝트가오픈되어있고투명하다는것을확실하게할수있을것이다. 나. 현재취약성과적응평가현재취약성과적응평가에서는기후와관련된취약성의특성과취약성과관련된적응범위를분석한다. 현재의취약성평가는현재상황에대한평가를포함하고있다. 즉오늘날사회가기후위험에대해어떤취약성을가지고있는가, 어떤요소가현재의취약성을결정하는가, 그리고현재기후위험에적응하려는노력이어느정도성공하고있을까하는의문사항들을분석한다. 본단계는다음의네가지주요작업으로이루어진다 (1) 기후위험

59 Ⅲ. 기후변화적응정책체계 37 과잠재적영향평가, (2) 사회경제적상황평가, (3) 정책과조치를포함하여적응경험과적응능력평가, (4) 사회경제학적조건과기후에대한취약성평가. 이와같은작업들은연속적이기보다는매우반복적으로이루어지며, 이작업을통하여우선순위의시스템이가지는기후변화에대한현재의취약성을포괄적으로평가하고, 가능한적응옵션을개발하게된다. 1) 현재기후위험평가현재기후위험평가는미래의기후위험에대응하는적응전략개발에도움이되는현재기후위험의이해를목적으로한다. 이평가는정성적, 정량적혹은두방법의조합일수있다. 이과정은다음과같은활동을필요로한다 (1) 기후변동및극한기후에의한위험의특성기술, (2) 영향평가, (3) 위험평가기준개발, (4) 현재기후위험평가. 현재기후위험평가에있어서두가지가장기본적인요소는시스템에대한모형 ( 정신모형 2) 혹은개념모형 ) 과위험요소의순위를정하는데필요한위험과취약성에대한기본지식이다. 프로젝트설계와범위설정 단계에서만들어진위험에대한기존정보를활용하면위의두가지기본요소를위한기반을마련할수있을것이다. 현재기후위험에대한근본적평가는선택된접근법 ( 예를들면, 기후위험요소접근법, 취약성기반접근법, 정책분석접근법, 적응능력접근법 ) 에따라달라진다. 이러한접근법들은위험을평가하기위해, 제공되는정보의차원과질에따라정성적혹은정량적방법을사용한다. 현 2) 어떤상황에대해이전에만들어진지식체계로, 전혀예측하지못했던사태나상황에닥치거나복잡한상황에직면하면, 잘못된판단과행위를만들수있을지라도과거의경험이나지식을토대로행동하는모형

60 38 재기후위험과영향평가의요점은아래와같다. ( 가 ) 접근법기후위험은기후와사회사이의상호작용에의해일어난다. 기후위험을취약성기반평가를통해서사회적관점으로접근하거나, 자연위험기반평가를통해서는기후학적관점으로접근할수있으며, 혹은위두요소의조합인상호보완접근법을통해서도접근될수있다. 즉, 현재의기후위험과영향을평가하는데는여러가지다른방법이존재할수있다. ( 나 ) 정성적대정량적방법평가를정성적으로할것인가혹은정량적으로할것인가를결정하는것은중요하다. APF 첫번째요소인 프로젝트범위설정과설계 에서이미적용할수있는예비방법이선택되었으며, APF의각단계를이해하게됨에따라선택한방법을재고하고필요에따라조정하는것이좋을것이다. 2) 사회경제적상황평가이작업의목적은우선순위에있는시스템의현재사회경제적상황을평가하는것이다. 결과물은취약성과위험에영향을줄수있는현재상태에대한구체적기술이다. 이러한기술은차후에그시스템을위한사회경제적시나리오를개발할때사용할수있으며, 미래취약성과기후변화에의한위험을반영한다. 현재사회경제적상황평가는다음사항들을포함한다 (1) 평가하고

61 Ⅲ. 기후변화적응정책체계 39 자하는시스템의영역을선정하고, (2) 시스템을평가할수있는지표들을개발하며, (3) 현재사회경제적상황을기술하고, (4) 결정적인특성들을분석한다. 사회경제적상황의평가는적응을행동으로옮기는과정이며, 취약성평가와같은다른작업에정성적인정보가될수있다. 또한이과정은이해당사자들과의협의를통해그시스템에가장적절한사회경제적지표를정하고, 현재의사회경제적상황에대해기술한다. 현재의사회경제적상황에대한기술은인구, 경제, 자연자원, 통치 / 개발, 그리고문화등의상황에대한기술을포함해야한다. 3) 적응평가이해당사자들이적응조치를받아들이게하기위해서는, 그조치가과거의경험, 현재의행동, 미래의기대들과잘부합되도록해야한다. 따라서과거, 현재, 미래의상태를기술하는것이필요한데이는그시스템의적응경험에대한평가를통해이루어진다. 적응평가의기본목적은 기후변화에영향을많이받으며가장취약하여우선적으로관심을기울이고있는시스템이어떻게하면성공적으로현재상황에적응할수있을까? 라는질문에답하는것이다. 이작업의결과로적응에대한기준선을얻을수있다. 이기준선은정책과조치를포함한최근과현재의적응경험에대해기술한것이며, 현재적응능력에대한평가이다. 이적응기준선은차후에미래적응능력을평가하는데도사용되어질수있다. 적응경험평가는두가지주요과정을수반하고있다. 하나는우선순위의시스템에서기존에수행되었던적응관련정책과조치에대한정보의범위를설정하고종합하는과정이고, 다른하나는현재의위험요소

62 40 에대해그시스템이적응하는능력 ( 일반적인것과특정한능력 ) 을평가 하는과정, 즉기존의정책과조치들이얼마나잘작동되는가를평가하 는과정이다. 4) 취약성평가취약성평가의목적은우선순위시스템이기후위험요소중어떤것에대해민감한지를인지하고그특성을기술하는것이다. 이작업의첫번째결과물은현재사회경제적및기후적인취약성에대한풍부한기술이다. 또한이과정은미래의취약가능성을기술함으로써미래기후위험평가에중요한정보를제공할수있다. 취약성평가는앞서수행한평가작업들 ( 기후위험평가, 사회경제적상황평가등 ) 을종합하는것이거나단순히기존의취약성평가를종합하는것일수있다. 앞서수행된평가작업들과마찬가지로취약성평가도현재기후위험을평가하는과정이며, 정성적인정보로제공될수있다. 또한현재취약성평가는적응능력을강화시키려는노력의하나이다. 현재취약성에대한평가는다음활동들을고려해야한다 (1) 정의를명확하게하고관련된의문들을분석하며, (2) 취약한주요그룹 ( 우선순위시스템 ) 을정의하고, (3) 사회경제적지표를사용하여기후위험에대한시스템의노출정도를정의한다. 그리고 (4) 기후위험과사회경제적상황을결합하여현재취약성을평가한다.

63 Ⅲ. 기후변화적응정책체계 41 다. 미래기후관련위험평가본평가단계에서는미래기후와그에대한취약성, 그리고미래기후에의한위험이사회경제와환경에미치는영향을반영한시나리오를개발한다. 즉미래기후관련위험평가는미래의기후, 자연자원, 사회경제적상황에대한적응을가능케하는대응방안을개발하는데영향을주는주요장애요소와기회요소사이의관계를조사하는것이다 ( 그림 5 참조 ). [ 그림 5] 미래기후관련위험평가의개념도 기후경향 자연자원과환경경향 영향 적응장벽과기회 사회경제적경향과위험 이과정의목적은우선순위의시스템에서미래기후와관련된위험의특징을기술함으로써미래위험요소에시스템이노출되는것을감소시키는방향으로적응정책과조치를마련하고자하는것이다. 미래기후관련위험평가는다음네가지에주제를담고있다 (1) 기후변화의

64 42 경향, 그에따른위험, 기회요소의특성 ; (2) 사회경제적변화경향과기회요소 ; (3) 자연자원과환경변화경향의특징 ; (4) 적응을강화시키는장애요소와기회요소의특징. 이작업을통하여미래기후변화와취약성, 사회경제적상황, 그리고자연자원과환경관리변화경향등을반영한미래시나리오가만들어질것이다. 1) 기후경향의특성기술이작업의목적은기후변화의가능성과그위험그리고그와관련된기회를기술하는것이다. 일반적으로기후경향의특성기술의결과물은미래기후변화시나리오및이와관련된위험분석이다. 기후경향특성기술은다음활동을포함하고있다 (1) 기후변화에대한우선순위시스템의민감도를밝히는것, (2) 적절한계획의범위를정하는것, (3) 기후변화시나리오를개발하는것, (4) 사회경제시나리오에서나온자료를이용하여변화시나리오와영향모델을연결하여변화에따른영향을평가하는것, (5) 위험을분석하는것. 각각을수행하기위해서다양한방법과옵션이존재한다. 2) 사회경제적경향의특성기술미래라는것은본래알수없는것이지만, 미래에어떤일이일어날가능성은조사할수있다. 기후변화에대한미래의적응가능성을조사하기위하여, 미래가어떠할것인지, 즉어떤종류의미래에서 ( 혹은어떤종류의우선순위시스템에서 ) 적응이일어날것인지를생각해보는것은매우유용할것이다. 이작업의목적은우선순위시스템에서앞으로일어날것으로예상되

65 Ⅲ. 기후변화적응정책체계 43 는사회경제적상황을조사하여기술하는것이다. 이는두가지중요한작업을포함한다. 첫번째는적절한기간의미래 ( 예를들면, 20년~50년정도의미래 ) 에대해선택가능한줄거리를개발하는것이다. 그리고두번째는이줄거리하에서미래사회경제적상황이어떻게변할지에대해예상하는것이다. 이작업의결과물은정성적인혹은정량적인일련의시나리오이다. 이시나리오들은적응이없는기준시나리오, 과거와현재의적응조치 ( 적응기준선 ) 를포함하는시나리오, 부가적인적응정책이나조치까지도모두포함하는시나리오등으로이루어져있다. 이시나리오들은미래의취약성과기후위험을이해하기위한정보로제공될수있다. 미래사회경제적상황의특성을기술하는것은현재상황에대한평가를기반으로한다. 미래사회경제적상황의특성기술이라는것은다양한미래상황에대한줄거리들과그특징을기술하는것을의미한다. 이줄거리들은현재사회경제적상황에서출발하여특별한기후변화없이현재상황이그대로미래에투영되는기준시나리오와기후변화와그에따른적응정책을고려하며두개이상의옵션을가지고있는미래시나리오를포함한다. 분석하고자하는시스템의미래에대한시나리오를개발하기위하여사용자들은그들만의시나리오를만들수도있고혹은기존의것을사용 / 적용할수도있다. 어떤방법을사용하든지사용자들은이해당사자들과의충분한협의를통해그시스템에가장적절한줄거리와시나리오를결정해야할것이다. 3) 자연자원과환경경향의특성기술

66 44 경제개발에따른자연자원소비의증가는미래기후위험에대한취약성과관련하여중요한문제가될수있다. 현재에도에너지, 광물그리고다른자원의남용으로부터일어나는심각한환경훼손이진행되고있다. 기후가변화됨에도불구하고다량의자연자원추출이계속된다면결과적으로취약한공동체에서는더첨예한환경변화가일어나게될것이고더큰영향을받게될것이다. 그러므로자연자원관리와미래계획에대한평가는필수적이다. 이러한평가는기후변화에취약한공동체가가지는취약성의원인과관련되어있다. 자연자원과환경변화에따른영향을평가하기위해서는환경의변화와기후위험악화사이의피드백을구현할수있는환경시나리오, 환경이적응능력에주는영향을모의할수있는시나리오, 혹은환경관리와관련된다양한옵션에따라적응평가를할수있는시나리오등이개발될필요가있다. 목적에맞게개발된모델을이용하여, 사회경제적줄거리에따른시나리오를만들거나혹은민감성을알아보기위해상황을규칙적으로변화시켜환경시나리오를계획할수있다. 이런시나리오들은토지이용도나육지면적의변화, 오존, 자외선노출, 그리고수자원등에대한정보를포함하고있다. IPCC Working Group II의 3 차평가보고서제 3장에는환경시나리오에대한더많은정보가수록되어있다. 자연자원과환경경향의특성기술 의목적은우선순위에있는시스템의자연자원관리상황을조사하고기술하는것이다. 결과물은일련의정성적인혹은정량적인시나리오이다.

67 Ⅲ. 기후변화적응정책체계 45 4) 적응장벽과기회의특성분석현재의환경정책의양상은적응에대한장벽을인지하는데있어서결정적인요소이다. 우선순위시스템과관련된정책이나프로그램이기후변화에도불구하고지속가능한발전을이룰수있도록하는것인지를그리고변화에효과적으로적응할수있도록하는지를평가해야한다. 이작업의목적은국가개발계획에적응과정을포함시키는데있어장벽이될수도있으며또한정책입안과정에적응능력향상을위한계획을포함시킬수있는기회가될수도있는국가의사결정과정을이해하고자하는것이다. 이과정을위해서는프로젝트의제도적, 환경적, 참여적특성과정책입안과정의성격을잘이해하는것이필요하며, 정책의역할, 효과, 제도적인관계에입각하여정책을실행하는방법을평가하는것이요구된다. 라. 적응전략개발적응전략개발은현재의취약성과미래기후와관련된위험에대응하기위한적응정책의옵션과적응조치를개발하는단계이다. 본단계에서는 [ 그림 6] 에서보이는바와같이일반적으로네가지의주요작업을통하여, 개발계획, 관련법률제정, 특정한정책이나특정한조치를위한권고사항들을포함하는적응전략을마련할수있다. 적응전략을널리보급시키고효과적으로실행하기위해서는이해당사자의참여방안도마련되어야한다.

68 46 [ 그림 6] 적응전략개발 1 단계 : 범위설정계획 2 단계 : 현재취약성평가 3 단계 : 미래기후위험특성기술 이전단계에서의결과종합과가능한적응옵션수집 4 단계 : 적응전략개발 적응옵션의형식화 ( 비용, 영향, 장벽 ) 적응옵션의선택과우선순위결정 ( 기준, 우선순위결정도구, 이해당사자참여 ) 적응전략의형식화 ( 옵션을전략으로구성, 다른발의와의관련성체크, 제도적인준비고려 ) 1) 기존 APF 작업의종합이작업의주된목표는앞선 APF 과정에서지금까지도출된결과들을정식으로평가하는것이다. 일단현재와미래기후위험에대한평가가완료되면이전요소들의결과를종합하는것은쉽게수행될수있다. 이과정의결과물은아직우선순위가결정되지않은이용가능한적응옵션들의목록이다. 이전 APF 요소 ( 특히현재취약성과적응평가 ) 로부터현재상황에적

69 Ⅲ. 기후변화적응정책체계 47 절한적응옵션들을파악할수있다. 목록으로정리된옵션에덧붙여간단한평가 ( 즉무엇을왜수행하였는지 ) 를제공해야한다. 물론적응전략은현재뿐만아니라미래기후위험에대한분석에도잘부합해야한다. 이러한적응관련옵션은 APF 과정중에행해진분석으로부터얻을수있을뿐만아니라기존의문헌들, 연구센터나유사한적응을수행하고있는국가들의분석으로부터도얻을수있다. 2) 정책옵션과조치의형식화이작업의주된목표는적응옵션의비용, 영향, 잠재적인장벽등의특성을기술하는것과옵션들의우선순위를결정하기위한기준을개발하는것이다. 기준의개발은국가가주도하는과정이어야하며, 기준개발과정에관련시스템의요구를반영하기위해서는이해당사자의참여가중요하다. 개발된기준은적응조치나정책의우선순위를결정하는데사용될뿐만아니라, 장기간에걸쳐프로젝트성공의지표로서사용될수있다. 우선순위를결정하기위한기준의예로 NAPA(National Adaptation Plans of Action) 지침이있다. NAPA는 APF 과정보다먼저시행되었고두과정은서로상호보완적이기때문에 APF 프로세스에서적응옵션의순위를결정하는기준으로사용하는것이가능할것이다. NAPA Annotated Guideline이제시하는기준은다음과같다 : (1) 기후변화에대한피해를막거나완화시킴으로써얻는이점에대한지표로사용될수있는예상되는손해의수준 ; (2) 적응능력의정도를나타내는지표로사용할수있는빈곤감소정도 ; (3) 비용절감이나추가이익의지표로서사용할수있는다국간의환경협정에의한상승효과 ; (4) 비용

70 48 의효율성 ( 혹은비용그자체 ). 그외의기준은이해당사자와의대화를 통해추가될수있다. 3) 정책과조치의우선순위결정이작업의목표는앞서개발된기준과우선순위결정방법을통해적응정책옵션과조치들의우선순위를결정하는것이다. 결과물은순위가정해진적응옵션목록이다. 이작업은우선순위를결정하는방법을선택하고적용하는것을포함한다. 기후변화의적응옵션이다양하기때문에모든옵션을재검토하기위해서는하나이상의방법이사용되어져야할것이다. 어떤우선순위결정방법을사용할지를결정하기위해, 사용자들은각옵션에대해이용가능한정보와함께적용가능한방법들 ( 예를들면, 비용편익분석cost benefit analysis, 비용효과분석cost effectiveness analysis, 다기준분석, 전문가판단 ) 을살펴보아야한다. 어떤방법은다른것보다더많은자료와자원 ( 예를들면, 시간, 이해당사자 ) 의투입을요구할지도모른다. 올바른방법을선택하기위해서는각방법에서요구되는자료와자원을비교해보아야할것이다. 4) 적응전략의형식화이작업의목표는적응옵션들중우선순위의옵션들을통합하여하나의전략으로만드는것이다. 이과정의결과물은조치, 실행계획 ( 누가, 어디에서, 어떤자원을가지고 ), 시간계획 ( 언제 ), 실행시문제점 ( 예를들면, 어떤제도적인지원을가지고할것인가 ) 에대한대략적인윤곽을그린전략문서이다.

71 Ⅲ. 기후변화적응정책체계 49 적응전략의형식화는일반적으로적응전략의초안작성, 기존의전략과현전략사이의일관성검토, 전략을실행하는데있어문제점의범위설정, 전략완성이라는네가지과정을통해이루어진다. 이해당사자의지원은완성된적응전략이성공적으로수행될수있을지를판단하는데중요한요소가될것이다. 따라서전략개발과정에서광범위한이해당사자의참여는중요하다. 사용지역이나목적에맞게선택된접근법에따라이해당사자의투입정도가결정될것이지만, 가능한많은관련그룹을포함시키는것이좋을것이다. 마. 적응과정의지속적응과정의지속은 APF 적응프로젝트에의해시작된적응전략을실행하고, 감시 / 평가하며, 유지하기위한단계이다. 본과정은 (a) 새롭게시작된적응과정과기존의적응과정및계획을효과적으로통합하고, (b) 제도적인지원을강화하며, (c) 통찰력있는감시 / 평가과정을수립하고, (d) 적응과정을조정하기위한대응메커니즘을만들어 APF 의전략, 정책, 조치를실행하고유지하는데목적을두고있다. 본단계에서는일반적으로다음세가지작업이수행된다 (1) 적응정책및조치를지속가능한발전계획에포함시키는것 ; (2) APF의결과를이행하고후속조치를제도화하는것 ; (3) 정책, 조치, 계획의효율성을재검토하고감시 / 평가하는것. 본과정에서는완성된정책과조치를통해새로운적응활동이시작되고, 제도적인체계가구축될것이다. 그리고적응의효율을높이기위해반복적인피드백과정이시작될것이다. 이단계도앞선다른단계와마찬가지로이해당사자들의역할이중요하다.

72 50 [ 그림 7] 적응과정지속의개념도 시스템 정책과의간격 APF 결과 / 적응전략지속가능한발전전략 기존전략의재정비 재검토, 감시, 평가 [ 그림 7] 은본단계와관련된활동과피드백과정을나타내고있다. 지금까지개발된적응옵션을지속하기위해서취할수있는접근방법은두가지이다. 그중하나는기후변동및변화에의해야기되는취약성증가에더잘대응할수있도록기존의정책과경험을재정비하는것이다. 이는보통재난관리의경험선상에있다. 그리고또다른접근방법은국가차원에서시스템의탄력성을강화하여기후변동과현정책과의간격을조정하는것이다. 1) 적응전략과개발계획의통합적응전략은주요개발정책, 개발과정과계획으로통합될필요가있다. 적응전략은자원관리체계를개선하고, 능력을개발시키며, 빈곤을해소하고, 다양한기후변화에대한취약성을감소시킨다는관점에서

73 Ⅲ. 기후변화적응정책체계 51 상당한이점을가질것이다. 이러한적응전략을개발계획으로통합시키면, 적응과정이관련된계획이나활동에편승하게하므로가장효과적으로수행될수있게된다. 게다가새로운적응전략보다기존의정책, 과정, 계획이시스템에더큰영향을줄지도모르기때문에, 대부분의경우적응전략단독으로는성공하기어렵다. 적응전략과개발계획통합과정의목표는기존의개발과정및계획과새롭게개발된적응전략, 정책, 조치를효과적으로통합하는것이다. 결과물은효과적인통합을위한상세한계획과전략이통합되는과정이다. 이과정은일반적으로다음활동들을수반한다 (1) 기존의개발과정과계획중적응전략과관련된것의범위를설정하는것 ; (2) 통합계획을개발하는것 ; (3) 통합과정을시작하고지원하는것. 이작업을위해서사용자들은우선 프로젝트계획과범위설정 에서행해졌던기존정책의재검토를다시수행해야할것이다. 통합계획을세울때사용자들은적응장벽에대해특별히주위를기울여야한다. 사용자들은적응에대한도전을솔직히받아들이고그것을창조적으로다룰필요가있다. 제도적인타성과정책논쟁등은통합과정을방해할수있다. 그러한장애요소들까지이해하고다룰수있는계획을개발한다면통합계획이성공할수있는가능성은더욱커질것이다. 적응정책과조치의통합은국가혹은지역개발과정및예산과의공식적인통합을의미한다. 즉적응전략을기존국가개발계획의한요소로포함시킨다는것이다. 이를위해사용자들은우선적으로적응전략과기존여러가지유형의정책과정사이의공통점에대한체계적인

74 52 평가를수행해야할것이다. 그리고적응전략이빈곤감소와실질적인개발이라는광범위한목적을어떻게보완할 ( 혹은진척시킬 ) 것인가를평가해야할것이다. 더불어기후변화적응전략의요소들을통합하기위해다음사항들도고려해야한다. 환경관리계획 ( 기후변화에대한적응전략을환경영향평가와통합하고자할때 ) 국가보존전략재해대비그리고재해관리계획특정분야 ( 농업, 임업, 운송, 어업등 ) 의실질적인개발계획 2) APF 결과의이행과사후제도화이작업의목표는적응전략이라는결과물을진행되고있는적응과정을통해이행하는것이다. 이과정의결과물은 APF 결과이행을제도화시키기위한계획을포함하고있는적응전략의실행계획과가시적인것은아니지만실행계획을통해진행될적응과정그자체가될것이다. 이작업은일반적으로다음활동을수반한다 (1) 적응전략의실행에필요한자원 ( 스텝, 시설, 자금 ) 을산정하는것, (2) 실행을위한관리감독체계 ( 지역팀, 국가관리자, 고문단등 ) 를가동하기시작하는것, (3) 실행활동을시작하는것, (4) 사후과정과지원을위한제도적인체계를만드는것. 세번째활동인실행활동의시작은정책통합모임 ( 예를들면, 국가빈곤감소전략과적응활동을통합시키기위한모임 ) 구성, 새로운부문별전략 ( 예를들면, 물수급을개선하기위한전략 ) 의시작, 그리고특정적응프로젝트의개시등의내용을포함하고있다.

75 Ⅲ. 기후변화적응정책체계 53 3) 재검토, 감시및평가이작업의목표는시작된적응과정이잘유지되고지속적으로발전하는데필요한감시와평가를가능하게하는것이다. 감시 / 평가시스템은적응과정의정상적인작동여부인지, 과정수행시문제점과그원인파악, 그리고상황에따라적응과정을조정할수있는메커니즘의제공등을필요로한다. 결과물은상세한감시 / 평가계획과그계획의실행을감시하고평가하는팀이될것이다. 이과정은감시와평가의범위를설정하고계획을세우는것, 적응전략의감시및평가체계를고안하는것등의작업을수반한다. 3. 적응정책체계의교차요소 가. 이해당사자의참여이해당사자의참여과정은관련된개인과그룹들사이의적극적이고지속적인대화를위한단계로서, APF의성공적인실행을위해매우중요한단계이다. 본과정은주요이해당사자의기본적인참여를보장하는것을목적으로하는데, 여기서 주요이해당사자 란기후변화에영향을받는동시에적응을가장효과적으로진행시킬수있는개인과그룹을의미한다. 이해당사자의참여과정은이해당사자의인지, 이해당사자의역할명시, 이해당사자에게각 APF단계에대한적절한정보제공, 주요이해당사자의참여실현의작업들로구성되어있다. 이해당사자의참여는 APF의다섯가지기본요소모두와관련된교차요소이다.

76 54 1) APF 요소들과의관계이해당사자와관련된작업및이해당사자의참여수준은각 APF 요소들과밀접하게관련되어야하며그관계는대략적으로다음과같다. 1 프로젝트의범위설정과설계 : 본단계에서이해당사자참여과정과관련된주된작업은기존정책의재검토, 이해당사자식별, 이해당사자의관심과역할의명시등이다. 이단계에서이해당사자의참여는오히려제한되어야하며 APF 프로젝트의핵심팀에우선초점을맞추어야한다. 2 현재의취약성과적응평가 : 이해당사자들로부터공통의이해를구하고, 성공적인대응전략을인지하며, 관련정보에공평하게접근할수있는기회를제공하는데초점을맞추어야한다. 이해당사자의범위는기후변화에가장취약한그룹, 기술전문가그룹, 그리고정책입안자그룹의대표자로 ( 국지적, 지역적혹은국가적관점중적절한수준으로 ) 확장되어야한다. 3 미래기후변화위험평가 : 본단계에서는계획의범위등을정의하고, 이해당사자의의식을검토하여널리알리는데초점을맞추어야한다. 여기서이해당사자참여는앞선현재취약성과적응평가에서와같은수준이다. 4 적응전략의개발 : 이과정을통해적응옵션을평가하고우선순위를결정하기위해서모든이해당사자들의참여가필요하다. 5 적응과정의지속 : 적응과정의지속을위해적응활동에대한이해당사자의자율적인행동을요구한다. 적응전략의개발단계에서와마찬가지로가능한광범위한이해당사자의참여가필요하다.

77 Ⅲ. 기후변화적응정책체계 55 이해당사자과정을수행하고그들의참여를장려하는것자체가적응과정의공정성과공평성을보장하는것은아니다. 따라서이해당사자참여계획은조심스럽게설계되고실행되고관리되어야한다. 어떤이해당사자는적응프로젝트내내시종일관주도적으로참가할것이며또어떤이해당사자의경우는보다전문적인역할을할지도모른다. 이해당사자들의유형이어떠하든그들과솔직하게대화할수있고일치된결론을도출할수있는이해당사자참여과정을만드는것이이요소의목표이다. 이해당사자를 APF 요소의적절한단계에참여시키기위해서는, 참여할사람을선별하고, 그들에게적절한역할을주며, 그들과의대화과정을관리하는등의여러가지활동들을필요로한다. 각각의활동에대한설명을다음에대략적으로정리하였다. 2) 주요이해당사자의식별이해당사자는다음과같이네가지유형이있다 ( 가 ) 가장취약한그룹, ( 나 ) 우선순위시스템에서기후변화적응에영향을주는그룹, ( 다 ) 기후학적, 사회경제학적으로가능한미래에대한전문적인지식을가지고있는그룹, ( 라 ) 기타관련된모든이해당사자들특히관련된지역혹은국가의정책입안자들. 이해당사자를선별하는것은 APF의초기요소즉프로젝트의범위설정과계획단계에서중요한작업이다. 이해당사자가반드시정부대표자, 비정부조직 (NGO) 의자원봉사자들, 학자들과같이이문제에관해잘알려진사람들이어야하는것은아니다. 이해당사자의유형중특히매우취약한그룹의활발한참여가필요하다. 이해당사자들을선별하는데있어가장간단하면서도효과적인방법은

78 56 아래와같다 (1) 이해당사자들의초기범위를설정하고핵심그룹을구성한다 ; (2) 핵심그룹에게다른이해당사자들을제안하도록요구한다 ; (3) 이해당사자그룹이확정되기전에조금더커진그룹에게그들이염두에두고있는다른관련자가누구인지를질문한다. 참여를권고받은사람들은적응과정에영향력을가지고있거나예측된기후변화에직접적으로영향을받은그룹의일부분이어야하며, 또한과정에참여할의지가있는사람이어야한다. 이과정의예비결과물은 APF의기본다섯개요소각각에필요한주요이해당사자들의범위와그들의참여를요청하기위한계획이다. 이과정은반복적인것으로여러 APF 기본요소에적용할수있다. 그러나사용할수있는자원이한정되어있으므로과정초기에참여할이해당사자의숫자를제한할필요가있다. 3) 이해당사자역할명시 APF 과정을통해, 관련된이해당사자는적절하면서도생산적인역할을해야만한다. 이해당사자의역할은다양한방법으로정의될수있다. 유용한방법중하나는이해당사자의유형과그들의영향력 / 잠재력에따라역할을나누는것이다. 즉각이해당사자에게그들의유형에맞는일반적인역할을제시하고, 특히중추적인역할을하는이해당사자에게는특정한역할을제안함으로써각 APF 요소에기여하는정도를예상할수있게하는것이다. APF의각기본요소는이해당사자에게서로다른역할을요구한다. 따라서각단계마다이해당사자의활동중어떤활동이필요한지, 이런활동을수행하는데가장적합한이해당사자는누구인지, 특정한활동에특

79 Ⅲ. 기후변화적응정책체계 57 정한이해당사자를참여시키기위해어떤방법을사용할지에대한계획 이개발되어야한다. 이러한계획이개발되면이해당사자의기여에따른 기대효과가 APF 각요소의요구에잘부합될수있을것이다. 4) 대화과정관리이해당사자, 특히현재기후변동의영향을직접적으로받는사람들은어떤적응이실용적일지에대한풍부한경험과많은지식을가지고있을것이다. 그렇지만그사람들에게있어프로젝트의참여는큰부담이될수도있다. 게다가그들은이과정을불신하거나불편을느낄지도모른다. 하지만그러한사람들의참여는필수적이므로이들이프로젝트에참여할수있도록지속적으로노력하고지원할필요가있다. 이해당사자와의대화가효과적이기위해서는그대화과정이투명해야한다. 이를위해서는이해당사자의기대치를조사하여신뢰를쌓는기술, 논의를활성화시키고문제점의범위를설정하는기술, 참가자를분석하는기술, 대화과정을평가하는기술등이필요하다. 이기술들을융통성있게적용해야하며, 프로젝트의요구와이해당사자들의요구에잘부응해야한다. 전략적인관리차원에서, 이해당사자들과의효과적인의사소통계획뿐만아니라, APF 프로젝트완료후에도이해당사자들이적응과정을지속할수있도록도와주는계획이필요하다. 나. 적응능력의강화 적응능력의강화는 이해당사자의참여 와더불어 APF 의다섯가지 기본요소모두와관련된교차단계로, 기후변화와변동에대응하려는

80 58 활동들을국가차원의적응능력향상및강화와연계시키는단계이다. 본단계는적응능력의평가방법과강화방법에대한지침을제공하는것이주요목적인데, 이를위해서는다음과같이네가지의주요작업이필요하다 (1) 적응능력평가를위한지표개발, (2) 현재의적응능력평가, (3) 특정또는일반적인적응능력의장단점과그원인파악, (4) 적응능력강화를위한방법개발. 이와같은작업을통하여국가의적응능력을향상시킬수있을것이다.

81 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 59 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를 위한방법및도구 기후변화의영향및적응에관한초기의연구는적응보다는기후변화의영향에더많은중점을두고이루어졌다. 연구의주된방향은 어떻게기후변화의영향을이해하며대기중의온실기체를안정화시키느냐 였으며, 주로대기대순환모델 (GCM) 을이용하여기후변화시나리오에관한연구를수행하였다. 이와같은초창기연구를거친후, 많은연구자들이기후변화적응의중요성을심각하게인식하게되었으며, 기후변화가사회, 경제에미치는영향에관해서도연구하기에이르렀다. 최근에는미래의기후와취약성뿐만아니라현재의기후변동및취약성과그에대한적응에도많은관심을기울이고다양한연구를수행하고있다. 또한기후변화가환경, 사회, 및경제에미치는영향뿐만아니라기후변화를지속가능발전과연계시킨연구도많은관심하에이루어지고있다. 본장에서는기후변화적응에관한연구를수행하기위해필요한분석방법과도구들에대한정보를사용자가취득하여사용하기쉽도록정리하였다. 3) 우선과거와현재에사용되고있는기후변화의취약성및적응을평가하기위한방법들을제시하여, 적응전략을수립하는데도움이되도록하였다. 또한이와같은방법들을상호검증할수있는방법들도제시하였다. 3) 세부적인분석방법과도구들에대한정보는본보고서참조요망.

82 60 각각의분석방법또는도구의주요특징, 활용범위, 참고문헌등각종정보가요약표를통하여정리되었으며, 향후연구자들이관련연구를수행함에있어이요약표를활용하면연구방법및도구에대한정보를얻을수있다. 요약표는아래에열거한사항과관련된내용을담고있다. a 개관 (description) : 각방법이나타내고자하는체계의형태및사용하는도구 ( 예를들어스프레드시트 ) 와이방법이사용자에게제공하는정보 ( 예를들어제정상의비용및건강상의위험 ), 도구를사용하는방법, 필요한자료및자료를검증하는과정등을포함하고있다. b 적절한사용 (appropriate use) : 체계나도구들을사용할수있는영역과사용할수없는영역을기술하고있다. 이를바탕으로사용자가도구를적절히사용하고있는지에대한판단을내릴수있다. c 영역 (scope) : 체계나도구들을응용할수있는영역을망라하고있다. d 중요결과물 (key output) : 체계나도구의마지막결과물에대해설명하고있다. e 주요입력 (key input) : 체계나도구를사용하는데필요한정보나데이터에관해설명하고있다. f 중요도구 (key tools) : 완전한체계를만들기위해서매우중요한역할을하는개개의도구들에대한설명이다. g 편리한사용 (ease of use) : 체계나도구를이행하는데있어서어려운점을설명하고있다. h 필요한훈련 (training required) : 체계나도구를효과적으로사용하

83 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 61 기위해서필요한능력이나전문성의정도를나타내고있다. i 훈련가능한곳 (training available) : 체계나도구를효과적으로사용하기위해서이용가능한교육들을설명하고있다. j 컴퓨터요구사항 (computer requirement) : 체계나도구를사용하기위해필요한컴퓨터의하드웨어및소프트웨어에관한설명이다. k 문서 (documentation) : 체계나도구를사용하기위한문서를자세히기록하고있다. 일반적으로사용자매뉴얼형태의문서이다. l 응용 (application) : 체계나도구의응용에대한간단한설명이다. m 체계, 도구, 문서, 혹은도움이필요한경우문의처 (Contacts for framework, documentation, technical assistance) : 더많은정보를알고자할때문의해야될사람에관한정보와체계나도구를개발한기관이나회사에관한정보를수록하고있다. n 비용 (Cost) : 체계나도구의소프트웨어나문서를구입하기위한비용을제공한다. 정확한가격은표시되지않았지만다른것에비해비싼지, 보통인지, 저렴한지를언급하고있다. o 참고문헌 (Reference) : 체계나도구를사용하는데필요한참고문헌에대해언급하고있다. 1. 국가및국제기구의방법및도구본절에서는국가및국제기구에서활용하고있는아래와같은총 6가지의방법및도구들에대한자세한내용을표로요약하여제공하고있다 ( 표 1 ~ 표 6 참조 ).

84 62 기후변화의평가및적응에관한 IPCC 지침서 (IPCC Technical Guideline for Assessing Climate Change Impact and Adaptations) 미국의연구프로그램 (U.S. Country Studies Program) UNDP의적응정책체계 (UNDP Adaptation Policy Framework, APF) 여러지역의기후변화의영향및적응에관한평가 (Assessments of Impacts and Adaptations to Climate Change(AIACC) in Multiple Regions and Sectors) 국가의적응프로그램실행을준비하기위한지침서 (Guidelines for the Preparation of National Adaptation Programmes of Action(NAPA)) 기후영향의적응방안에관한영국프로그램 : 위험, 불확실성, 의사결정 (United Kingdom Climate Impacts Programme(UKCIP) Climate Adaptation: Risk, Uncertainty and Decision Making) IPCC의기술지침서와미국정부의연구프로그램은기후변화에대한취약성및적응에대한초창기의접근방법을기술하고있다. 초창기의연구는분석에중점을두고있으며기후변화의영향을찾아내고정량화하는데중점을두고있다. UNDP의 APF는보다발전된체계이며, 과정들에초점을맞춘기후변화의취약성평가를다루고있다. AIACC 접근방법은초창기의연구와최근의연구를취합한접근방식이다. NAPA의지침서는적응방안과관련된정부의우선책에대한내용을주로담고있다. 영국의 UKCIP 보고서는의사결정과정이나정책과정에대한지침을제공한다. 특히기후적응에대한결정, 좀더일반적으로는기후에영향을받는결정과관련된과정을제도화시키는것에대한지침이

85 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 63 다. UKCIP 체계는기후변화에의한위험을평가하고불확실성하에서 결정을내리는데유용하게사용될수있다. 2. 다분야에적용가능한도구 가. 시나리오개발및응용관련방법과도구본절에서는시나리오개발및응용과관련하여아래와같이총 10개의방법과도구를제시하였다. 일반적인도구로서 IPCC의지침서가있으며, 다섯가지의기후다운스케일링기법을소개하였다. 그리고사회경제시나리오개발및용용과관련하여세가지도구를소개하였다 ( 표 7 ~ 표 15 참조 ). IPCC 가이드라인에서는기후시나리오와사회경제에미치는시나리오에대해서일반적인사항만광범위하게설명하고있다. 다운스케일링기법은기후변화의영향에관한모델 (impact model) 및지역혹은국가규모의미래기후시나리오개발시필요한기술로서, 하나의특정한기후변화시나리오를묘사하는기법이다. 일반적인도구기후영향및적응평가를위한시나리오자료의사용에관한 IPCC-TGCIA 지침 기후다운스케일링기법통계적다운스케일링통계적다운스케일링모델 (SDSM)

86 64 역학적다운스케일링 MAGICC/SCENGEN 일기산출기 (Weather generator) 사회경제시나리오사회경제시나리오개발 : 방출시나리오에관한특별보고서와프록시변수 / 지시자를사용한다운스케일링기존의사회경제시나리오채택이해당사자를고려한정량적이며정성적인시나리오 나. 의사결정도구본절에서는연구자가기후변화적응정책결정시, 의사결정을위해사용되는분석도구로서아래와같이총 7가지의분석도구들에대한자세한정보를제공하였다 ( 표 16 ~ 표 22 참조 ). Policy Exercise 비용-편익분석비용효과성분석다기준분석환경평가및관리도구 Adaptation Decision Matrix (ADM) Screening of Adaptation Options 위의분석도구들중에서비용 - 편익분석, 비용효과성분석등은독립적 으로그기능을할수있으며, 기타분석도구들은서로연결되어있기

87 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 65 때문에서로간에연계하여활용되어야한다. 한편, Policy Exercise 는정 책결정시많은의견수렴과연구소와공동연구가필요하다. 다. 이해당사자접근이해당사자접근은일반적으로분석될결정들, 어떻게결정들이분석되었는지, 이러한분석에의해서취한행위들이기후변화에의해서영향을받았는지혹은적응방안의이행에포함된사람들에의해서영향을받았는지등에중점을두고있다. 이해당사자접근법은아래와같다 ( 표 23 ~ 표 29 참조 ). 이해당사자네트워크와제도취약성지수에이전트기반사회모의생계민감도실험다분야이해당사자과정범위설정전지구적인지속가능한시나리오 이해당사자네트워크와제도접근법은다양한도구들을사용한다. 취약성지수접근법은사용자에게취약성및적응능력에대한측정규준을제공함에목적을두고있다. 에이전트기반사회모의접근법은이해당사자네트워크와제도에대한모델링접근법이며현실적으로사용자의목적에많이좌우된다. 생계민감도실험은생계분석결과와현존하는기후변동에관한지식들을복합적으로해석한다. 여러분야의이해당사

88 66 자과정은의견의일치를보기위해토론에중점을둔도구이다. 범위설정은취약성과적응평가를위한첫단계로사용된다. 범위설정은사용자가관심분야에대해사용해야될도구와접근방법을알수있도록한다. 전지구적으로지속가능한시나리오는미래의취약성과적응능력등에대한정보를제공한다. 이러한모든접근방법은적어도기후변화와관련된영역에서는새로운접근방법들이기때문에이러한방법들은앞으로꾸준히개선될것이다. 라. 다른다분야도구들이절에서소개되는도구들은하나이상의분야에적용할수있는것들이다. 이도구들은적응선택에대한일반적인평가를제공하며, 다양한지역과상황에적용하기쉽고, 포괄적인분석을개발하고완전한체계를지원하기위해서특정지역을위한도구들과함께자주사용된다. 어떤도구는특정한정보에초점을두고정보를생산한다 ( 예를들면, M-CACES는사용자들이적응을위한비용을산출할수있게하는반면, CCAV는기후변동의영향에대한통찰을제공한다 ). 다른도구들은취약성과적응평가의여러단계에적용할수있는좀더일반적인접근법이다 ( 예를들면, 적응모델의특성 (DAM), 불확실성과위험분석, 아날로그에의한예측, 전문가의판단 ). ( 표 30 ~ 표 35 참조 ) 적응모델의특성 (DAM) 기후변화와변동 (CCAV) 전문가의판단역사적혹은지리적아날로그 : 아날로그에의한예측

89 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 67 불확실성과위험분석 적응비용산정 (M-CACES) 3. 영열별도구 가. 농업영역의도구들농업영역의도구들은경제적분석부터농작물모델까지의영역에걸쳐있다. 이농작물모델들은하나의농작물 ( 예를들면, WOFOST, ICASA, ALFALFA, ORYZA), 여러농작물 ( 예를들면, APSIM), 그리고전생태계 ( 예를들면, CENTURY) 에대한다양한관리와기후변화시나리오가미치는영향을다룬것이다. 다른도구들은특정한생태학적요소나과정을조사하는데사용되어질수있으며 ( 예를들면, ACRU) 혹은전략적인적응결정을위한큰그림을그리는것을지원하는데사용되어질수있다 ( 예를들면, MAACV, RRI). 경제학모델 ( 예를들면, 계량경제학모델과자본의투입량-산출량모델링 ) 은사용자들이기후변화로인한토지이용도, 공급과수요, 필수품생산의변화가미치는경제학영향을평가할수있게한다. 다른분야보다농업분야의도구가실제적으로더많이존재한다. 이는다른모델들은좀더일반적으로적용할수있는반면, 농업모델은특정한농작물이나특정한지역에만적용가능한것이기때문이다. 농업영역에포함되는도구들은아래와같다 ( 표 36 ~ 표 56 참조 ). 농업생산체계를위한실험 (APSIM) WOFOST

90 68 농업집수연구장치 (ACRU) 토양과농작물모델들 (CENTURY) ORYZA 2000 남아메리카남동지역에서기후변화연구를위한정보와의사결정지원시스템 (IDSS-SESA Climate Change) 전구모델을이용한기후변화시나리오의농기후지수와관련된의사결정지원시스템기후변동에대한농업분야의적응모델 (MAACV) 상대적인위험지수 (RRI) 기후변동에따른농업분야손실에대한정부의지원농작물모델 : ICASA-IBSNAT 농작물모델 : GAPS3.1 농작물모델 : EPIC 관개모델 : CROPWAT 농작물모델 : Alfalfa 1.4 농작물모델 : AFRC-Wheat 농작물모델 : RICEMOD 농작물모델 : GOSSYM/COMAX 농작물모델 : GLYCIM 경제모델 : 계량경제학 ( 리카드학파에근거한 ) 모델경제모델 : 입출력모델 (IMPLAN) 나. 물분야의도구 관리되고있는수자원시스템의공급과수요분석에초점을맞추어기

91 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 69 후변화에대한수자원적응을평가하기위한수학적모델은아래와같다 ( 표 57 ~ 표 64 참조 ). 요약된모델은수자원평가와계획시스템 (WEAP) 이나강과지하수층의상호작용모의 (IRAS) 와같은장기간모의도구와 RiverWare, WaterWare, 경제최적화모델인 Aquarius와같은단기간모의모델을포함하고있다. RIBASIM은기초구조를평가하고요구관리조치를평가한다. MIKEBASIN은 GIS를통해시각적결과를강조하면서물분배, 저수지관리, 수질문제를최적화하기위한해법을제시한다. WaterWare 수자원평가와계획시스템 (WEAP) RiverWare 강과지하수층상호작용모의 (IRAS) Aquarius RIBASIN MKE BASIN 강유역환경분석과관리를위한공간적도구 (STREAM) 다. 해안자원연구를위한도구들해안지역은해수면상승과기후변화에대한적응에특히초점을두고있으며해안을위한도구들은이러한노력의일부분이다. 이도구들은사용자들이다른해안관리전략을평가할수있도록돕는다 ( 표 65 ~ 표 71 참조 ). 이도구들은의사결정을지원하고기후변화에중점을둔정성적인방

92 70 법, 반정량적인방법들을포함하고있는데예를들면, UNEP 핸드북방법론, SPIM, 역사적지리적아날로그 (5장의다른다분야도구들에서소개되었던 ), IPCC 일반방법론등이있다. 이들은한정된정량적자료밖에사용할수없는분석초기에유용하다. 이러한상향식방법들은정량적인자료는제한적이지만지역에대한전문기술이풍부한개발도상국과특히관련되어있다. 가장정량적인방법은 DIVA로자료, 알고리즘, 그래프로지원되는정량적인국가, 지역, 전지구적취약성방법으로구성되어있다. 자세한연구에주력하기에앞서해안지역의범위설정을위한연구가수행되어져야한다. 해안지역을위한도구들의다른유형으로 COSMO, RamCo, ISLAND MODEL과같이해안관리에초점을둔더정량적이고특정한도구들이있는데이들은다양한관리옵션하에서기후변화의물리적경제적영향을포함하고있다. 네덜란드의해안지역관리센터 (Coastal Zone Management Centre, 는이런종류의다양한도구들을기술하고있다. 해안지역관리와관련된복잡한요소들을통합하려는도구들은기초적인연구의주제가되고있는과정들을포함한다. 그래서이도구들은계획이나평가를위한방법이라기보다는교육과연구를위한도구로흥미있는평가를제공하며지속적으로개선되고있다. 이도구들은종종 UNEP나 IPCC의좀더이용하기쉬운방법들과결합하여사용되곤한다. 끝으로해안선관리계획 (SMP) 은해안지역에서장기간에걸친홍수나침식에의한위험을관리하기위한전략적접근을선택하는일반적인접근법이다. 이런유형의접근법은선진국에서사용되어왔으나많은개발도상국에도적용할수있다.

93 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 71 IPCC 일반적인방법론 UNEP 방법론의사결정지원모델 : 연안지역모의모델 (COSMO) 남태평양섬들의방법론 (SPIM) RamCo과섬모델역학적으로상호작용하는취약성평가 (DIVA) 해안선관리계획 (SMP) 라. 인간건강분야를위한도구들건강과관련된도구들은범위나적용에있어상당히다르다. 어떤도구들은예를들면, 인간에의한대기변화가건강에미치는영향평가를위한모델링체계 (MIASMA), 질병평가를위한환경적부담등은몇개혹은전체질병이가지는부담과이러한부담이기후변화를포함한환경적스트레스요인들에어떻게대응하는지에대한조사를용이하게한다. 다른도구들은매우좁은영역에초점을맞추고있고특정한질병이건강에미치는영향이나전염되는역학을모의한다 (CIMSiM and DENSiM, LymSiM, MARA LITe). 이들은고위험지역을찾아내는데도움을주며, 말라리아, 뎅기열, 라임병과같은풍토병지역이나근접지역에특히유용하다. 건강분야에서적응전략의모델링은최근에만들어진분야로, 이러한목적을위해설계된사용가능한도구나접근법의숫자는매우제한적이다. UNFCCC 지침서도이러한예들중하나이다. 그렇지만이절에서소개되는인간건강관련도구들은기후변화가인간건강과적응가능성에미치는영향을평가하는데적당할것이다 ( 표 72 ~ 표 77 참조 ).

94 72 인간에의해야기된대기변화가건강에미치는영향에대한모델링 (MIASMA) 질병평가의환경부담 (EBD) 뎅기열모의모델 (CIMSiM과 DENSiM) UNFCCC 지침서 : 인간건강의취약성과기후변화에따른공공보건의적응을평가하는방법 LymSiM 아프리카에서말라리아위험지역지도 (MARA) 의저렴한정보도구 (LITe) 마. 육상식물분포영역을연구하기위한도구들육상식물모델은적응가능성과기후변화영향을고려하는데유용한모델의예시를보여주고있다 ( 표 78 ~ 표 86 참조 ). 통합생물권장치 (IBIS), 온실기체영향평가를위한통합모델 (IMAGE), MC1등과같은모델은전지구규모이며 Medrush와같은모델은지역규모를가진다. LPJ, CASA, 육지생태계모델 (TEM), CENTURY 등은접근법기반의과정을취하는반면, AEZ는많은종류의생산량파라미터를이용한식물생장의적합성평가에따른다. 대부분의모델은환경파라미터를이용해조사하지만, 온실기체영향평가를위한통합모델은기후변화에따라개발되었다. LPJ Model 통합적인생물권시뮬레이터 (IBS) Medrush 식생모델

95 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 73 CENTURY MC1 온실기체영향평가를위한통합모델 (IMAGE) 농업생태학적영역 (AEZ) 방법론 CASA Model 육지생태계모델 (TEM)

96 74 < 표 1> 기후변화의평가및적응에관한 IPCC 지침서 개관적절한사용영역중요결과물주요입력중요도구편리한사용필요한훈련훈련가능한곳컴퓨터요구사항 한가지방법보다는여러방법을사용하는연구자를위한전문적인지침서. 연구영역에따라서로다른방법을선택함. 본지침서는기후변화에의한영향평가및적응방안을평가하는데도움을줌. 본지침서는다음의 7 단계에대해설명하고있다 : (1) 문제의정의, (2) 방법의선택, (3) 방법의테스트, (4) 시나리오선택, (5) 생물물리와사회경제에미치는영향평가, (6) 적응방안평가. 서로다른지역이나영역에있어서적응의영향을산정평가의목적과연구하고자하는내용의시, 공간적인연구가필요하나해결하고자하는문제가명확히정의되지않은경우에사용모든지역과분야기후변화의영향을최소화하기위한전략적연구에가장적절현존하는자료및평가하고자하는특정한목적에달려있음대기대순환모델, 기후변화의영향을평가하기위한시나리오자료, 관측자료, 전문가의판단, 경제모델, 생물리모델, 비용편익분석. 더많은방법은 UNDP Handbook 참고. 방법에관한요약은 3번에걸쳐출판된출판물을참고할것 (FCCC/SBI/1999/11, FCCC/SBI/2000/15, FCCC/SBI/2001/14). 다음의웹사이트에도관련정보를참고할것 : 특정한목적에달려있음위에언급한모구들을얼마나잘사용할줄아느냐에달려있음. 특히발전된정량적인모델의사용이필요함현재 IPCC 에서는훈련을제공하지않으며특정한도구의사용은그들을사용하고있는곳에서직접훈련을받아야함체계를연구하는데특정한컴퓨터지식이필요하진않지만몇몇도구들을사용하기위해선소프트웨어및컴퓨터를많이이용함

97 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 75 문서응용문의처비용참고문헌 Carter, T.R., M.L. Parry, H. Harasawa, and S. Nishioka IPCC Technical Guidelines for Assessing Climate Change Impacts and Adaptations. London: Department of Geography, University College London. Parry, M. and T. Carter Climate Impact and Adaptation Assessment: A Guide to the IPCC Approach. London: Earthscan. 지침서들은전자파일로제공되지않으며다음의주소에서입수할수있음. Department of Geography University College London, 26 Bedford Way, London, WC1H 0AP, United Kingdom. U.S. Country Studies, UNEP Country Studies (Contact Ravi Sharma,ravi.Sharma@unep.org), and UNDP National Communications Support Programme (project documents at and Tim Carter; tim.carter@vyh.fi. 체계에관한제반정보및문서는무료. 평가를하기위한비용은큰차이가있음. 자세한연구를하기위한경비는수십만달러가소요됨. 소규모의지역을연구하더라도유용한결과를얻기위해서는 US$50, ,000 소요됨. Benioff, R., S. Guill, and J. Lee (eds.) Vulnerability and Adaptation Assessments: An International Guidebook. Dordrecht, The Netherlands: Kluwer Academic Publishers. Erda, L., W.C. Bolhofer, S. Huq, S. Lenhart, S.K. Mukherjee, J.B. Smith, and J. Wisniewski (eds.) Climate Change Vulnerability and Adaptation in Asia and the Pacific. Dordrecht, The Netherlands: Kluwer Academic Publishers.

98 76 < 표 2> 미국의연구프로그램 개관적절한사용영역중요결과물주요입력중요도구편리한사용필요한훈련훈련가능한곳컴퓨터요구사항 현재는존재하지않지만 USCSP의목적은유엔기후변화협약하에서개발도상국에게의무사항을지키도록도와주는역할임. USCSP 에참여한국가들은기후변화에민감한지역의취약성평가에주로중점을두고연구했으며적응방안에대해서도조금연구를했음. 연구단계는다음과같음 : (1) 평가영역선정, (2) 시나리오선택, (3) 생물리적및경제에미치는영향평가, (4) 평가결과취합, (5) 적응정책및프로그램분석, (6) 문서화및평가결과를정책결정자에게설명. 최종목표는생물리에미치는영향평가. 기후변화가생물리에미치는영향 ( 예를들어강수량및농작물수확량변화 ) 평가시가장적절. 자료의질이나이용도가제한된경우상대적으로단순한방법으로도연구가능. 모든영역, 특히연안지역, 농업, 초원 / 가축, 수자원, 산림, 보건, 수산업등. 기후변화의영향및제한적이기는하지만적응방안기후변화및시회경제에미치는시나리오기후시나리오의정량적모델 (e.g., GISS, GFDL, UKMO), 사회, 경제에미치는영향의기준선 (e.g., IS92a-f), 생물리적인영향 (e.g., CLIRUN, Holdridge Life Zone Classification model, CERES-Maize). 특정응용분야에달려있음일부모델사용기필요 Contact Stratus Consulting, P.O. Box 4059, Boulder CO Tel: ; jsmith@stratusconsulting.com. 모델의종류에달려있음

99 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 77 문서 Benioff, T., Guill, S., and Lee, J. (eds.) Vulnerability and Adaptation Assessments: An International Guidebook, Dordrecht, The Netherlands: Kluwer Academic Publishers. 응용문의처비용참고문헌 49개국이참가하여다음의영역에대한영향평가를실시하고있음 : 연안지역, 농업, 초원 / 가축, 수자원, 산림, 수산업, 보건등 Joel Smith, Stratus Consulting Inc., P.O. Box 4059, Boulder, CO 80302, USA; Tel: ; jsmith@stratusconsulting.com 평가범위에달려있음 UCSP Climate Change: Mitigation, Vulnerability, and Adaptation in Developing Countries, U.S. Country Studies Program, Washington, DC. Smith, J.B., N. Bhatti, G. Menzhulin, R. Benioff, M. Campos, B. Jallow, and F. Rijsberman Adaptation to Climate Change: Assessments and Issues, Springer-Verlag, New York. Dixon, R.K Forward. ± Climatic Change 36:1-2. Smith, J.B. and J.K. Lazo ASummary of Climate Change Impact Assessments from the U.S. Country Studies Program. ± Climatic Change 50:1-29.

100 78 < 표 3> UNDP 의적응정책체계 개관 적응정책체계 (APF) 는기후변화에의한취약성을줄이기위하여수행할프로젝트를고안하고실행할수있도록안내함. APF의주요강조분야는다음과같음 : 적응정책 ; 단기간의기후변동및극한사상에대한적응 ; 적응방안은지역마다다름 ; 적응전략의중요성 ; 현재의기후를극복하기위한적응능력. APF의접근방법 : (1) 과제의영역정의, (2) 현재의기후하에취약성평가, (3) 미래의기후와관련된위험평가, (4) 적응전략개발, (5) 적응과정의계속적연구. 적절한사용 APF 는이해당사자의참여에중점을둠. 영역중요결과물주요입력중요도구훈련가능한곳컴퓨터요구사항문서 특히개발도상국을포함한모든지역개방계획에사용될수있는적응전략특정한응용분야와이용가능한정보에달려있음. 이해당사자가원하는정보가가장중요한입력사항임취약성을표시한지도, 여러이해당사자의분석, 비용, 효과분석, 결정체계도, 여러기준의분석사용자안내지침서가현재집행중임. APF 홈페이지에있음개인용컴퓨터. 하지만사용해야할도구들에달려있음보고서는다음의주소에서입수할수있음 : 응용케냐 (kenya), 혼두루스 (honduras) (APF 홈페이지참고 ) 문의처 참고문헌 Bo Lim, Chief Technical Advisor, Capacity Development and Adaptation Cluster, UNDP, New York; Fax: ; bo.lim@undp.org. 각단계의기술지원은기술서의주요집필자로부터얻을수있음. Burton, I., S. Huq, and B. Lim. In Preparation. Adaptation Policy Framework. United Nations Development Programme. New York. Also see individual technical papers available on website for references.

101 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 79 < 표 4> 여러지역의기후변화의영향및적응에관한평가 개관적절한사용영역중요결과물주요입력주요도구편리한사용필요한훈련훈련가능한곳컴퓨터요구사항문서 AIACC는개발도상국에기후변화에대한취약성및적응방안에관해과학적으로이해시키고자함에목적이있음. 특히개발도상국의과학자에게기후변화의적응및취약성에관한연구를할수있도록연구비지원, 훈련, 및자문을함. AIACC는취약성및적응연구의명확한방안을제시하지는않지만프로젝트를고안에도움을줄수있는지침서를제공함. 특정한영역및지역의기후변화에대한취약성및적응방안에관해알고자할경우. AIACC web page에적응및취약성평가시사용해야할방법및도구들에관한설명이있음. 모든지역과영역취약성및적응을줄이기위한적응방안들취약성및위험등에관한이해당사자의일반적인정보이해당사자의분석, 지속가능한살의요인, 결정을지지할만한제도, 여러기준들의분석, 비용, 효과분석. 이외의정도는다음을참고 : 특정한응용영역에달려있음평가하고자하는내용및사용하는도구에달려있음가까운미래에워크숍이있을예정임. 다음을참고 : ( AIACC 에관한과거의연장초록이도움을줄것임. 지역적인네트워크에관한정보는다음의주소참고 : ( AIACC 위원회에서프로젝트의설계, 방법, 시나리오개발등에관한자문을줌평가하고자하는내용및사용하고자하는도구에달려있음

102 80 응용문의처비용참고문헌 여러지역, 국가, 분야등에응용가능. AIACC 지역평가에관한정보는다음주소참고 : ( AIACC 프로젝트의종합적인내용은다음주소참고 : ( 프로젝트는 AIACC science Director와 Project Coordinator에의해서운영됨. AIACC Technical Committee와 Scenarios Advisory Group은프로젝트의고안, 평가방법, 시나리오개발및사용, 훈련등에관한자문을함평가하고자하는내용에달려있음 AIACC 보고서및논문은다음의주소참고 :

103 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 81 < 표 5> 국가의적응프로그램실행을준비하기위한지침서 개관적절한사용영역중요결과물주요입력주요도구편리한사용필요한훈련훈련가능한곳컴퓨터요구사항 국가는긴급성과비용을고려하여적응연구시필요한경비산정및우선순위를결정. NAPA 지침서는취약성과적응을평가하기위한세세사항을제공하는기구는아님. 대신에 NAPA 는개발도상국에우선적으로연구해야할적응방안에관한자문을줌. NAPA에서는다음의사항에중점을두기를권장함 : (1) 이해당사자를포함한접근, (2) 여러분야의연구를통한접근방법, (3) 현존하는계획과프로그램을포함한접근, (4) 지속가능한발전, (5) 남녀평등, (6) 국가적인차원의접근, (7) 환경을고려한접근, (8) 효과적인비용, (9) 단순성, (10) 국가의여건에맞는유연성. 취약성과적응평가의상당부분은현존하는자료이용권장. 기후변화에의한위험평가시현재의기후변동성과극한기후평가의중요성을강조적응방안의빠른선택모든지역과분야적응방안에관한우선순위를설명한문서. 이러한우선순위가국가에왜필요한지에대한설명. 현재의기후변동및변화에대한취약성및적응평가에관한현존하는혹은진행중인결과비용-효과분석, 여러기준의분석, 이해당사자방법비교적사용하기쉬움. 현존하는연구에의존. 적응방안에관한우선순위결정은크게어렵지않음. NAPA 의지침참고 NAPA 의활동에관한이해를증진시키기위하여 4번의지역워크숍이개최되었음. 이들워크숍에서발표된내용들은다음의주소참고 : 필요없음

104 82 문서응용문의처비용참고문헌 가이드라인 : LDC website: 40개국에서 NAPA에의해서현재개발중인 UNDP 프로젝트는다음주소참고 : 일반정보 : Youssef Nassef, UNFCC, Tel: ; YNassef@unfccc.int. 우선순위결정 : Klaus BROERSMA, Ministry for Development Cooperation, Bezuidenhoutseweg 67, P.O. Box 20061, NL-2500 EB The Hague, Netherlands, Tel: ; Fax: ; e -mail: klausbroersma@kbconsult.nl. 가이드라인은무료 United Nations Institute for Training and Research Developing Human and Institutional Capacity to Address Climate Change Issues in LDCs: Preparing for NAPAs. Available at

105 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 83 < 표 6> 기후영향의적응방안에관한영국프로그램 : 위험, 불확실성, 의사결정 개관적절한사용영역중요결과물주요입력주요도구편리한사용필요한훈련훈련가능한곳 기후변화의위험에대한결정시취약성및적응평가에중점을둠. 체계와지침은정책결정자와자문위원들에게위험요소를판별할수있도록도와줌. UKCIP는다른위험요소와비교하여기후변화위험의중요성을판단할수있도록도와줌으로써정책결정자들이적응방안에관한정책을수립할수있도록도와줌. 체계에는 8 단계로구성되어있음 : (1) 문제점과목적설정, (2) 결정을하기위한기준설정, (3) 위험산정, (4) 선택, (5) 선택된사항의평가, (6) 결정, (7) 결정이행, (8) 모니터, 평가, 및재조사 UKCIP 체계는기후에의한영향혹은기후에의한반응과관련된결정시응용할수있으며, 다양한응용이가능함. 방법론은특히다음의결정자들에게적절함 : (1) 기후변화에민감한지역이나영역을책임지고있는결정자, (2) 날씨나기후의현재의변동성이초래하는결과를다루는결정자, (3) 미래의기후와관련된위험을취급하는결정자, (4) 기후변화의영향, 취약성, 적응방안의평가에관련된정책결정자, (5) 미래기후변화의양상과관련된가정들을결정하는결정자. 모든지역과분야. 영국의입장에서작성되었지만국제적으로응용가능선택된적응방안들. 모니터링, 평가, 및재검토를통한피드백결정자들의목적, 기후의위험에관련된기준, 다양한기후시나리오, 적응등에관한피드백 UKCIP 보고서의 Appendix 4 참고. 비용분석, 결정 / 확률의체계도, 이해당사자분석, 집단들, 다양한기준분석등특정한응용에달려있음위에언급한도구의사용자의친숙도에달려있음. 위에언급한 8 단계중어떤부분은훈련이필요함현재는공식적인훈련스케줄은없음. 하지만 UKCIP 보고서에비교적자세히설명되어있음

106 84 컴퓨터요구사항문서응용문의처 체계연구에는필요없음. 몇몇도구의사용시소프트웨어의사용필요 (UKCIP 보고서부록4 참고 ). Willows, R.I. and R.K. Connell. (eds.) Climate Adaptation: Risk, Uncertainty and Decision-Making. UKCIP Technical Report. UKCIP, Oxford. 현재까지는영국내의다음영역에응용 : 토지사용계획, 건물, 공사, 수자원관리, 환경보호. 자세한사항은 Richenda Connell을접촉 : Connell@ukcip.org.uk UK Climate Impacts Programme, Union House, St. Michael s Street, Oxford, OX1 2DU, United Kingdom. Tel: ; e -mail: enquiries@ukcip.org.uk. 다운로드 : uncert/risk_uncert.html 비용문서획득시무료. 참고문헌 출판된문헌없음. 앞으로출판될문헌정보는 Richenda.Connell@ukcip.org.uk 에문의

107 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 85 < 표 7> 기후영향및적응평가를위한시나리오자료의사용에관한 IPCC-TGCIA 지침 개관적절한사용영역중요결과물주요입력주요도구편리한사용필요한훈련훈련가능한곳컴퓨터요구사항문서응용 기후의영향과적응평가를위한시나리오자료사용의지침은기후영향평가를위한 IPCC Task Group (TGCIA) 의목적중의일부임. TGCIA는 Task Group 에의해서설립된 IPCC Data Distribution Center 의자료를사용할수있도록도와줌. 기후, 환경, 및사회경제여건등에관한자료가무료로제공된다. 본지침의목적 : (1) Data Distribution Center에의해서제공되는자료의설명, (2) Data Distribution Center 혹은다른곳에서보유하고있는시나리오자료의해석, (3) 영향과적응평가를위한시나리오자료의활용에관한일반적인설명, (4) 보고서작성의지침. 기후변화에대한취약성과적응평가시시나리오자료로활용모든지역과분야 Data Distribution Center 는 3종류의자료및정보제공 : 전지구관측기후자료값, 시나리오정보, 전지구기후모델실험의결과해당없음 (not applicable) 전지구대기대순환모델 (GCMs), 일기산출기 (Weather generator), 통계적다운스케일링, 고해상도의 GCMs, 실험, 민감도분석등사용하고자하는기술에달려있음가이드라인에달려있음정규적인훈련은제공되지않음시나리오응용에달려있음 해당없음

108 86 문의처 비용 참고문헌 가이드라인 : Tim Carter, Finish Environment Institute, Tel: ; tim.carter@vyh.fi Data: IPCC Document Distribution Center, ipcc.ddc@uea.ac.uk 혹은.Dr. Michael Lautenschlager, IPCC DDC Manager, Tel: ; lautenschlager@dkrz.de. 가이드라인과자료무료 Carter, T.R., M. Hulme, and M. Lal Guidelines on the Use of Scenario Data for Climate Impact and Adaptation Assessment. Task Group on Scenarios for Climate Impact Assessment of the Intergovernmental Panel on Climate Change.

109 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 87 < 표 8> 통계적다운스케일링 개관적절한사용영역중요결과물주요입력편리한사용필요한훈련훈련가능한곳컴퓨터요구사항문서 비교적해상도가안좋은대기대순환모델 (GCMs) 로부터고해상도의기후혹은기후변화정보를산출. 전형적으로 GCMs은 km x km 의해상도를가지고있음. 많은기후변화의영향에관한모델들은 50 km 혹은이하규모의정보를필요로하기때문에어떤방법들은소규모의정보를산출할필요가있음. 통계적인다운스케일링은유사법, 회귀분석법, 신경망방법등을이용하여소규모지역의관측값과넓은지역에서의값 (GCMs) 사이의상관관계를찾음. GCM에서산출된미래의기후로부터얻은미래의넓은지역의변수는통계적인상관관계를사용하여좁은지역에있어서미래의상세기후를산정하는데사용됨. 좁은지역의자료가필요로한영향모델에사용모든지역과분야좁은지역의미래의기후혹은기후변화관측자료와검증된통계모델. 모델을적분하기위한미래의 GCM 자료. 방대한자료를다루며통계적인상관관계를규명하기위하여전문성이필요. 소프트웨어 (SDSM; Statistical DownScaling Model) 필요. 전문지식과경험이요구됨. SDSM 사용에대한전문지식은필요없음현재계획없음개인용컴푸터전문잡지에많이출판되어있음. SDSM 팩키지에많은출판물이열거되어있음.

110 88 응용문의처비용참고문헌 여러지역에응용가능. 아래참고문헌난의 Wilby et al. (1999) 참고 SDSM 은다음주소에등록을통하여얻을수있음 : SDSM 무료 Wilby, R.L. and T.M.L. Wigley Downscaling general circulation model output: A review of methods and limitations. Progress in Physical Geography 21: Wilby, R.L., T.M.L. Wigley, D. Conway, P.D. Jones, B.C. Hewitson, J. Main, and D.S. Wilks Statistical downscaling of general circulation model output: A comparison of methods. Water Resources Research 34: Wilby, R.L., L.E. Hay, and G.H. Leavesley A comparison of downscaled and raw GCM output: Implications for climate change scenarios in the San Juan river basin, Colorado. Journal of Hydrology 225: Wilby, R.L. and T.M.L. Wigley Downscaling general circulation model output: A reappraisal of methods and limitations. In Climate Prediction and Agriculture, M.V.K.

111 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 89 < 표 9> 통계적다운스케일링모델 (SDSM) 개관 적절한사용 영역 중요결과물 주요입력 편리한사용 필요한훈련 훈련 컴퓨터요구사항 문서 응용 문의처 비용 참고문헌 저해상도 GCM 기후모델자료로부터고해상도의달별기후정보를산출하기위한통계적인다운스케일링방법에사용할수있도록고안된소프트웨어패키지. 소프트웨어는인공적인일별기후자료의앙상블을생산하기위한일기산출기 (weather generator) 를사용하기도함. 소규모지역의자료가필요한영향모델에사용 모든지역과모든영역 지점별미래의최대, 최저온도, 강수량, 습도. SDSM 은또한분산, 극한빈도 (frequency extreme), spell length 와같은통계적인변수생산. 통계모델을계산하고검증하기위한관측자료. GCM 미래기후값. 현재의버전 (2.3) 은모델계산을위한관측자료와미래의투사를하기위한 GCM 자료를가지고있음. 일부지역 ( 현재유럽과케나다 ) 지역만보유하고있음. 더많은지역의자료를포함한새로운버전이나올예정. 소프트웨어는사용하기쉬우며매뉴얼에설명이잘되어있음 기후분야의종사자에게는훈련이거의필요없음 현재계획없음 개인용 PC 많은논문이과학잡지에출판되어있음. SDSM 패키지에많은출판물이열거되어있음 기후영향을알고자하는지역을포함하여여러지역에광범위하게응용가능 등록 : SDSM 무료 Wilby, R.L., C.W. Dawson, and E.M. Barrow. SDSM? a decision support tool for the assessment of regional climate change impacts. Environmental and Modelling Software (in press).

112 90 < 표 10> 역학적다운스케일링 개관적절한사용영역중요결과물주요입력편리한사용필요한훈련훈련가능한곳컴퓨터요구사항문서응용문의처비용 해상도가낮은기후모델 (GCMs) 로부터고해상도의기후혹은기후변화정보를얻는방법. 일반적으로 GCMs 은 km 의해상도를가지고있음. 많은영향모델은 50 km 혹은이하의해상도를가진정보가필요. 역학적다운스케일링은제한된지역에사용되며좁은지역의정보를산출하기위해 GCMs에서구한경계조건에서얻은고해상도의모델 ( 지역기후모델혹은 RCM) 을사용. RCMs은일반적으로 km2 의적분영역과 km의해상도를가지고있음. 좁은지역의자료가필요한영향모델에사용모든지역미래의기후혹은기후변화에관한좁은지역의정보미래기후에대한 6시간격자점 GCM 자료기후모델에관한전문지식필요상당한지식과경험이요구됨제공되지않음 GCM 을위한수퍼컴퓨터혹은병렬컴퓨터전문과학잡지에많은논문이있음여러지역에광범위하게사용됨. 세세한정보는아래참고문헌부분의 Hay and Clark (2003) 참고해당없음고비용. 대학이나정부기관연구소를제외하곤실행하기어려움

113 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 91 참고문헌 Hay, L.E. and M.P. Clark Use of statistically and dynamically downscaled atmospheric model output for hydrologic simulations in three mountainous basins in the western United States. Journal of Hydrology 282: Leung, L.R., L.O. Mearns, F. Giorgi, and R.L. Wilby Workshop on regional climate research: Needs and opportunities. Bull. Amer. Met. Soc. 84: Giorgi, F., B. Hewitson, J. Christensen, M. Hulme, H. Von Storch, P. Whetton, R. Jones, L. Mearns, and C. Fu Regional climate information-evaluation and projections. In Climate Change The Scientific Basis, Contribution of Working Group I to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, J.T. Houghton, Y. Ding, D.J. Griggs, M. Noguer, P.J. van der Linden, X. Dai, K. Maskell, and C.A. Johnson(eds.). Cambridge University Press, Cambridge, UK, pp

114 92 < 표 11> MAGICC/SCENGEN 개관적절한사용영역중요결과물주요입력 MAGICC/SCENGEN은온실기체, 반응이있는기체 (reactive gases), 아황산가스등을 input 으로사용해전구평균기온, 해수면상승, 지역기후등을 output 으로산출하는 software package임. MAGICC는 gas cycle 접합기후모델임. MAGICC는 IPCC에서미래의전지구평균온도와해수면변화를예측하기위해서사용되었으며 IPCC Third Assessment Report(TAR) 또한 MAGICC를사용함. MAGICC는 IPCC TAR의결과를다른방출시나리오로확장연구하는데사용되기도함. SCENGEN은위도 5도와경도 5도의격자정보에있는기후와기후변화정보를생산. 지역정보는 17개의대기-해양접합모델 (AOGCMs) 에근거해서산출. 미래의대기조성, 기후및해수면변화연구에사용모든지역 MAGICC는미래의전구평균온도및해수면변화를산출. SCENGEN은위도 5도와경도 5도의지역에다음의결과를산출 SCENGEN software는또한이러한 output 의정량적인불확실성을제공함. SRES (Special Report on Emissions Scenarios) 에서고려된모든 gas 의방출시나리오와 Kyoto Protocol 에서고려된할로카본 (SF6 포함 ). 편리한사용소프트웨어는 manual 을참고하면비교적쉽게사용할수있음. 필요한훈련훈련가능한곳컴퓨터요구사항문서 기후관련지식이있으면훈련은필요하지않음초기의버전은 2000년에훈련이있었으나현재미래의훈련계획은없음개인용 PC 과학전문학술지에많은참고문헌있음

115 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 93 응용문의처비용참고문헌 많은지역에응용. 특히, 기후영향평가가필요한지역. 아래의참고문헌참고. Tom Wigley, can be contacted at MAGICC/SCENGEN 무료 Santer, B.D., T.M.L. Wigley, M.E. Schlesinger, and J.F.B. Mitchell Developing Scenarios from Equilibrium GCM Results. Max-Planck-Institut f?r Meteorologie Report Climate No. 47, Hamburg, Germany. Wigley, T.M.L. and S.C.B. Raper Implications for climate and sea level of revised IPCC emissions scenarios. Nature 357: Wigley, T.M.L Balancing the carbon budget. Implications for projections of future carbon dioxide concentration changes. Tellus 45B: Raper, S.C.B., T.M.L. Wigley, and R.A. Warrick Global sea level rise: past and future. In Sea-Level Rise and Coastal Subsidence: Causes, Consequences and Strategies, J. Milliman and B.U. Haq (eds.). Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands, pp Wigley, T.M.L. and S.C.B. Raper Interpretation of high projections for global-mean warming. Science 293: Wigley, T.M.L. and S.C.B. Raper Reasons for larger warming projections in the IPCC Third Assessment Report. Journal of Climate 15: Other information is given in the atmospheric chemistry, climate projections, and sea level chapters of the IPCC TAR Working Group 1 report, Houghton, J.T., Y. Ding, D.J. Griggs, M. Noguer, P.J. van der Linden, D. Xiaosu, and K. Maskell (eds.) Climate Change 2001: The Scientific Basis. Cambridge University Press, New York.

116 94 < 표 12> 일기산출기 (Weather generator) 개관적절한사용영역중요결과물주요입력편리한사용필요한훈련훈련가능한곳컴퓨터요구사항문서 엄격히말해서다운스케일링기법은아님. 강수, 초고및최저기온, 습도등매일의날씨관련변수를생산하는통계적인모델. 산출된자료는가공적인자료임. 일반적으로강수자료가먼저산출되며다른자료는강수와의상관관계에의해서산출됨. SDSM software는 Weather Generator의구성부품임. 매일시간단위로좁은지역의자료가필요한영향평가모델에사용모든지역미래의강수, 최대및최저온도, 습도등. SDSM은분산, 최대빈도, spell length 등의통계적인매개변수산출통계모델을계산하고검증하기위한관측자료. 모델에사용할 GCM 자료서로다른수준의 Weather Generator software package 가있음. SDSM의 Weather Generator software는 manual에비교적사용하기쉽게설명되어있음. 기후관련종사자는훈련이필요없음현재훈련계획은없음개인용 PC 과학전문잡지에많은참고문헌있음. 초창기의논문은 1960년대출판. 응용기후영향평가를포함한여러지역에응용. 문의처등록 : 비용 SDSM 무료

117 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 95 참고문헌 Richardson, C.W Stochastic Simulation of daily precipitation, temperature and solar radiation. Water Resources Research 17: Nicks, A.D., L.J. Lane, and G.A. Gander Weather generator. In USDA-Water Erosion Prediction Project: Hillslope Profile and Watershed Model Documentation, D.C. Flanagan and M.A. Nearing (eds.). USDA-ARS National Soil Erosion Research Lab. Report No. 10, West Lafayette, IN. Wilby, R.L., Hay, L.E. and G.H. Leavesley A comparison of downscaled and raw GCM output: implications for climate change scenarios in the San Juan river basin, Colorado. Journal of Hydrology 225: Wilks, D.S. and R.L. Wilby The weather generation game: A review of stochastic weather models. Progress in Physical Geography 23: (See also SDSM.)

118 96 < 표 13> 사회경제시나리오개발 : 방출시나리오에관한특별보고서와프록시변수 / 지시자를사용한다운스케일링 개관적절한사용영역중요결과물주요입력편리한사용필요한훈련훈련가능한곳컴퓨터요구사항문서응용 UNDP Handbook은적응방안을포함한기후변화가있을경우와없을경우미래의시나리오개발을위한접근법을설명하고있음. 첫부분은 IPCC 의 Special Report on Emission Scenarios와비슷함 : 미래의정성적인시나리오개발, 사회, 경제에미치는영향연구를위한프록시선택. 두번째부분은식량의안정성을계산하기위해서정량적인시나리오를사용한접근방법을제시함. 지역, 광역, 국가규모의지역에있어서기후변화에대한취약성및적응분석에사용. 지역, 광역, 국가규모의영역지역의현재및미래의사회및경제의특성에대한정성적및정량적인기술. 관심있는지역의정성혹은정량적인정보수집된자료의복잡성및선택된분석기술에달려있음. 이해당사자의 input, 그밖의정성적인복잡한방법들, 모델에근거한기법. 익숙하지않은모델의사용을제외하면훈련은필요없음현재훈련은제공되지않음컴퓨터를사용한연구를제외하곤필요없음 Developing Socioeconomic Scenarios: For Use in Vulnerability and Adaptation Assessments. May scenario_may.pdf 몇몇국가에서응용 ; 적응전략, 정책을개발하기위하여 UNDP 의 Adaptation Policy Framework 와함께사용

119 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 97 문의처 비용 참고문헌 Bo Lim, Chief Technical Advisor, National Communications Support Programme, UNDPGEF, Room 1607, 304 East 45th St, NY, NY 10017, USA; Tel: ; Fax: ; 무료위의문서 ( 자료 ) 참고

120 98 < 표 14> 기존의사회경제시나리오채택 개관적절한사용영역중요결과물주요입력편리한사용컴퓨터요구사항문서응용 구역의영향및적응평가개발에관한접근은 UNDP Handbook 에설명되어있음. 일반적으로사회, 경제의여건과기후변화의현존하는시나리오를사용. 사회, 경제의정의는인구, 경제자료, 기술, 법령, 문화, 의사결정과정등사회를구성하는모든요소를포함함. 각각의구역에대한변수 : 수자원, 연안지역, 농업, 보건, 에너지, 산림, 가축, 초원, 생물다양성, 수산업, 야생생물등. 기후변화에대한구역의영향및적응분석시사용지역, 구역, 광역, 국가적. World Bank를제외하곤현존하는사회, 경제시나리오는전구및지역적임. 시나리오는문헌에서입수혹은역사적인배경에서작성해야함관심있는구역의정량및정성적정보자료를구하거나시나리오를개발하지않고출판된문헌을이용할경우비교적쉬움 World Bank 등에서자료를 download 해야하지만컴퓨터에관한특별한지식은필요없음. Feenstra, J.F., I. Burton, J.B. Smith, and R.S.J. Tol (eds.) Handbook on Methods for Climate Change Impact Assessment and Adaptation Strategies. Version 2.0. Available at hange/handbook.htm. Netherlands Climate Change Study Assistance Programme에사회, 경제시나리오가개발되었거나개발중인 17개국이열거되어있음. Bhutan과 Yeman에기후변화의영향및적응연구를위한기후시나리오와사회, 경제시나리오가잘설명되어있음 : echange/index.html.

121 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 99 < 표 15> 이해당사자를고려한정량적이며정성적인시나리오 개관적절한사용영역중요결과물주요입력편리한사용필요한훈련훈련가능한곳문서 적응정책체계 (APF) 의두번째와세번째단계는현재의취약성을평가하며사회경제시나리오를포함한미래의기후의위험에대해서파악하는것임. 기술지침서 6에본주제에대한지침이있음. 사용자는정량혹은정성적인다음의 5개의범주를사용하길권장함 : 인구통계학, 경제학, 자연자원, 관리 / 정책, 문화. 기준선은기후변화에대한현재의적응을포함해야함. 사용자는적어도두가지미래에대한가능한시나리오를개발해야함. 사회경제시나리오는적응전략, 정책, 법령을개발하기위한지침임. 사회경제시나리오와관련된다른분석은기후의위험성및취약성에관한분석임. 상호비교에대한지침은이해당사자의의견반영및증가하는적응능력을참고하여작성. 지역, 구역, 광역, 국가. APF는지역 (local) 및구역 (sectoral) 규모에가장적합. 인구통계학, 경제학, 정책, 문화의지시자및자료를포함한시나리오전문가와이해당사자의의견을포함한다양한분야의의견을수렴한정량및정성적정보 APF 의과정은많은시간, 경비, 재원이필요함. 현존하는자료, 이해당사자의의견, 컴퓨터모델등을사용한시나리오개발이필요함. 필요없음현재는계획없음 Use's Guide Book 과 9개의 Technical Paper 의초안은다음참고 : 년초에완성본예정 응용 APF 를사용한 GEF project 가 Latin America 에서고안중임.

122 100 문의처 비용 참고문헌 Bo Lim, Chief Technical Advisor, National Communications Support Programme, UNDP-GEF, Room 1607, 304 East 45th St, NY, NY 10017, USA; Tel: ; Fax: ; 들지않음위의문서 ( 자료 ) 참고

123 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 101 < 표 16> Policy Exercise 개관적절한사용영역중요결과물주요입력편리한사용 정책입안을목적으로기후변화관련과학적인지식을평가하고종합하기위해고안된방법. 정책을실행하기위한방안모색시과학자와, 대학, 정책결정자들과상호협조가필요. 시나리오의작성 ( 미래의역사 ) 과시나리오분석이가장중요함. 적응방안모색혹은이미알려진적응방안의검토에사용모든지역및영역적응방안을결정할때사용할시나리오및시나리오산출방법연구소로부터의견해와아이디어경험자의참여에달려있음 필요한훈련참여자는훈련은거의필요없음. 후원자는교육이필요. 훈련가능한곳컴퓨터요구사항문서응용문의처 정규적인훈련은제공되지않음. 정책실행에관련된사항들은아래에열거되어있음. 개인용 PC Toth, F.L Policy exercises: Objectives and design elements. Simulation and Games 19: Toth, F.L Policy exercises: Procedures and implementation. Simulation and Games 19: 남동 Asia( 아래의참고문헌참고 ). 정책의실행은 senior-level 의정책결정자의참여가필요. 서로다른기후변화와기후변화에의한영향의시나리오하에서정책의최적방안을모색하도록해야함. Ferenc Toth, International Atomic Energy Agency, Wagramer Str. 5 P.O. Box 100, A-1400, Vienna, Austria; Tel: ; F.L.Toth@iaea.org. 비용문서및정보는무료.

124 102 참고문헌 Brewer, G.D. and M. Shubik The War of Game: A Critique of Military Problem Solving. Harvard University Press, Cambridge, MA. Toth, F.L. 1992a. Policy responses to climate change in Southeast Asia. In The Regions and Global Warming: Impacts and Response Strategies, J. Schmandt and J. Clarkson (eds.) Oxford University Press, New York, pp Toth, F.L. 1992b. Policy implications. In The Potential Socioeconomic Effects of Climate Change in South-East Asia, M.L. Parr, M. Blantran de Rozari, A.L. Chong, and S. Panich (eds.). United Nations Environment Programme, Nairobi, Kenya, pp Toth, F.L. 1992c. Global change and the cross-cultural transfer of policy games. In GlobalInterdependence. D. Crookall and K. Arai (eds.). Springer, Tokyo, pp

125 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 103 < 표 17> 비용 - 편익분석 개관적절한사용영역중요결과물주요입력편리한사용필요한훈련훈련가능한곳컴퓨터요구사항문서응용문의처 적응에소요되는경비와그에따르는효과를수량화하며분석하는방법. 비용효과분석은적응방안으로많은자본과노동이소요시유용. 적응에대한비용효과분석은노동시장에포함되지않는상품과서비스및기후변화정도의방향에따라많은불확실성을포함. 모든지역 ; 모든영역 ; 국가혹은일부지역제안된적응방안에대한비용및효과제안된적응방안과관련된모든비용광범위한연구및경제분석비용및효과를산출하기위한훈련및경제학지식. 효과에대한자연과학에관한지식. 자세한정보는 Stratus Consulting 접촉 ( 아래참고 ) Lotus 혹은 Excel spreadsheet The World Bank Environmental Assessment Sourcebook: Volume I-III. World Bank Technical Paper 139, 140, and 154. The World Bank, Washington, DC. 미국의 Maine주에서는해수면상승으로인한적응방안평가시사용 Bob Raucher, Stratus Consulting, P.O. Box 4059, Boulder, CO USA; Tel: ; Fax: ; braucher@stratusconsulting.com; website: 비용경제분석을위해서는시간과경비가많이소요됨.

126 104 참고문헌 Smith, J.B., S.E. Ragland, R.S. Raucher, and I. Burton Assessing Adaptation to Climate Change: Benefit-Cost Analysis. Report to the Global Environment Facility, prepared by Hagler Bailly Services, Inc., Boulder, CO, USA.

127 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 105 < 표 18> 비용효과성분석 개관 적절한사용 비용효과성분석은가능한한경비를적게들이고분석하고자하는목적을달성하고자하는방법. 특정한목적을달성하기위하여비용을최소화시키고자함이비용-편익 (cost-benefit) 분석과다름. 적응에대한비용효과성분석은다음의경우사용할수있음 : (1) 서로다른기후변화시나리오, (2) 질좋은상품혹은서비스 ( 예를들어홍수방지 ) 를위한최소경비분석. 정책적으로우선적으로선택할사항결정시에또한특별히필요함. 영역모든지역. 중요결과물 주요입력 비용효과성분석에따른대안에대한순위 정책에따른비용자료 편리한사용사업. 노동시장에포함되지않은상품. 필요한훈련훈련가능한곳컴퓨터요구사항문서응용문의처비용 특히노동시장에서포함되지않은상품의가치에대한비용을추정하는훈련뿐만아니라경제학에관한지식자세한정보는 Stratus Consulting 을참고 ( 아래에제시 ) 개인용 PC Boardman, A.E., D.H. Greenberg, A.R. Vining and D.L. Weimer Cost-Benefit Analysis: Concepts and Practice. Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ, USA. 안정화되기위한분석 Bob Raucher, Stratus Consulting, P.O. Box 4059, Boulder CO 80306; Tel: ; braucher@stratusconsulting.com 경제분석을위한시간및비용이많이듬

128 106 참고문헌 Wigley, T.M.L., J. Edmonds, and R. Richels Economic and environmental choices in the stabilization of atmospheric CO2 concentrations. Nature 379(6582): Ha-Duong, M., M. Grubb, and J.C. Hourcade Influence of socioeconomic inertia and uncertainty on optimal CO2 emission a batement. Nature 390: Goulder, L.H. and S.H. Schneider Induced technological change and the attractiveness of CO2 emissions abatement policies. Resource and Energy Economics 21:

129 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 107 < 표 19> 다기준분석 개관적절한사용영역중요결과물주요입력편리한사용 여러가지대안중가장좋은대안이무엇인지결정하고자하는방법을묘사. 지시자의실제적인측정시금전상의단위로표시할필요는없지만광범위한정성적인영향카테고리내에서정성적인분석에기초를둠. 경제적인비용과이익을포함한환경및사회적인지시자가개발될수도있음. 금전상혹은금전상이아닌목적들을분명히이해하여정책결정에참고할수있도록함. 비록다양한지시자가사용되었다할지라도다기준분석을통하여서로다른산출물을비교하며등급을매길수있음. 다기준분석은환경및사회에미치는영향을금전상으로표시할수없는경우등에사용함. 모든지역, 모든영역가장최선의선택방법. 순위를정한옵션, 세세한평가를위한옵션기준에대한메트릭스와평가기준사용하는다기준분석도구에달려있음. 전문가의판단에전적으로달려있음. 필요한훈련다기준분석기술은전문성을요구함. 훈련가능한곳컴퓨터요구사항문서 The United Kingdom Department for Transport Local Government and the Regions ( 주소는아래의문서부분참고 ) Personal computer DTLR Multi Criteria Analysis: A Manual. (

130 108 응용문의처비용참고문헌 World Commission on Dams. Integrated Decision Making Framework. ( World Conservation Union Office for West Africa. Sustainable Development Planning Process ( wetlands/pdf/sawetguidelines.pdf). Tyndall Center for Climate Change Research. Framework for Carbon Mitigation Projects ( publications/working_papers/wp29.pdf). 일반적인정보혹은특정한도구사용에관한도움 : Stratus Consulting, P.O. Box 4059, Boulder CO 80306; Tel: ; Fax: ; jsmith@stratusconsulting.com. 사용하고자하는 MCA 도구에달려있지만일반적으로저렴함 Hamalainen, R.P. and R. Karjalainen Decision support for risk analysis in energy policy. European Journal of Operational Research 56: Jones, M., C. Hope, and R. Hughes A multi-attribute value model for the study of UK energy policy. Journal of the Operational Research Society 41: Pearman, A.D., P.J. Mackie, A.D. May, and D. Simon The use of multi-criteria techniques to rank highway investment proposals. In Improving Decision Making in Organisations, A.G. Lockett and G. Islei (eds.). Springer Verlag, Berlin, pp

131 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 109 < 표 20> 환경평가및관리도구 개관적절한사용영역중요결과물주요입력편리한사용 환경평가및관리도구의소프트웨어패키지는정량적이며정성적인기준을사용한적응전략의상대적인장점을그래프와표를통하여전문가가비교할수있도록만든도구임. TEAM은사용자가공평성, 유연성, 정책조정과같은문제들을평가할수있도록도와줌. 환경평가및관리도구는광범위한기준을고려할때유용함. 또한적응에관련된정량화되지않고불확실한면들을분명하게구별할때사용됨. 다른의사결정도구들 ( 예를들어비용편익분석, 중요결정자들과토론및워크숍등 ) 과병행해서사용해야함. 모든지역 ; 연안지역, 수자원, 농업, 일반적인평가. 국가혹은지역규모에이용. 기준에따른여러가지적응방안들의상대적인효율성적응전략들에대한정책목적들이얼마나잘되었는지에대한순위응용하기쉬움. 정밀한분석은더많은분석이필요함. 기본적인컴퓨터능력이요구됨. 필요한훈련정책의목적을이해하는데 1 일혹은 2 정도소요됨. 훈련가능한곳컴퓨터요구사항문서응용 Susan Herrod-Julius ( 아래의문의처참고 ) 최소한 IBM 386 PC 이상 Microsoft Windows 3.1; Excel 5.0c spread sheet Smith, A., H. Chu, and C. Helman Tool for Environmental Assessment and Management: Quick Reference Pamphlet. Decision Focus Incorporated, Washington, DC. Smith, A., H. Chu, and C. Helman Documentation of Tool for Environmental Assessment and Management. Decision Focus Incorporated, Washington, DC. China, Costa Rica, Venezuela, Trinidad, Italy, Egypt, and Malawi 등에서사용

132 110 문의처 비용 참고문헌 Susan Herrod-Julius, 8601D, U.S. EPA Headquarters. Ariel Rios Building, 1200 Pennsylvania Avenue, N.W., Washington, DC 20460; Tel: ; e -mail: herrod-julius.susan@epa.gov. 문서무료 Burton, I., J. Smith, and S. Lenhart Adaptation to climate change: Theory and assessment. In Handbook on Methods for Climate Change Impact Assessment and Adaptation Strategies, J. Feenstra, I. Burton, J. Smith, and R. Tol (eds.). UNEP and Vrije Universiteit Amsterdam, Amsterdam, The Netherlands.

133 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 111 < 표 21> Adaptation Decision Matrix (ADM) 개관 적절한사용 영역 중요결과물 주요입력 편리한사용 필요한훈련 컴퓨터요구사항 문서 응용 문의처 ADM 은상대적인유효성및적응방안에드는비용을평가하기위해서다양한기준을사용한평가방식. 현재의기후및기후변화시나리오가사용됨. 정책의목적에부합하는많은중요한이점들을금액으로쉽게나타내기어려울때유용함. 하지만평가를하기위해서는심도있는자세한분석과연구가필요함. 모든지역, 모든영역 ; 국가혹은일부분의지역 적응방안을위한필요한경비 정책의목적이선택된전략과얼마나잘부합되는지에대한순위적응을위한비용. 비교적응용하기쉬움 ; 자세한결과를알기위해서는많은분석이요구됨. 중요정책목표를이해하는데 1-2 일소요됨하지만적응방안에관한비용산출을습득하는데훈련이필요함. 자세한정보는 Stratus Consulting ( 아래참조 ) 참조 일반 PC Benioff, R. and J. Warren (eds.) Steps in Preparing Climate Change Action Plans: A Handbook. Washington, DC: U.S. Country Studies Program. U.S. Country Studies 와 UNEP assistance program 의참가자들에의해사용됨. (e.g., Kazakhstan, Cameroon, Uruguay, Bolivia, Antigua, and Barbuda). Joel Smith, Stratus Consulting, P.O. Box 4059, Boulder, CO USA; Tel: ; Fax: ; jsmith@stratusconsulting.com; website:

134 112 참고문헌 Mizina, S.V., J.B. Smith, E. Gossen, K.F. Spiecker, and S.L. Witkowski An evaluation of adaptation options for climate change impacts on agriculture in Kazakhstan. Mitigation and Adaptation Strategies for Global Climate Change 4:25-41.

135 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 113 < 표 22> Screening of Adaptation Options 개관 matrix 에기초를둔결정을도와주는도구. 사용자가적절한적응방안을측정할수있도록할수있는기준설정을용이하게해줌. 사용자는평가기준을표로작성함 : 측정하고자하는목적이매우중요한가?, 효과적인가?, 다른부수적인이점을도출하는가 ( 예를들어, 경제적, 환경적 )?, 저렴한가?, 실행가능한계획인가? 사용자는필요시다른기준을대치할수있음. 본도구는전문가의판단이필요함 적절한사용본도구는의사결정과정의초창기에유용함. 영역 중요결과물 주요입력 편리한사용 모든지역 ; 모든영역, 국가혹은지역규모 다양한영역의장점과약점을명백히보여주는 simple matrix 고려하고있는선택 (option) 들에대한요약 특정한응용에달려있음 필요한훈련기후변화에대한기본지식. Stratus Consulting ( 아래참고 ) 컴퓨터요구사항 문서 응용 문의처 참고문헌 IBM-compatible 286; Lotus 혹은 Excel spreadsheet software Benioff, R. and J. Warren (eds.) Steps in Preparing Climate Change Action Plans: A Handbook. U.S. Country Studies Program, Washington, DC. U.S. Country Studies 와 UNEP assistance program 의참가자들에의해사용됨. (e.g., Kazakhstan, Cameroon, Uruguay, Bolivia, Antigua, and Barbuda). Joel Smith, Stratus Consulting, P.O. Box 4059, Boulder, CO 80306; Tel: ; Fax: ; jsmith@stratusconsulting.com; website: Mizina, S.V., J.B. Smith, E. Gossen, K.F. Spiecker, and S.L. Witkowski An evaluation of adaptation options for climate change impacts on agriculture in Kazakhstan. Mitigation and Adaptation Strategies for Global Climate Change 4:25-41.

136 114 < 표 23> 이해당사자네트워크와제도 개관 적절한사용 결정하는사람을이해하고그들이다른사람들과어떻게관련되어있는지를이해하는데초점을둠. 장기간에걸쳐적응능력을만드는것은이러한관계를이해하는데달려있음. 제도는총체적규칙, 규범, 이해당사자의행동으로규정된전략으로볼수있음. 현재의능력을이해하는것은미래위험에대응하는능력이어떻게발전할것인가를예측하는데중요. 각각의이해당사자는서로다른목적, 자원, 책임감을자기고있으며이를모두조사해야함. 현재의적응능력을결정하고그능력을미래에어떻게발전시킬지를결정하는데유용. 일반적으로이해당사자접근은정책입안과정을지원하는연구팀을위한것임. 이해당사자는장기간능력을감시하는것뿐만아니라특정한조치를평가하기위한체계를만드는것을도움. 영역전지구적으로적용가능하나국가나지역차원에가정적합. 중요결과물 주요입력 편리한사용 정책입안과정에의참여, 지위, 경계의차원에서이해당사자와제도의특성기술적응하는제도적능력에의통찰 접근에사용된도구에필요한정성적, 정량적자료 어떤도구를응용하는것은정책분석에대한전문적인훈련을필요로함. 어떤도구의경우실무자도쉽게적용할수있음. 필요한훈련정책분석에서의전문기술이다른특정분석기술보다더중요. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 Environment Council 과같은이해당사자참여에대한많은훈련과정이있음. EC FRIMA 프로젝트 ( 는이해당사자분석에유용한에이전트기반, 참여통합평가의훈련과정을만듬. 다양함.

137 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 115 문서 응용 문의처 영국, 네덜란드, 스페인에서제도, 제도적분석, 이해당사자, 사례연구에대한보고서가 Societal and Institutional Responses to Climate Change and Climatic Hazards 웹사이트에서이용가능함. CH.HTML. SIRCH 프로젝트는가뭄과홍수의위험과관련하여이해당사자와제도를평가해왔음. Dr. Thomas Downing, Stockholm Environment Institute, Oxford Office, 10B Littlegate Street, Oxford, OX1 1QT, United Kingdom; Tel: ; 비용비용없음. 참고문헌 위문서참고

138 116 < 표 24> 취약성지수 개관 적절한사용 취약성지수는적응전략의한부분으로서매우유용함. IPCC 에서는취약성을기후변동에대한민감성, 다양한기후변동의가능성, 적응능력의조합으로정의함. 여러분야와규모를통합하는방법은인간발전지수와같이다른분야에서먼저개발되어져왔으며기후변화에적용되기시작함. 그러나다양한기후변화영향의위험을평가하고다양한상황과관련된취약성을해석해야하는등많은기상학적문제들이남아있음. 취약한지역과사람을인지하고그들을목표로삼으며, 그들의인식을높이고, 감시전략의한부분으로만드는것을도움. 일반적으로이해당사자접근은정책입안과정을지원하는연구팀을위한것임. 이해당사자는장기간능력을감시하는것뿐만아니라특정한조치를평가하기위한체계를만드는것을도움. 영역전지구적으로적용가능하나국가나지역차원에가정적합. 중요결과물 주요입력 편리한사용 매트릭스 접근에사용된도구에필요한정성적, 정량적자료취약성지수에대한예로 Southeast Asia Environmental Framework ( 를통해 SEI 의 Vikrom Mathur 에게문의 ) 와남아프리카와인도의식량보장시나리오 (SEI 의 Tom Downing 에게문의 ) 가있음. 어떤도구를응용하는것은정책분석에대한전문적인훈련을필요로함. 어떤도구의경우실무자도쉽게적용할수있음. 필요한훈련정책분석에서의전문기술이다른특정분석기술보다더중요. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 많은그룹이재난과관련된취약성을평가하는훈련을제공함. SEI 가주도하는취약성네트워크는웹사이트 ( 에서논의포럼, 문서, 참고문헌을제공하고있음. 다양함.

139 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 117 문서 응용 문의처 UNEP 는취약성지수를검토하는프로젝트를지원해왔으며준비중인보고서는곧출판될예정임. 주요사항은 ECI 웹사이트 ( 에서파워포인트파일로제공되고있음. 취약성지수는 Bangladesh Centre for Advanced Studies in Dhaka, South Pacific Applied Geoscience Commission 와 Association of Small Island States, 그리고 Battelle Pacific Northwest Laboratory 에서사용되어옴. Potsdam Institute for Climate Impact Research 는환경에대해유사한접근법을개발함. Dr. Thomas Downing, Stockholm Environment Institute, Oxford Office, 10B Littlegate Street, Oxford, OX1 1QT, United Kingdom. Tel: , Dr. Antoinette Brenkert, Pacific Northwest National Laboratory, Joint Global Change Research Institute at the University of Maryland, 8400 Baltimore Avenue, Suite 201, College Park, MD , USA; Tel: ; Fax: ; 비용비용없음. 참고문헌 위문서참고

140 118 < 표 25> 에이전트기반사회모의 개관 적절한사용 컴퓨터는다양한자극및환경적이며사회적인상황에대한시나리오에사람들이대응하는규칙을만드는것을도와줌. 에이전트기반사회모의는이해당사자와제도분석에상대적으로공식적인접근법임. 이접근법은이해당사자네트워크의행동을현실적으로모의할수있는몇개안되는방법중하나임. 평가의다양한단계에서적용될수있음. 이접근법의이점은이해당사자행동의성과로사회경제적시나리오가실현된다는것임. 기후변화에대응하는전략을설계하는단계와특정한조치를통해실행하는단계등다양한단계에적용가능함. 영역전지구적으로적용가능하나국가나지역차원에가정적합. 중요결과물결론을내리거나실행하는과정에대한통찰력. 주요입력 편리한사용 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 정성적, 정량적자료 에이전트기반사회모의모델을만들기위해서상당한전문기술이필요함에도불구하고다양한사용이가능함. 에이전트기반사회모의결과를사용하고해석하기위해서정책분석에서의전문기술이다른특정분석기술보다더중요. 현재까지이접근법에대해얻을수있는경험이매우적으므로이용할수있는공식적인훈련은없으나때때로워크샵이열림 ( 아래문서참고 ) 개인용컴퓨터. 대표적인소프트웨어는자바를사용한 RePast ( Center for Policy Modeling at Manchester Metropolitan University는에이전트기반사회모델의세계적인리더중하나임. CPM은모델개발을용이하게하기위해사용자에게친근한소프트웨어패키지 (SDML) 을개발했음 ( 와

141 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 119 응용 문의처 에이전트기반사회모의는기후변화에막적용되기시작함. 옥스포드대학의 Environmental Change Unit 는기후정책에대한통합된평가를위해서 CPM 과공동연구를수행. Carnegie Mellon global change program 은 Integrated Climate Assessment Model 에에이전트행동요소를포함하고있음. Surrey 대학에의해만들어진수자원관리를위한유럽연합프로젝트 (Freshwater Integrated Resource Management Agents) 는에이전트기반접근법을더욱발전시킬것임. Dr. Thomas Downing, Stockholm Environment Institute, Oxford Office, 10B Littlegate Street, Oxford, OX1 1QT, United Kingdom; Tel: ; 비용비용없음. 참고문헌 West, J.J. and H. Dowlatabadi On assessing the economic impacts of sea-level rise on developed coasts. In Climate Change and Risk, T.E. Downing, A.A. Olsthoorn, and R.S.J. Tol(eds.). Routledge, New York, pp

142 120 < 표 26> 생계민감도실험 개관 적절한사용 생계민감도실험은기존의기후취약성에대한지식을생계분석과통합하는방법임. 일반적으로이해당사자참여를포함하고있음. 초기에는빠른워크샵돌파그룹에서수행되어질수있지만결국에는전문가분석, 영향모델, 역사적아날로그를거쳐야정식으로될수있음. 생태계의기여 ( 예를들면, 토양수분 ), 작물생산과같은생계활동, 마지막으로생계를기반으로한통합으로구성된열과가뭄과같은기후스트레스를행으로하는행렬을개발. 사용자들은다양한위험과스트레스에대한생태계의기여, 활동, 상계의민감성의비로서각행과열을채워야함. 이는통합지수로계산될수있음. 취약한생계를인지하고기후변화에대한생계전략의탄력성을증가시키는것을목표로적응하는데유용한도구임. 하나의분야나지역에가장잘적용할수있음. NAPA 팀의지역훈련워크샵에서사용되고있음. 영역모든분야에적용가능하나지역차원에가정적합. 중요결과물전반적인생계민감도지수와취약한생계의순위. 주요입력 기후위험에대한생계의민감도를질적으로평가. 편리한사용사용이쉬움. 필요한훈련생계, 전문기술도출, 취약성지수에대한숙지가유용함. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 응용 NAPA 워크샵은다양한프레젠테이션과샘플스프레드시트를만들고있음 ( 와 이스프레드시트는생계묘사에대한정보와남아프리카농업에대한예시를도시하고있음. 최소한혹은필요없음. 에서이용가능함 See

143 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 121 문의처 Dr. Thomas Downing, Stockholm Environment Institute, Oxford Office, 10B Littlegate Street, Oxford, OX1 1QT, United Kingdom; Tel: ; 비용무료. 참고문헌 See Downing, T.E Livelihood Sensitivity to Climatic Hazards. Annex to Technical Paper 3 of the Adaptation Planning Framework. SEI, Oxford, UK.

144 122 < 표 27> 다분야이해당사자과정 개관 적절한사용 다분야이해당사자과정의목표는모든단계에서대화를통해어떤결정과관련된사람들의의견을듣고그것을통합함으로써의사결정과정을더좋게만드는것임. 이접근법의목표는관련자들과상호이익이되는해법 (win-win) 사이의신뢰를쌓는것임. 이접근법은인간중심이며관련된모든사람들은결과에책임을가짐. 사용된접근법이포괄적이고참여적이어서이해당사자들은결정에주인의식을가지게되므로그결정에동의할것임. 한그룹에의해결정된사항이다른그룹에의해동의를얻지못한경우다른이해당사자들사이의협력을필요로할때사용될수있음. 서로다른이해관계를조정하고일치된해법을얻기위해다른사람들과대화하려하고다른사람의의견을듣고배우려는의지가있는상황에적절함. 이과정의성격은다루는문제들, 특정한목적, 사용가능한전문기술, 참여자, 시간, 다른이용가능한자원들에따라달라짐. 영역 전지구적, 국가적, 지역적으로적용가능. 넓은범위의참여구조와참여수준에사용될수있음. 중요결과물투명하고포괄적인의사결정과강화된이해당사자네트워크. 주요입력 편리한사용 필요한훈련 훈련가능한곳 촉진시키는전문기술, 참가자의배우려는의지, 믿음을세우는데드는시간, 사용된도구에대한정량적이며정성적인정보, 주요활동가들의참여. 좋은계획은성공적인결과를보장하는중요한요소임. 과정을설계하는단계에시간을할애해야함. 이용가능한좋은문서는많지만, 시간, 자원, 과정의유형에따라추가적으로적절한훈련을하는것이유익할것임. 특정한요구나환경에적합한과정을설계할필요가있음. 이과정은새롭고계속개발되고있는영역임. 지역차원에서참여과정을이용하는경험은많지만, 국가나전지구차원의경험은거의없음. 이과정에대한지침서는아래응용을참고.

145 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 123 컴퓨터요구사항 문서 응용 문의처 비용 참고문헌 과정에따라다름 For information about running stakeholder engagement processes: Multistakeholder processes for governance and sustainability, Minu Hemmati, (2002), Earthscan, London. 다분야이해당사자과정은 Aarthus Convection Process, Beijing+5 Global Forum Online discussions, 유엔지속가능발전다분야이해당사자대화, Environment Council/Shell-Brent Spar Project 와적응정책체계 (APF, 에서사용되어옴 Dr. Kate Lonsdale, Stockholm Environment Institute, Oxford, OX1 1QT; Dr. Bo Lim, Chief Technical Advisor, National Communications Support Programme, UNDP -GEF, Room 1607, 304 East 45th St, NY 10017, USA; 과정의규모에다라다름 Participatory Workshops: A Source Book of 21 Sets of Ideas and Activities, R. Chambers, Earthscan Available from Good source book of information about how to run workshops including lots of practical advice and common mistakes. Participatory Learning and Action: A Trainers Guide. J.N. Pretty, I. Guijt, I. Scoones, and J. Thompson, International Institute for Environment and Development (IIED) Available from A valuable collection of advice, tips, and methods for participatory approaches. The focus is mostly on participatory rural appraisal but much would also be relevant for APF workshops. Enhancing Ownership and Sustainability: A Resource Bo ok on Participation. International Fund for Agricultural Development (IFAD), Coalition for Agrarian Reform and Rural Development (ANGOC) and International Institute of Rural Reconstruction (IIRR) publications@iirr.org. A collection of short

146 124 reviews of participatory approaches and experience. Facilitator's Guide to Participatory Decision-Making, S. Kaner, L. Lind, C. Toldi, S. Fisk, and D. Berger New Society Publishers. A useful introduction t o how to build consensus and make sustainable agreements with groups. Also gives advice on how to handle difficult group dynamics and individuals.

147 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 125 < 표 28> 범위설정 개관 적절한사용 영역 중요결과물 주요입력 편리한사용 기후영향, 취약성, 적응평가를설계하는가장중요한단계는이연구요소의범위를설정하는것임. 프로젝트팀을지원하기위하여스프레드시트를개발함. 이스프레드시트는평가의여러단계에서적절하게사용할수있는 70 가지가넘는일반적인기술의목록임. 단순한형태의 8 개의범위설정과관련된질문에사용자가대답을하면사용가능한도구가선택되어짐. 스프레드시트는 NAPA 나 APF 와같은프로젝트에대한일반적인흐름도와사용자들이자신들의프로젝트에연결해서사용할수있는블록을가지고있음. 이도구는프로젝트설계팀이프로젝트포스터를준비해서전반적인논리와단계를다른팀에게설명할필요가있는곳에서팀을지원할수있으며참여행동을돕는데사용될수있음. 전지구적 프로젝트설계와도구의목록 팀구성원들이도구와작업에익숙해지기위한시간이필요함. 사용이매우단순하며사용자들이가정을바꾸고자한다면관련된모든자료는스프레드시트에있음. 필요한훈련필요하지않음. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 SEI 는이도구를사용해옴 가장최근버전의메크로함수를가진엑셀을사용할수있는개인용컴퓨터. 스프레드시트로작성됨. APF 범위설정기술서 (TP1) 참고. 응용프로젝트의설계에따라달라짐. 문의처 Dr. Thomas Downing, Stockholm Environment Institute, Oxford Office, 10B Littlegate Street, Oxford, OX1 1QT, United Kingdom. Tel: ; tom.downing@sei.se.

148 126 비용 참고문헌 무료. 에서이용가능함. Downing, T.E Scoping Tool for Climate Change Assessment: An Excel Spreadsheet and Toolkit. Stockholm Environment Institute, Oxford, UK.

149 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 127 < 표 29> 전지구적인지속가능한시나리오 개관 적절한사용 영역 중요결과물 주요입력 편리한사용 필요한훈련 훈련가능한곳 미래취약성시나리오는미래온실기체배출을다루는기존시나리오를이용하여불충분하게만들어짐. 지속가능성에대한다른시나리오는다양한형태로개발되어왔으며이시나리오는개발계획자와실무자에게중요한취약성과적응능력과관련된많은상황들에부합함. 지속가능시나리오는 Global Scenarios Group 에의해개발됨. UNEP Geo 평가에서개발한시나리오와유사함. GSG 시나리오는 SEI-Boston 에서개발한 PoleStar 시나리오도구를이용하여생산한세계에대한줄거리와정량적인지시자를포함함. GSG 와 PoleStar 자료는취약성에대한국가적, 혹은지역적시나리오를체계를만드는데혹은국가개발시나리오를만드는데사용될수있음. 전지구적규모부터지역적규모까지적용가능. 매우국지적인시나리오의체계를세우는데사용될수있음. 기후취약성과관련된환경의변화, 경제적상황, 사회복지의정량적인지시자. 줄거리와전반적인개요는참고문헌에제시한 SEI 논문인 Great Transitions 에기술되어있음. 줄거리를적절히만들기위해서약간의노력만이필요함. PoleStar 는잘설명되어있긴하지만이해하기쉬운모델은아님. 정량적인자료를추출하고특정한목적에맞게구성하기위해서는많은시간이걸릴것임. 줄거리나지역시나리오의체계를잡는것은단순. 정량화된지수를이해하는것은복잡함. PoleStar 에서더많은훈련을보장한다해도훈련이필요한것은아님. SEI 는다양한영역에서이도구를사용하고있음 - PoleStar and the GSG 시나리오에대한훈련을원하면 SEI 보스턴사무실로문의. SEI Oxford 는예로써남아프리카와인도에서기후취약성과의연결을개발해옴.

150 128 컴퓨터요구사항 문서 응용 문의처 비용 참고문헌 개인용컴퓨터 GSG 웹사이트, 논문, PoleStar 소프트웨어와매뉴얼은 SEI 보스턴사무실을통해이용가능함 : 미래기후취약성과적응능력에대한전지구적인사회경제적시나리오부터지역적인시나리오까지응용가능함. Paul Raskin, SEI-Boston for the GSG and PoleStar, 11 Arlington St reet, Boston, MA , USA; Tel: ; praskin@tellus.org. For application to climate change: Dr. Thomas Downing, Stockholm Environment Institute, Oxford Office, 10B Littlegate Street, Oxford, OX1 1QT, United Kingdom; Tel: ; tom.downing@sei.se. PoleStar 소프트웨어는데모판으로 GSG 시나리오를포함하여무료로이용가능함. GSG 논문은전자문서형태로무료로이용가능함. P. Raskin, et al Great Transitions. Stockholm Environment Institute, Boston.

151 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 129 < 표 30> 적응모델의특성 (DAM) 개관 DAM 의초점은적응의주요특성들 ( 기후섭동, 시스템특성과대응 ) 을대표함. 기후섭동은시스템에영향을주며, 섭동의크기, 면적, 발생횟수, 지속시간, 돌연발생에따라다양한대응을이끌어냄. 기후섭동에의해영향을받는시스템은그시스템의안정성, 탄력성, 취약성, 유연성, 규모에따라서로다르게대응함. 시스템의대응은실패하거나, 적응하거나, 기후섭동을완화시킬수있음. 기후섭동에대한적응대응은시스템이기후섭동을다루는방법중하나임. 대응의강도, 규모, 발생시기, 지속시간, 형태, 영향, 그리고대응에서의정부의역할은매우다양함. 적절한사용 적응연구를위한체계로서제공됨. 수치영향평가를위한가설을제공함. 영역모든지역, 모든차원의분석에적용가능. 중요결과물 주요입력 편리한사용사용하기쉬움. 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 응용 시스템의변화에대한적응대응과다른대응의주요영향에대한묘사. 시스템특성의범위, 섭동, 적응대응. 관련된시스템의특성과대응을이해하는것은유용하지만, 특별히요구되는훈련은없음. 알수없음. 알수없음. 참고문헌에있는 Smit, 1993 참고 이모델의관점은캐나다와독일에서적응을분류할때와 Environment Canada's Task Force on Adaptation 에서사용되어져옴.

152 130 문의처 Dr. Barry Smit and Dr. John Smithers, University of Guelph, Department of Geography, Guelph, ON N1G 2W1 Canada; Tel: ext. 3279; Fax: ; 비용알수없음. 참고문헌 Smit, B. (ed.) Adaptation to Climatic Variability and Change. Report of the Task Force on Climate Adaptation, and Smithers, J. and B. Smit Agricultural system response toenvironmental stress. In Agricultural Restructuring and Sustainability: A Geographical Perspective, B. Illbery, Q. Chiotti and T. Rickard (eds.). CABI Publishing Wallingford, Oxon, UK, pp

153 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 131 < 표 31> 기후변화와변동 (CCAV) 개관 변화하는평균상태와시간에따른상황의변화를설명하기위한기술적인통계방법. 평균상태에따라기후시계열자료를나타낼수있지만, 특히취약성에있어서중요한것은매년상황의변화에대한적응의영향임. 기후상태의범위안에인간이대처할수있는상황의범위가있음. 이범위는적응대응에따라변함. 기후상황은특정한기간에대해상황의변동에따라묘사되거나비교될수있음 ( 분산을이용하여 ). 적절한사용인간의대응능력과관련된기후변화와변동을평가하는데사용. 영역모든지역, 모든차원의분석에적용가능. 중요결과물평균적인기후상태뿐만아니라극한상황의변화에대한이해. 주요입력 기후시계열자료. 편리한사용사용하기쉬움. 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 기후자료와기술적인통계를이해하는것은유용하지만, 특별히요구되는훈련은없음. 알수없음. 알수없음. Smit, B Agricultural Adaptation to Climate Change in Canada. A Report to the Adaptation Liaison Office. Smit, B., D. McNabb, and J. Smithers Agricultural adaptation to climatic variation. Climatic Change 33:7-29. Smit, B., I. Burton, R.J.T. Klein, and J. Wandel An anatomy of adaptation to climate change and variability. Climatic Change 45(1): Smit, B., I. Burton, R.J.T. Klein, and R. Street The science of adaptation: A framework for assessment. Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change 4(3-4):

154 132 응용 문의처 Environment Canada's Environmental Adaptation Research Group 에의해응용되었음. 캐나다와독일에서는다른기후변동과변화연구가수행됨. Elizabeth Harvey, University of Guelph, Department of Geography, Guelph, ON N1G 2W1; Tel: ext. 8961; Fax: ; Dr. Barry Smit, University of Guelph, Department of Geography, Guelph, ON N1G 2W1 Canada; Tel: ext. 3279; Fax: ; Ian Burton, Environmental Adaptation Research Group, Institute for Environmental Studies, Earth Sciences Centre, 33 Willcocks Street, Suite 1016, University of Toronto, Toronto, ON M5S 1A1. 비용알수없음. 참고문헌 위문서참고

155 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 133 < 표 32> 전문가의판단 개관 적절한사용 전문가의판단은특정전문기술을가진개개인으로부터의견을구하는접근법임. 기후변화와관련된지식의상태에대한빠른평가를얻는데사용됨. 주제와관련된다양한문제에대한의견을모을수있는패널을구성하는데사용됨. 정책적대응을요구하는문제에대한보고서를만드는데종종사용되고다른의사결정도구에통합됨. 완전한연구와함께수행하거나, 혹은완벽한연구를수행할시간이충분하지않을때유용함. 전문가판단은주관적이며, 어떤문제에대한의견을모두포함할수있는전문가의대표적인의견을선택할필요가있다는것을아는것이중요함. 영역모든지역, 모든분야, 국가적혹은특정지역에적용가능. 중요결과물 주요입력 편리한사용적용하기쉬움. 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 기후변화에대한현재의정보와가능한적응옵션에대한주관적인평가. 전문가각각의전문기술영역에대한지식. 정책에대한지식과전문가를요구함. 전문가패널을모집하고, 질문서를만들고, 전문가의견을해석하고모으기위해훈련이필요할지도모름. 비공식적훈련이제공됨. 아래 Ian Burton 에게문의하기바람. 필요없음. 문서이용가능한문서가없음. 응용영국, 캐나다의 Mackenzie Basin, 핀란드. 문의처 Ian Burton, Environmental Adaptation Research Group, Institute for Environmental Studies, Earth Sciences Centre, 33 Willcocks Street, Suite 1016, University of Toronto, Toronto, ON M5S 1A1.

156 134 비용전문가에게지불되는비용에따라다름. 참고문헌 Smith, J.B. and D.A. Tirpak The Potential Effects of Global Climate Change on the United States. Report to Congress, U.S. EPA, Washington, DC. Cohen, S.J. (ed.) Mackenzie Basin Impact Study. No. En 50_118/1997_IE. Environment Canada, Downsview, Ontario.

157 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 135 < 표 33> 역사적혹은지리적아날로그 : 아날로그에의한예측 개관 적절한사용 이정성적인도구는다른장소, 분야, 시간에서과거기후의극한상황에대한적응을비교함으로써잠재적적응전략의효과를평가하는방법임. 과거의경험으로부터배운것을미래에적용할수있다는가정으로기후변화와관련된미래의사건에유사한영향을줄것으로예상되는최근의사건들을비교함. 비교된상황들은일반적으로시간규모, 강도, 영향을주는분야, 악화시키는원인등에있어서중요한공통특성을가질수있으며, 실제적응대응이잘이루어질지를알려줄수있음. 같은연구를되풀이하는것을막거나가능한선택의범위를좁히기위해서적응전략을평가하기위한초기조사단계에유용함. 일반적으로적응선택의정량적평가와관련되어이용됨. 적응과정이얼마나잘진행되고있는가에대한통찰을제공. 특정한장소와시간에대한적응의예가미래에다른장소에서항상적용가능한것은아님. 최근에는광범위하게사용되지않음. 영역모든지역, 모든분야, 국가적혹은특정지역에적용가능. 중요결과물 주요입력 편리한사용 유사한상황을다루는데사용되어진기존의연구와수행되었던전략에대한광범위한시각. 수행된연구, 사용된접근법, 대면한문제등다른적응문제에대한일반적인정보. 기후학자, 기상학자, 수문학자, 곤충학자, 생태학자등관련된여러분야의전문가패턴에의해수행됨. 비교의정도는상황에대한사용자의지식정도에달려있지만, 상대적으로사용하기쉬움. 필요한훈련적응문제를이해할배경지식을요구함. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 훈련에대한정보는아래 Michael Glantz 에게문의하기바람. 필요없음.

158 136 문서 응용 문의처 Glantz, M., and J. Ausubel Impact assessment by analogy: Comparing the impacts of the ogallala aquifer depletion and CO2 induced climate change. In Societal Responses to Regional Climate Change: Forecasting by Analogy. M. Glantz (ed.). Westview Press, Boulder, CO, USA. 미국에서사용됨. EPA 가지원하는지구온난화의지역적영향에대한사회대응을예측하는프로젝트에사용됨. 폴란드, 멕시코, 극동의어업을평가하는데사용됨. Michael Glantz, University Corporation for Atmospheric Research, P.O. Box 3000, Boulder, CO USA; Tel: ; e -mail: glantz@ucar.edu. 비용문서를얻는비용은저렴. 참고문헌 Glantz, M. (ed.) Societal Responses to Regional Climatic Change: Forecasting by Analogy. Westview Press, Boulder, CO, USA. Coastal: Hands, E.B The Great Lakes as a test model for profile responses to sea level changes. In CRC Handbook of Coastal Processes and Erosion, Komar, P.D. (ed.). CRC Press, Boca Raton, pp N. Mimura and H. Nobuoka Verification of the Bruun Rule for the estimation of shoreline retreat caused by sea-level rise. In Coastal Dynamics 95, W.R. Dally and R.B. Zeidler (eds.). American Society of Civil Engineers, New York, pp Parkinson, R.W. (ed.) Sea-level rise and the fate of tidal wetlands. Journal of Coastal Research 10: Health: FAO An El Niño Primer. FAO Rome. ( Jury, M.R Malaria forecasting project. In Workshop on Reducing Climate-Related Vulnerability in Southern Africa. Victoria Falls, Zimbabwe, October 1-4, SADC/NOAA/NASA. NOAA, OGP, Silver Spring, MD, USA.

159 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 137 < 표 34> 불확실성과위험분석 개관 적절한사용 이접근법은사용가능한문헌이나자료를재검토하거나소프트웨어를이용한자료분석을통해적용될수있음. 불확실성과위험분석은기후변화적응조치를평가하는데사용된자료나정보가가지는에러나미지수를다룰수있게함. 불확실성과위험은약함, 보통, 높음과같이가능성의순위를매겨정성적으로나타낼수있음. 불확실성은또한 decision tree 와같은의사결정분석도구나 Monte Carlo 분석과같은민감도분석을이용하여정량적으로표현될수있음. 기후변화적응조치를평가하는데있어중요한도구임. 비용편익분석이나다른유사한정량적인분석에서사용된자료를평가할때는의사결정이론이나시뮬레이션기술들과같은정량적인분석이가장유용함. 영역모든지역, 모든분야, 국가적혹은특정지역에적용가능. 중요결과물 사용한방법즉적응조치를위해사용된자료가가지는불확실성과위험에대한평가방법이정성적인지혹은정량적인지에따라다름. 주요입력적응조치와관련하여다른분석에서사용된정보와자료. 편리한사용적용하는것이상대적으로쉬움. 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 응용 정책의목적과고려되고있는적응조치에대한이해를요구함. Monte Carlo 와기타다른정량적인분석은통계소프트웨어를사용할수있는기술에대한훈련이필요함. 관련정보는아래문의처의 Stratus Consulting 으로문의. 개인용컴퓨터 ; 로터스 1-2-3; 엑셀스프레드시트 (Crystal Ball 의응용소프트웨어 ) U.S. EPA. draft. Guidelines for Preparing Economic Analyses. U.S. Environmental Protection Agency, Washington, DC. Global Environment Facility (GEF) 의모든프로그램의효율성을검토하는데사용.

160 138 문의처 비용 참고문헌 Joel Smith, Stratus Consulting, P.O. Box 4059, Boulder, CO USA; Tel: ; Fax: ; website: 문서는무료. 분석비용은사용하는분석방법에따라다름. 정량적인분석의경우시간과비용모두많이소요. Brklacich, M. and B. Smit Implications of changes in climatic averages and variability on food production opportunities in Ontario, Canada. Climatic Change 20:1-21

161 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 139 < 표 35> 적응비용산정 (M-CACES) 개관 적절한사용 영역 M-CACES 는윈도우기반소프트웨어로미국육군공병과에서 2 백만달러가넘는프로젝트를위해수자원건설과복원에필요한비용을추정하는데필요로한프로그램. M_CACES 와관련된 Unit Price Book 은미국의생산율, 단위원가등을제공함. 자연자원건설프로젝트 ( 댐, 해안선보호, 생태계복원등 ) 의비용을추정하는데유용. 이방법을완전히적용하는데많은시간과자료가필요하므로초기비용분석보다는최종비용분석에사용됨. 미국에적용하기위해설계되었지만다른나라에도적용할수있음. 다양한분야, 특정한지역에적용. 중요결과물자연자원프로젝트를위해추정된비용. 주요입력도면, 명세서, 참조등으로부터 Atake-offs@ 를계산. 편리한사용 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 응용 프로젝트비용에대한방대한자료가요구됨. 이자료가이용가능하다면적응비용추정은상대적으로쉬움. 더정확한비용산출을위해서는더많은분석이필요함. 품질비용을평가하고특정지역이나특정프로젝트에필요한자료를제공하는기술이요구됨. 아래문의처의 Building Systems Design 이월단위의훈련과정을제공함. 윈도우 95 이상의 IBM 호환컴퓨터 Supplemental construction cost information, R.S. Means Company, Inc., Publishers & Consultants, Dodge Cost Systems, McGraw Hill Information Systems Company, 미국육군공병과에서수자원프로젝트의건설과복원비용을추정하는도구로사용함. 미국국방부, 에너지부, 환경보호국에서사용함.

162 140 문의처 Tools and Documentation: Roy Braden, Cost Engineering Branch, Headquarters, U.S. Army Corps of Engineers, USA; Tel: ; Technical Assistance: Building Systems Design, Inc., 1175 Peachtree St., 100 Colony Square, Suite 1900, Atlanta, GA USA; Tel: ; Fax: 비용프로젝트의규모에따라모델을얻고수행하는데비용이듬. 참고문헌없음.

163 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 141 < 표 36> 농업생산체계를위한실험 (APSIM) 개관 적절한사용 영역 중요결과물 주요입력 편리한사용 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 개개의연구에서만들어진모델들을통합하는능력을가진모델링체계. 한영역에서도출된결과를다른영역에이익이되도록전달. 모델들혹은하위모델들사이의비교를용이하게함. 여러하위모델중필요한것을선택하고필요한모듈을 plug-in 하거나제거함으로서모델을구성함. 20 종이넘는작물과산림 ( 예를들면, 땅콩, 유칼립튜스, 광저기, 면, 옥수수, 밀, 보리, 해바라기, 사탕수수, 이집트콩, 토마토 ) 을모의할수있음. 결과물은지리정보시스템 (GIS) 과연계하여다른연구에사용되어질수있음. 농작물이나목초지를포함한모든농장시스템을분석하고, 전략적이며전술적인계획을세우는데효과적인도구. 사용자들의기후영향, 토양유형, 작물과목장생산물관리에대한이해를증진시킴. 파종일자의변경, 재배품종의유형, 비료 / 관개시설관리등농업에서의적응을조사하기위한강력한도구. 특정지역. 그러나 GIS 를사용하여국가나지역차원으로외삽할수있음. 서로다른기후변화시나리오에대한작물과목장생산물의변화, 산출량, 토양침식에의한손실. 토양의성질, 일기후자료, 재배품종의특성, 농경법의관리. 훈련된농경학자를위한것. 식물성장과토양에대한고도의지식을요구함. 간단한모의를위한최소한의기술을습득하는데약일주일정도소요됨. APSRU 에의해훈련과정이제공되고있음 ( 아래문의처참고 ). 윈도우를기반으로하는개인용컴퓨터.

164 142 문서 에서이용가능. 응용문의처비용참고문헌 호주, 아시아의 APN 프로젝트, 남아메리카의 AIACC 에서사용되고있음. Christopher Murphy, APSRU, PO Box 102, Toowoomba, QLD, 4350, Australia; Tel: ; Support desk: 알수없음 McCown, R.K., G.L. Hammer, J.N.G. Hargreaves, D.P. Holzworth, and D.M. Freebairn APSIM: A novel software system for model development, model testing and simulation in agricultural system research. Agricultural Systems 50:

165 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 143 < 표 37> WOFOST 개관 주어진날씨와토양자료를가지고특정작물의일단위의성장을모의. 각각의모의는작물캘린더와토양의수분, 영양상태로구성되어있는특정한경계조건하에서수행되어짐. 작물생산량을측정하고, 생산량변동을지시하며, 기후변화나토양비옥도변화의영향을평가하고, 제한적인생물리학적요소를결정하는데사용할수있음. 밀, 알갱이옥수수, 보리, 쌀, 사탕무우, 감자, 콩, 평지기름및해바라기등에적용할수있음. 적절한사용 영역 최적의관리가이루어지고있다는가정하에생태학적요소만을고려. 1 차원적, 기계학적, 특정지역에대한것. 대표지역의선택에따라적용이결정됨. 중요결과물다양한기후변화시나리오에대한작물생산량과변동성. 주요입력 강수량, 기온, 풍속, 전지구복사량, 공기의습도. 여러깊이의지층에서의토양수분량, 포화된그리고불포화된유량에대한자료. 특정지역의토양과작물관리에대한자료. 편리한사용훈련된농경학자를위한것. 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 공식적은훈련은없지만작물성장과토양과정에대한고도의지식이필요함. 훈련과지원은유료로이용할수있음. 윈도우를기반으로하는개인용컴퓨터. Hijmans R.J., I.M. Guiking-Lens, and C.A. van Diepen WOFOST 6.0: User's Guide for the WOFOST 6.0 Crop Growth Simulation Model. Technical Document 12. ISSN DLO Winand Staring Centre, Wageningen, The Netherlands

166 144 응용문의처비용참고문헌 기후변화가라인강유역에서의용수와잠재적작물생산량에미치는영향에대한연구에사용. MARS (Monitoring Agriculture with Remote Sensing) 프로젝트의유럽작물성장감시시스템 (CGMS) 에서사용. Kees van Diepen, Department of Land Evaluation Methods, The Winand Staring Centre for Integrated Land, Soil and Water Research (SC-DLO), Marijkeweg 11/22 P.O. Box 125, 6700 AC Wageningen, The Netherlands; Tel: ; 알수없음 Boogaard, H.L., C.A. van Diepen, R.P. Rötter, J.M.C.A. Cabrera, and H.H. van Laar User's Guide for the WOFOST 7.1 Crop Growth Simulation Model and WOFOST Control Center 1.5. DLO-Winand Staring Centre, Wageningen, Technical Document 52. Supit, I., A.A. Hooijer, and C.A. van Diepen (eds.) System Description of the WOFOST 6.0 Crop Simulation Model Implemented in CGMS. Volume 1: Theory and Algorithms. Catno: CLNA EN-C. EUR 15956, Office for Official Publications of the European Communities, Luxembourg.

167 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 145 < 표 38> 농업집수연구장치 (ACRU) 개관 1970 년대초남아프리카나타르에서행해진연구를바탕으로한증발산집수에기원을두고있음. 지구수문시스템의물수지와유출요소를통합하며, 수확산출모델링, 설계수문학, 저수량산출모의와관개수의수요와공급, 지역의수자원평가, 최적의수자원할당및이용, 기후변화, 토지이용및관리효과, 수자원에대한상반되는요구해결등에적용할수있는다양한목적을가진모델매일여러층의토양수분수지를이용하며사용용도가넓은총증발량모델로개발되었으며기후, 토지이용도변화에민감함. 적절한사용 영역 중요결과물 주요입력 집수의관점에서기후변화와이산화탄소증가가작물생산및물수지에미치는영향에대한연구에사용되어질수있음. 특정지역혹은작은집수모델을위한것. 넓은지역의집수나복잡한토지이용이나토양을가진지역에서는세포형태의모델로사용할수있음. 다양한기후변화시나리오에대한작물산출량과물수지 ( 관개요구량, 유출량등 ) 기후자료 : 최고와최저온도, 강수량집수 : 위치, 영역, 지형, 위도. 기타 : 육지면적, 토양성질 ( 암석조직이나깊이 ) 편리한사용훈련된수문학자와농경학자를위한것. 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 공식적은훈련은없지만수문뿐만아니라작물과토양과정에대한고도의지식이필요함. 훈련과지원은 School of Bioresources Engineering and Environmental Hydrology, University of Natal, Pietermaritzburg, South Africa 에서이용할수있음. 윈도우를기반으로하는개인용컴퓨터. Smithers, J. and R. Schulze ACRU: Hy drological Modelling System. User Manual Version3. Available at:

168 146 응용문의처비용참고문헌 남아프리카에서이산화탄소와온도의증가, 강수량과증발량의변화가작물과유출량에미치는영향을평가하는데사용되고있음. 전구기후변화에따라남아프리카에서옥수수생산지역을옮기는데사용되어왔음. ACRU 를 CERES 옥수수모델과연결한버전은남아프리카에서서로다른비료시나리오하에서옥수수생산의변화를모의하는데사용되기도함. Professor Roland E Schulze. School of Bioresources Engineering and Environmental Hydrology, University of Natal, Private Bag X01, Scottsville 3209, Pietermaritzburg, South Africa; Tel: ; schulzer@nu.ac.za. 알수없음 Schulze, R ACRU: Background, Concepts and Theory. Report 35, Agricultural Catchments Research Unit, Department of Agricultural Engineering, University of Natal, Pietermaritzburg, South Africa. Schulze, R.E., G. Kiker, and R.P. Kunz Global climate-change and agricultural productivity in Southern Africa. Global Environmental Change 3: Tarboton, K.C. and R.E. Schulze The ACRU modeling system for large catchment water resources management. Int. Assoc. Hydrol. Sci. Publ. 201:

169 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 147 < 표 39> 토양과농작물모델들 (CENTURY) 개관 적절한사용 영역 중요결과물 주요입력 편리한사용 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 초원, 농경지, 산림, 사바나와같은유형의생태계에서탄소와영양역학을모의하는데사용되어온식물 - 토양영양순환에대한일반적인모델. 토양유기물 / 분해하위모델, 물수지모델, 초원 / 작물하위모델, 산림생산하위모델, 관리와이벤트스케줄함수로구성. 탄소, 질소, 인과황의흐름을계산. 비유기적요소는특정한무기합성물을위해계산. 초원 / 작물생산모델은다른농작물과식물 ( 예를들면, 추운계절과더운계절의초원, 밀, 옥수수 ) 의생산량을모의. 산림모델은낙엽수혹은상록수의성장을모의. 사바나나관목지대를모의하기위해서영양경쟁과차광효과를모의할수있는추가적인코드를가진하위모델들을사용. 기후변화가탄소나영양역학뿐만아니라 1 차생산물 ( 작물, 목초지, 산림 ) 에미치는영향을연구하는데사용됨. 적용가능한농업과자연자원관리옵션 ( 농작물, 비료, 다른종등 ) 을조사하는데사용됨. 특정지역을위한것이지만 GIS 를이용하여분수령, 하천유역, 지역규모에서사용되어져왔음. 서로다른기후변화시나리오하에서작물, 목초지, 산림생산물뿐만아니라토양에서탄소와영양균형의변화. 월평균최고와최저기온, 월강수량, 토양조직, 식물질소, 인과황함유물, 리그닌함유물, 대기와토양의질소유입량, 초기토양탄소, 질소. 훈련된농경학자와생태학자를위한것. 토양과식물성장과정에대한고도의지식을요구함. 간단한모의를수행할수있는최소한의기술을습득하는데적어도 1-2 주정도필요함. 훈련은콜로라도주립대학의 NREL 에서제공됨 ( 아래문의처참조 ) 윈도우를기반으로하는개인용컴퓨터.

170 148 문서응용문의처비용참고문헌 에서얻을수있음. 기후변화가 Front Range of the Colorado Rockies 에미치는영향을평가하기위한장기간의연구프로젝트인 Loch Vale Watershed Project 에사용되어짐. 계획된기후시나리오에서식물의변화를평가하는기초로써, 숲의분포나생산성에대한무생물적그리고생물적조절을평가하는데사용됨. Dr WilliamParton, NREL at Colorado State University, 1499 Campus Delivery Fort Collins, CO, , USA; Tel: ; 알수없음 Hall, D.O., J.M.O. Scurlock, D.S. Ojima, and W.J. Parton Grasslands and the global carbon cycle: Modelling the effects of climate change. In The Carbon Cycle. T.M.L. Wigley and D.S. Schimel (eds.). Cambridge University Press, Cambridge, UK, pp Parton, W.J., D.S. Schimel, C.V. Cole, and D.S. Ojima Analysis of factors controlling soil organic levels of grasslands in the Great Plains. Soil Science Society of America Journal 51:

171 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 149 < 표 40> ORYZA 2000 개관 적절한사용 쌀성장모델을계승한것. 잠재적생산을위한 ORYZA1 과물을제한한생산에대한 ORYZA-W 모델, 질소를제한한생산에대한 ORYZA-N 모델을통합하고업데이트한것. 작물성장, 증발산, 질소역학, 토양수분균형등몇가지모듈을결합한것. 기후변화가쌀수확량에미치는영향을연구하고적절한관리옵션 ( 비료, 재배품종, 관개전략, 파종시기 ) 을조사하는데사용. 영역특정지역, 그러나 GIS 를사용하여지역규모로사용할수있음. 중요결과물여러기후변화시나리오하에서의쌀수확량. 주요입력 편리한사용 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 응용 문의처 일기후자료 ( 방사혹은일조시간, 최저온도, 최고온도, 이른아침수증기압, 평균풍속, 강수량 ), 토양성질, 작물관리. 훈련된농경학자를위한것. 식물성장과정에대한고도의지식을요구함. 간단한모의를수행할수있는최소한의기술을습득하는데 1-2 주정도필요함. 훈련은온라인으로제공됨. 윈도우를기반으로하는개인용컴퓨터. 에서얻을수있음. 주어진생물리적환경 ( 기후, 토양 ) 하에서기대되는기후변화, 품종개량을포함하여수확성능평가와수확관리를위한최적의조건에대한상세한생물리학적분석에응용. Dr. B.A.M. Bouman, Crop, Soil and Water Sciences Division, International Rice Research Institute (IRRI), DAPO Box 7777, Metro Manila, Philippines; b.bouman@cgiar.org. H.H. van Laar, Crop and Weed Ecology Group, Wageningen University and Research Centre (WUR), P.O. Box 430, 6700 AK Wageningen, The Netherlands; gon.vanlaar@wur.nl.

172 150 비용 참고문헌 알수없음 Bouman, B.A.M., M.J. Kropff, T.P. Tuong, M.C.S. Wopereis, H.F.M. ten Berge, and H.H. Van Laar ORYZA2000: Modeling Lowland Rice. International Rice Research Institute, Los Baños, Philippines and Wageningen University and Research Centre, Wageningen, The Netherlands. Matthew, R.B., D. Bachelet, and H.H. van Laar (eds.) Modeling the Impact of Climate Change on Rice Production in Asia. CAB International, Wallingford, United Kingdom.

173 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 151 < 표 41> 남아메리카남동지역에서기후변화연구를위한정보와의사결정지원시스템 (IDSS-SESA Climate Change) 개관 적절한사용 IDSS SESA 는다음사항들을연계하고통합하는데기반을둠. - 지도와토양, 날씨, 토지이용도, 행정구역자료. - 국가와지역적통계 ( 생산물, 사회경제적, 인구통계적통계 ). - 원자재와생산물의가격. - 다른지역에서얻을수있는정보 ( 수확, 목초지, 천연자원, 기후 ). - 작물, 목초지, 숲의성장, 개발, 생산을위한모델 (DSSAT, APSIM). - 기후변화시나리오 ( 대기대순환모델 GCMs, 지역기후모델 RCMs, 통계모델 ) - 기후자료를분석하고종합적인날씨를생산하기위한통계패키지 (LARS, MARKSIM). - 토지이용도평가방법과토지이용가능성의단계를정의하기위한방법. - 토양의탄소, 영양역학을모의하기위한모델 (CENTURY). - GPS 를농업에응용하기위한도구. - 지도와자료를분석하는데이용할수있으며, 농업분야의이해당사자들이쉽게이해하고응용할수있는정보를생산하기위한지리정보시스템 (GIS). 기후변화시나리오를정의하는세가지방법 - 지난 100 년동안의기후변화를조사하여가까운미래에투영시키는방법 - 민감도분석 : 최고, 최저기온과강수량의변화등관측된날씨자료를조정하여종합적인날씨자료를생산. - GCM 을이용하여날씨 ( 기온, 강수량 ), 대기변수 ( 해면기압, 850hPa 지오퍼텐셜등 ) 의월편차추정. 가능한기후변화시나리오가서로다른농업생산시스템 ( 가축, 작물등 ) 과자연자원에미치는영향을연구하고적응을위한기술적인방법들 ( 작물 / 목장관리, 투입자본이용, 작물과농작유형의혼합 ) 을고안하는데사용. 영역농생태학적지역수준 ( 국가, 지역 ).

174 152 중요결과물 서로다른기후변화시나리오에대한농업생산성과경제적결과의변화, 농업과환경위험의변동등. 결과물의형태가지도나표등이어서정책입안자들이나농부들과같이비전문가들도이해하기쉬움. 주요입력 토양, 날씨, 토지이용자료. 국가혹은지역의농작물 / 가축생산의통계. 입력과생산물의가격. 편리한사용훈련된농학자들을위한것. 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 응용 문의처 비용알수없음. 참고문헌 IDSS 안에포함되어있는기본도구들 ( 모의모델, GIS, 일기산출기, 통계적분석 ) 에대한훈련이필요함. IDSS 요소중어떤것 (DSSAT, APSIM, CENTURY) 은훈련이제공됨. 윈도우를기반으로하는개인용컴퓨터. INIA-Uruguay, INTA-Argentina, IAPAR-Brazil, EMBRAPA-Trigo, Brazil, and the AIACC project LA 27 에서사용. Walter E. Baethgen IFDC-Uruguay, Juan M. Perez 2917 Apt. 501, Montevideo, Uruguay; Tel: ; e -mail: wbaethgen@undpfim.org.uy. Agustín Giménez, INIA La Estanzuela, Colonia, Uruguay 70000; Tel: Graciela Magrin, INTA Castelar, Buenos Aires; Tel: Baethgen, W.E., R. Faría, A. Giménez, and P. Wilkens Information and decision support systems for the agricultural sector. In Proceedings Third International Symposium on Systems Approaches for Agricultural Development, Lima, Peru, 8-10 November 1999 [CD-ROM computer file]. International Potato Center (CIP), Lima, Peru.

175 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 153 < 표 42> 전구모델을이용한기후변화시나리오의농기후지수와관련된의사결정지원시스템 개관 적절한사용 연구중인작물에대한주요농기후지수 ( 작물열단위, 성장도일, 유효성장도일, 강수부족, 계절별, 작물별물필요계수 ) 정의. 일별최고, 최저온도, 총강수량, 태양복사량을월평균한관측기후격자값을사용하여지수계산. 기후변화시나리오는대기대순환모델실험의결과물로얻을수으며, 결과를내삽하고다운스케일링하는데다양한통계패키지 (PRISM, ANUSPLIN) 를사용할수있음. 기후변화시나리오를이용하여농기후지수를계산함으로써적응관리옵션 ( 작물종, 재배품종, 파종시기등 ) 을만들수있음. 가능한기후변화시나리오하에서서로다른작물유형에따라농기후지역의예상되는이동양상에대한연구. 작물의유형과관리옵션 ( 파종시기, 재배품종 ) 의적응능력조사. 영역농생태학적지역 ( 국가, 지역 ). 중요결과물 주요입력 서로다른기후변화시나리오하에서수확량의변화, 농생태학적지역의이동. 관측된기후자료의격자값, 다른작물종과재배품종에대한농기후지수 편리한사용훈련된농경제학자들과농기후학자들을위한것. 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 I 농기후지수에대한지식, 기후자료를내삽하고다운스케일링하는방법 (ANUSPLIN, PRISM) 에대한지식이필요함. 아래문의처참조. 윈도우를기반으로하는개인용컴퓨터.

176 154 문서 PRISM: Daly, C., R.P. Neilson, and D.L. Phillips A statistical-topographic model for mapping climatological precipitation over mountainous terrain. Journal of Applied Meteorology 33: ANUSPLIN: Hutchinson, M.F ANUSPLIN Version 4.1 User Guide. Centre for Resource and Environmental Studies, Australian National University, Canberra ACT 0200, Australia. 응용 Canadian Climate Change Action Projects 에서사용됨. 문의처 Dr A. Bootsma, Agriculture and Agri-Food Canada; Tel: ; bootsmaa@em.agr.ca. Dr. D. Neilsen, Agriculture and Agri-Food Canada; Tel: ; NeilsenD@em.agr.ca. 비용알수없음. 참고문헌 Bootsma1, S.G. and D.W. McKenney Adaptation of Agricultural Production to Climate Change in Atlantic Canada. Report for Climate Change Action Fund Project A E8989F4B199AF6E658.pdf. Neilsen, D., S. Smith, W. Koch, G. Frank, J. Hall, and P. Parchomchuk Impact of Climate Change on Crop Water Demand and Crop Suitability in the Okanagan Valley, BC. Technical Bulletin Pacific Agri-Food Research Centre, Summerland, British Columbia, Canada. EE9AF5492AA38FCE7F.pdf.

177 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 155 < 표 43> 기후변동에따른농업분야의적응모델 (MAACV) 개관 이모델은적응대응에영향을주며이적응대응을농장차원의대응과지역차원의대응으로구분짓게만드는내부적및외부적원인에의한힘을묘사함. 생물리학적환경, 정부의프로그램, 경제적상황과기타다른힘들은외부적인요소로고려되며, 농부의속성, 농장가족, 농장, 그들의경험, 지역, 규모, 재정등은내부적요인으로고려함. 적절한사용농업분야에서수치적인영향평가를위한가설제공. 영역모든지역. 상업적농장시스템의농장차원, 지역차원의분석. 중요결과물기후변동에대한적응의힘과반응의범위에대한분류. 주요입력시스템이나인간이적응대응에미치는영향. 편리한사용쉬움. 필요한훈련 문서 응용 문의처 비용알수없음. 참고문헌 농장시스템을이해하는것이필요하지만공식적인훈련이필요한것은아님. Smit, B., D. McNabb, and J. Smithers Agricultural adaptation to climatic variation. Climatic Change 33:7-29. 캐나다의온타리오, Guelph 의농장시스템연구소의대학에서곡식혼성적응연구에응용. Dr. Barry Smit and Dr. John Smithers, University of Guelph, Department of Geography, Guelph, ON N1G 2W1 Canada; Tel: (519) ext. 3279; Fax: (519) ; D. McNabb, Carleton University, Impact Assessment Centre, Ottawa, ON K1S5B6 Canada; Tel: ; Fax: Smit, B Agricultural Adaptation to Climate Change in Canada. A Report to the Adaptation Liaison Office. Smit, B., D. McNabb, and J. Smithers Agricultural adaptation to climatic variation. Climatic Change 33:7-29.

178 156 < 표 44> 상대위험지수 (RRI) 개관 상대위험지수 (RRI) 는다양한작물관련결정들과기후변동에관하여농부가대면한모든위험수준을묘사. 다양한수준의위험들을범위에맞게분류하고, 등급을매기고, 각위험범주에대한총농장면적의비를구함. 이지수는상대적으로위험한작물대상대적으로안전한작물의비를기초로결정됨. 적절한사용 적응전후개개인의상대적위험지위를나타냄. 수확량의변화를설명하는데이용. 영역모든지역, 농장혹은지역수준의분석. 중요결과물상대적위험지수. 주요입력수확량의연변동에대한자료. 편리한사용쉬움. 필요한훈련 문서 I 다양한농경제적경험에대한이해가필요하지만공식적인훈련이필요한것은아님. Smit, B., R. Blain, and P. Keddie Corn hybrid selection and climatic variability: Gambling with nature? The Canadian Geographer 41(4): 응용캐나다온타리오에서상업적인현금작물농장연구에이용. 문의처 Dr. Barry Smit, University of Guelph, Department of Geography, Guelph, ON N1G 2W1 Canada; Tel: ext. 3279; Fax: ; e -mail: bsmit@uoguelph.ca. 비용알수없음. 참고문헌위문서참조.

179 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 157 < 표 45> 기후변동에따른농업분야손실에대한정부의지원 개관 농업분야에서극한날씨나기후변동에대한정부의지원자료를정리하는통계적인방법론. 농업보험, 특별재해지불프로그램과같은정부지원프로그램은시간에따라변할수있는값으로고려되어야함. 적절한사용 기후변동, 극한날씨에대응하기위한정부지원프로그램의지속가능성을기술하고평가함. 영역모든지역, 지방과국가차원의분석. 중요결과물 기후변동과직접적으로관련된농부들에게보상해주는정부프로그램의가치. 주요입력농장수입과정부지원자료. 편리한사용쉬움. 필요한훈련 컴퓨터요구사항 정부지원프로그램, 농장시스템, 통계에대한이해가필요하지만공식적인훈련이필요한것은아님. 스프레드시트소프트웨어패키지. 문서아래참고문헌의 Smit, B., 1994 참조. 응용 캐나다환경적응연구그룹, 온타리오의 Ministry of Agriculture, Food and Rural Affairs, 캐나다의국가실행전략등에서이용. 문의처 Dr. Barry Smit, University of Guelph, Department of Geography, Guelph, ON N1G 2W1 Canada; Tel: ext. 3279; Fax: ; 비용알수없음. 참고문헌 Smit, B Agricultural Adaptation to Climate Change in Canada. A Report to the Adaptation Liaison Office. Smit, B Climate, compensation and agriculture. In Improving Responses to Atmospheric Extremes: The Role of Insurance and Compensation. Workshop Proceedings. J. McCulloch and D. Etkin (eds.).the Climate Institute, Environment Canada, Toronto.

180 158 < 표 46> 농작물모델 : ICASA-IBSNAT 개관 적절한사용 수확과정모델인 ICASA-IBSNAT 는농업기술이전 (DSSAT) 을위한의사결정을지원하는시스템이며농경제적적응을평가함. 이모델은 CERES 와 GRO 모델그리고 16 개작물을모의할수있는 SUBSTOR 감자모델을포함하고있음. ICASA-IBSNAT DSSAT 는작물, 토양, 날씨자료를결합한컴퓨터소프트웨어프로그램이며, 관리프로그램이고, 또한수확관리전략의다년간의성과를모의할수있는수확응용모델임. 수확모의모델은토양, 물, 질소균형을모의하는모듈을가지고있음. 그래픽프로그램을통해시간별로깊이에따른토양수분과질소분포를볼수있음. GIS 와연계하여작물모델을공간적으로응용해옴. 사용자들에게 만약.. 라면무엇이? 라는질문을함. 모델은계절, 위치, 식물의성장과정관리의영향에대한이해를향상시킬수있는결과를생산. 특히파종시기, 재배품종의변화등농경제적적응을평가하는데유용. 영역 모든지역, 농업분야, GIS 를이용하여국가차원으로외삽할수도있지만보통특정지역에적용가능. 중요결과물다른기후변화시나리오에서작물생산량과생산요소의변화. 주요입력지역의토양, 기후, 관리에대한자료. 편리한사용 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 훈련된농경제학자들을위한것. DSSAT 훈련에서간단한모의기술은하루정도면습득할수있도록해야함. 식물성장과정에대한고도의지식이필요함. DSSAT 는훈련된농경학자들을위해설계된것임. IBSNAT 에서유료의훈련과정을규칙적으로제공함 ( 아래문의처참조 ). 486 이상, 640K 의 RAM 중적어도 590K 이상의 free RAM 가진개인용컴퓨터. 초기인스톨을위해서는 25MB 의디스크가필요하며 DOS 버전 3.3 이상, VGA 그래픽어댑터와수학처리기가요구됨.

181 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 159 문서 에서얻을수있음. 응용 문의처 미국 Country Studies Program 을통해이집트, 카자흐스탄, 우루과이를포함한많은나라들에서사용됨. Dr. James W. Jones, Dr. Johan Bouma, IBSNAT, 2500 Dole Street, Krauss 22, Honolulu, HI USA; Tel: ; Fax: ; e -mail: gordont@hawaii.edu. 비용 DSSAT 3.5 버전의가격은 495 달러. 참고문헌 Uehara, G The International Benchmark Site Network for Agrotechnology Transfer. In Wheat Growth and Modeling. W. Day and R.K. Atkin (eds.). Plenum Publishing, New York, pp

182 160 < 표 47> 농작물모델 : GAPS3.1 개관 GAPS(General-Purpose Atmospheric Plant Soil Simulator) 는작물관리모델을포함한토양 - 식물 - 대기시스템의역학적모델링을위한도스나윈도우기반의소프트웨어패키지임. 하나의모의에서작물과기후를시뮬레이션함. 기후가작물관리에미치는영향 ( 예를들어, 기후변동이야외에서일할수있는일수에미치는영향 ) 을조사하는데사용. 적절한사용 영역 연구를위해그리고토양 - 작물 - 대기시스템의역학적모델링의원리를가르치고연습하는데사용. 모든지역, 농업분야, GIS 를이용하여국가차원으로외삽할수도있지만보통특정지역에적용가능. 중요결과물생산량과생산요소. 주요입력지역의토양, 기후, 관리에대한자료. 편리한사용 GAPS 를준비하고실행하기위해고도의기술과많은시간이필요함. 필요한훈련작물관리와컴퓨터모델링에많은훈련이요구됨. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 매뉴얼을사용하여개인적으로학습. 도스나윈도우 95 이상의개인용컴퓨터. Buttler, I.W. and S. Riha GAPS: A General Purpose Simulation Model of the Soil-Plant-Atmosphere System, Version 3.1. User's Manual. Dept. of Agronomy, Cornell University, Ithaca, NY. Can be downloaded from: 응용미국중서부에서농장수준의기후변화영향을조사하는데사용됨. 문의처 Dr. Susan J. Riha, Dept. of Soil, Crop, and Atmospheric Sciences, Cornell University, 140 Emerson Hall, Ithaca, NY USA; Tel: ; e -mail: sjr4@cornell.edu. 비용모델은무료임.

183 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 161 참고문헌 Kaiser, H., S. Riha, D. Wilks, D. Rossiter, and R. Sampath A farm-level analysis of economic and agronomic impacts of gradual climate warming. American Journal of Agricultural Economics 75:

184 162 < 표 48> 농작물모델 : EPIC 개관 적절한사용 EPIC(Erosion Productivity Impact Calculator) 은 IBM, 맥킨토시, Sun 기반으로 1ha 당매일의작물성장을모의하는일반화된수확모델임. 대부분의식물성장모델에서처럼광합성 ( 광합성에사용가능한복사량 ), 유지및성장을위한호흡에의한탄소고정을모의함으로써식물총량을예측. 대기중의이산화탄소가식물성장및물사용에미치는직접적인영향을모의. 작물관리도포함되어있음. 이접근법은기후변화에대한농경제학적적응즉파종시기, 관개방법, 경작지운영을바꾸거나재배품종이나종을바꾸는것등을평가하는데유용함. 모델의파라미터는그지역의상황에매우민감하므로다른지역이나다른작물시스템에적용할때파라미터를바꾸지않으면결과가잘못될수도있음. 영역모든지역, 농업분야, 특정지역. 중요결과물 작물생산량의반응, 생산요소, 기후변화적응을위해필요한관개시설. 주요입력기후, 토양, 작물관리에대한정량적인자료. 편리한사용 충분한자격을갖지않고서는자료를사용하기어려움. 일반적인작물시스템에관한모델링기술을배운사람은 3-4 일동안의집중적인훈련을받아야 EPIC 을사용할수있음. 필요한훈련모델링기술과농경제적이론에대한기본적지식을요구. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 공식적인훈련이제공됨 ( 아래참조 ). IBM 호환개인용컴퓨터, 맥킨토시, 혹은유닉스기반의 Sun 워크스테이션. Williams, J.R., C.A. Jones, and P.T. Dyke The EPIC model documentation. USDA-ARS Technical Bulletin No U.S. Department of Agriculture, Washington, DC. pp

185 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 163 응용 문의처 RAC 분석, 가뭄평가, 토양유실내성도구, 호주의사탕수수모델 (AUSCANE), 소나무성장시뮬레이터, 전구기후변화분석, 농장차원의나무심기, 나머지영역에대한가뭄의영향, 영양소, 수질분석을위한농약운동평가등에응용. Dr. Susan J. Riha, Dept. of Soil, Crop, and Atmospheric Sciences, Cornell University, 140 Emerson Hall, Ithaca, NY USA; Tel: ; e -mail: sjr4@cornell.edu. 비용모델은무료임. 참고문헌 Williams, J.R., C.A. Jones, and P.T. Dyke A modeling approach to determining the relationship between erosion and soil productivity. Transamerican Society of Agricultural Engineering 27: Easterling, W.E., N.J. Rosenberg, M.S. McKenney, C.A. Jones, P.T. Dyke, and J.R. Williams Preparing the erosion productivity impact calculator (EPIC) model to simulate crop response to climate change and the direct effects of CO2. Special Issue: Methodology for Assessing Regional Agricultural Consequences of Climate Change, Agricultural and Forest Meteorology 59(1-2):17-34.

186 164 < 표 49> 관개모델 : CROPWAT 개관 적절한사용 CROPWAT 는 DOS 나윈도우를기반으로함. 농기상학자, 농경제학자, 관개기술자가증발산과식물의물사용연구, 그리고관개방법의설계및관리를하는것을돕도록설계된의사결정을지원하는시스템임. 관개방법의개선, 변화하는물수급상황하에서관개스케줄의계획, 물이부족한경우생산의변화등에대처방안개발. 기후변화에따른여러관개전략 ( 관개계획조절, 관개효율성개선 ) 의효율성을테스트하는도구. 대기중이산화탄소증가가작물물사용에미치는직접적인영향을모의하지는않음. 영역모든지역, 농업분야, 특정지역. 중요결과물기준증발산, 수확에필요한물의양과관개요구. 주요입력 수확에필요한물요구량과관개시설을계산하기위한기후와작물자료 ( 프로그램에포함되어있는 CLIMWAT 데이터베이스 ). 관개스케줄개발과물공급작업의평가는물공급과관련된다양한선택사항과관개관리상황에따라매일매일의토양 - 수분균형을기반으로이루어짐. 편리한사용적절한배경지식을가진전문가가사용하기에상대적으로쉬움. 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 농업모델링에대한기본지식을가지고있고모델링에대한훈련이필요하므로농업전문가에의해사용되어져야함. 전문가일경우매뉴얼을사용하면 1-2 일정도에도구의사용법을배울수있음. 훈련매뉴얼이상의공식적인훈련은현재제공되지않음. 도스나윈도우기반의개인용컴퓨터 년에개발된 CROPWAT 5.7 은 BASIC 으로프로그램되어있어도스에서작동하며, 윈도우용 GROPWAT 은 Visual Basic 으로되어있음. 윈도우용 CROPWAT 과 Acrobat 형태의매뉴얼은 FTP 서버 (ftp.fao.org) 에서 CRW2W2.ZIP 과 CRW4W_MIN.ZIP 의파일로얻을수있음.

187 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 165 응용 문의처 CROPWAT 데이터베이스는 6 개대륙 144 개국가에대한자료를포함하고있음. 다양한관리상황하에서관개스케줄을개발하는데사용할수있음. Martin Smith, Senior Irrigation Management Officer, Water Resources, Development, and Management Service, FAO, Viale delle Terme di Caracalla, Rome, Italy; Tel: ; Fax: ; e -mail: Martin.Smith@fao.org. 비용모델관련문서나소프트웨어는무료임. 참고문헌 FAO CROPWAT A Computer Program for Irrigation Planning and Management. FAO Irrigation and Drainage Paper No. 46. Food and Agriculture Organization, Rome.

188 166 < 표 50> 농작물모델 : Alfalfa 1.4 개관 적절한사용 Alfalfa 1.4 는 Dos, 윈도우, 맥킨토시기반모델임. 식물생태학과형태학을기반으로자주개자리식물의성장을모의. 기온, 복사량, 물부족, 탄소공급의영향을연구하기위하여식물성장과정의일변화패턴을모의. 세포조직, 기관수준의정보를가지고새싹의성장을다섯단계로모의하고, 식물의땅속구조는 10 개의토양층으로모의. 식물개체군의변화를포함하고있어식물의월동등을모의할수있음. 넓은영역의관리문제에적합하며해충이나질병모델과결합에사용가능함. 기후변화에대응하는다양한적응전략 ( 재배품종이나파종시기를바꿈 ) 을테스트하는데사용할수있음. 영역모든지역, 농업분야, 특정지역. 중요결과물지상의총작물생산량 ( 식용작물의생산량 ). 주요입력기상학적으로제공되는표준의일별날씨자료. 편리한사용충분한배경지식이있으면사용하기가상대적으로쉬움. 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 고도의프로그래밍기술 (Fortran 언어에대한지식 ) 이유용하며농경제적기본지식이필요함. 훈련매뉴얼이상의공식적인훈련은현재제공되지않음. 도스, 윈도우, 매킨토시. 아래문의처의웹사이트에다운로드를위한설명이있음. Denison, R.F. and B. Loomis An Integrative Physiological Model of Alfalfa Growth and Development. UC ANR Publication 1926, University of California, Davis. 응용미국에서농부들이사용함. 문의처 R. Ford Denison, Agronomy and Range Science, University of California, Davis, 95616, USA; Tel: ; e -mail: rfdenison@ucdavis.edu. 비용프로그램과매뉴얼은 25 달러임.

189 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 167 참고문헌 Denison, F. and B. Loomis An Integrative Physiological Model of Alfalfa Growth and Development. UC ANR Publication University of California, Davis.

190 168 < 표 51> 농작물모델 : AFRC-Wheat 개관 적절한사용 AFRC-Wheat 는 Fortran 을사용하고있으며, 물과질소제약에반응하는작물을모의하는모델임. 생물의계절에따른성장, 광합성, 잎과줄기의성장, 노후화, 식물총량의축적, 뿌리시스템의역학등을포함. 성장을조절하기위해성장가능한최저온도와최고온도사이값을갖는일수인성장도일의한계치를사용함. 장기간의기후자료를사용하여식물과꽃의성장기간이나낟알이여무는기간의연변화를조사. GIS 를사용하여기후변화에따른모델실험결과를외삽하면국가규모의수확가능성을추정할수있음. 영역모든지역, 농업분야, 국가혹은특정지역. 중요결과물생산량과생산요소. 주요입력 최고, 최저, 건습구기온, 태양복사량, 일조시간, 강수량, 바람등의일별날씨자료. 편리한사용충분한배경지식을가진전문가라면사용하기쉬움. 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 응용 문의처 기후, 수확농경제학, 수확생리학과토양에대한기본지식이필요함. 훈련과관련된자세한사항은아래문의처의웹사이트참조. Fortran 77 을가진 VAX 컴퓨터나도스 3.3 이상의 IBM 호환컴퓨터. AFRC 에의해영국옥스퍼드대학에서사용되고있으며, 이탈리아플로렌스대학, 프랑스의 INRA Avignon, 헝가리의부다페스트대학, 독일의본대학, 뉴질랜드의 Crop and Food Research Limited, 시리아의 ICRISAT 에서사용하고있음. Dr. John R. Porter, Dept. of Agricultural Services, Royal Agricultural and Veterinary University, agrovej 10, 2630 Taastrup, Denmark; Tel: ; Fax: ; john.r.porter@agsci.kvl.dk.

191 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 169 비용 참고문헌 Global Change and Terrestrial Ecosystems(GCTE) Wheat Network 에서무료로얻을수있음. Weir, A.H., P.L. Bragg, J.R. Porter, and J.H. Rayner A winter wheat model without water or nutrient limitations. Journal of Agricultural Science 102: Addiscott, T.M., P.J. Heys, and A.P. Whitmore Application of simple leaching models in heterogeneous soils. Geoderma 38: Addiscott, T.M. and A.P. Whitmore Computer simulation of changes in soil mineral nitrogen and crop nitrogen during autumn, winter, and spring. Journal of Agriculture Science 109:

192 170 < 표 52> 농작물모델 : RICEMOD 개관 적절한사용 RICEMOD 는 Fortran 과 BASIC 를기반으로하는쌀생산을위한환경생리학모델임. 대기환경의물리과정뿐만아니라, 토양과식물화학을다루는서브루틴을조절하는많은물리적파라미터를포함하고있음. 특히토양파라미터에매우민감하며, 토양의수분부족도고려하고있음. 최대잎면적지수, 식물이성장을시작하는시기와수확의시기, 복사사용효율성 (RUE), 수확지수등을포함하고있음. 복사, 잎의질소함량, 호흡률을상대적으로제한시켰을때나타나는효과를연구하는데사용. 미래의생산에대한시나리오를예측하는데사용. 이산화탄소의효과는포함되어있지않음. 영역모든지역, 농업분야, 특정지역. 중요결과물 주요입력 편리한사용 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 응용 총면적지수 (LAI, 잎이나줄기 ), 성장속도, 건조질량, 낟알생산량, 낟알의수, 탄소동화, 지면을덮고있는식물에의해흡수되는복사량. 토양, 식물, 대기자료 ( 강수량, 증발량, 복사량, 최저, 최고기온, 일조시간등 ). 때때로전문기술이나자료가필요하지만상대적으로사용하기쉬움. 토양의물리적성질에대한지식과농경제학적배경지식이필요함. IRRI 에서훈련을제공함 ( 아래문의처참조 ). Fortran IV 와 BASIC 으로프로그램되어있음. IBM 호환개인용컴퓨터 370/135. McMennary, J. and J.C. O'Toole RICEMOD: A Physiologically-Based Rice Growth Model. IRRI research paper series # Manila, The Philippine. 필리핀을포함한많은쌀생산국가에서서로다른종류의쌀에대한생장과수확요소를예측하는데사용.

193 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 171 문의처 Dr. John Sheehy, Chairman of the GCTE Rice Working Group, IRRI, PO Box 933, 1099 Manila, The Philippines; Tel: /884869; Fax: / ; website: 비용관련정보는 IRRI 에문의. 참고문헌위문서참조.

194 172 < 표 53> 농작물모델 : GOSSYM/COMAX 개관 적절한사용 GOSSYM/COMAX 은기계적인면성장모델로선택된날씨, 토양, 관리에따라면의성장을모의하는숙련된시스템임. 관리와관련된옵션은비료와관개전략이있음. GOSSYM 은하루단위의시간간격으로적분되며, 작물의성장과생산량을예측하기위해날씨와토양자료를이용하여물과질소균형을계산함. 관개수, 질소, 식물성장조절기등을관리하는데있어면을생산하는사람, 작물의컨설턴트, 학자들에게효과적인도구임. 관개, 파종시기, 비료사용등을계산하는데유용하며, 기후가작물생산에미치는영향을조사하기위하여 GCM 이나 WGEN 과결합하여사용할수도있음. 해충자료는고려하지않음. 영역모든지역, 농업분야, 특정지역. 중요결과물수확량과생산요소. 주요입력 토양, 식물, 대기자료 ( 강수량, 증발량, 복사량, 최저, 최고기온, 일조시간등 ). 편리한사용상당히많은자료가필요하지만사용하는것은상대적으로쉬움. 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 충분한배경지식을가진사용자라면며칠간의훈련을통해능숙해질수있지만기본적으로토양, 식물생리학에관한지식이요구됨. 단기간의훈련과정이제공됨 ( 아래문의처참조 ). 메모리 4K 이상, 하드 80MB 이상의 IBM 호환 486 개인용컴퓨터. 문서응용매뉴얼이있음 ( 아래비용참조 ). 응용 문의처 미국의많은주뿐만아니라스페인, 그리스, 중국, 필리핀, 호주 ( 수정판 ), 카메룬, 태국등에서사용되고있음. Dr. James McKinion, USDA-ARS, Crop Simulation Unit, PO Box 536, Mississippi State, MS 39762, USA; Tel: ; Fax: ; mckinion@cs rumsu.ars.ag.gov. 비용 sturner@ra.msstate.edu 로연락하면무료로얻을수있음.

195 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 173 참고문헌 McKinion, J.M., D.N. Baker, F.D. Whisler, and J.R. Lambert Application of GOSSYM/COMAX system to cotton crop management. Agricultural Systems 31: Watkins, K.B., Y.C. Lu, and V.R. Reddy An economic evaluation of alternative pix application strategies for cotton production using GOSSYM/COMAX. Computers and Electronics in Agriculture (20)3:251.

196 174 < 표 54> 농작물모델 : GLYCIM 개관 적절한사용 GLYCIM 은매시간간격으로적분하는역학적대두모의모델임. 광합성, 증산, 탄소, 기관의성장등을모의함으로써기후, 토양, 관리에따른대두의성장과생산량을예측함. 농부들은파종전에재배품종이나토양의유형, 파종시기등을선택하기위해, 파종후에는관개스케줄, 수확시기, 생산량예측하기위해 GLYCIM 을사용함. 작물관리, 여러가지결정해야할사항들, 최적화에모델의결과를이용함으로써농부들은이익을증가시킬수있으며, 환경과수질개선에도움이될것임. 기후변동에대한관리의적응력을테스트할수도있음. 영역모든지역, 농업분야, 특정지역. 중요결과물 주요입력 편리한사용 식물의높이, 물스트레스, 질소스트레스, 숙성단계, 물용량자료, 생산량, 생산요소. 일별최고, 최저온도, 강수량과태양복사량자료. 토양자료 : 토양지평선, 유기물, 질소함량. GLYCIM 은수확모델보다더많은자료를요구하지만일단자료가입력되면사용하는것은간단함. 필요한훈련농경제학과토양과학에대한지식이필요함. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 응용 문의처 미시시피주립대학에서훈련과정을제공할수있음. 메모리 4K 이상, 하드 80MB 이상의 IBM 호환 486 개인용컴퓨터. 현재미국의 9 개주에서농부들과여러가지확장서비스에사용되고있음. Dr. James McKinion, USDA-ARS, Crop Simulation Unit, PO Box 536, Mississippi State, MS 39762, USA; Tel: ; Fax: ; mckinion@cs rumsu.ars.ag.gov. 비용위문서에나와있는웹사이트에서무료로다운받을수있음. 참고문헌

197 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 175 < 표 55> 경제모델 : 계량경제 ( 리카드학파에근거한 ) 모델 개관 적절한사용 계량경제모델은적응에의한경제적손실을예측하기위하여기후변화시나리오를다룸. 이모델은어떤지역기후에그지역농장시스템이평형상태로적응했다는가정하에역사적기후자료와농지가치와의관계를추정함. 이런관계는여러지역에걸쳐관측되며, 농지가치의지리적인변동은입력된기후자료의차이에따라부분적으로조정된다고가정. 파라미터들은기후조건의범위 ( 더운지추운지 ) 에대해현재적응이얼마나효율적인지를판단하여추정됨. 계량경제모델은농부, 그리고그들을지원하는제도가기후변화에대응하기위해사용할수있는모든경제적적응을나타내고있음. 적응의비용은추정하고있지않음. 영역모든지역, 농업분야, 국가나지역차원. 중요결과물 국가나지역의수확패턴, 토지가격, 생산물, 소득총액과이익의변화가능성. 주요입력장기간의기후값나육지값. 편리한사용 이미만들어지거나유형화된모델이없기때문에, 유일하며특정한지역을위한모델이개발되어야함. 필요한훈련계량경제학모델링의원리에대한전문기술. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 공식적인훈련은제공되지않음. IBM 호환개인용컴퓨터. 문서아래참고문헌의 Mendelsohn et al., 1994 참조. 응용 문의처 계량경제모델은미국, 브라질, 인도의농업과임업분야에서기후변화의경제적손실과이득을추정하는데사용되어옴. Dr. Robert Mendelsohn, Yale University, 360 Prospect St., New Haven, CT USA; Tel: ; Fax: ; robert.mendelsohn@yale.edu.

198 176 비용하나의모델을개발하는데필요한자료와자원에따라다름. 참고문헌 Mendelsohn, R., W. Nordhaus, and D. Shaw The impact of global warming on agriculture: A Ricardian analysis. American Economic Review 84(4): Mendelsohn, R. and J. Neumann (eds.) The Impacts of Climate Change on the U.S. Economy. Cambridge University Press, Cambridge, England. Dinar, A., R. Mendelsohn, R. Evenson, J. Parikh, A. Sanghi, K. Kumar, J. McKinsey, and S. Lonergon Measuring the Impact of Climatic Change on Indian Agriculture. World Bank Technical Report No. 409, The World Bank, Washington, DC.

199 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 177 < 표 56> 경제모델 : 입출력모델 (IMPLAN) 개관 적절한사용 IMPLAN 모델은생산자로부터중간혹은최종소비자로의생필품의흐름을묘사함. 생필품, 서비스, 고용보상금, 부가가치, 수입등을합한총산업의구입은생산된생필품의가치와같게됨. 최종적인사용을위해생산된상품이나서비스그리고최종사용 ( 수요 ) 을위해상품이나서비스를구입하는활동이모델수행의기본이됨. 즉최종의수요를위해물건이나서비스를생산하는생산자는또다른생산자로부터물건과서비스를구입하게되어연쇄적인구입이일어남. 이과정은상품이나서비스의구입이그지역을벗어나외부로부터들어와순환사이클을멈출때까지계속됨. 자료검색, 자료정리와모델개발, 영향분석의 3 가지기능을제공함. 미국전역에걸친상세한자료와모델의각단계에서사용자가제공하는자료를통합하는능력은적용가능지역과모델구성에있어고도의유연성을제공함. 농업에대한경제정책의변화와같은적응의효과를보는데사용할수있음. 미국에맞게설계되었지만모델의기본구조는이용가능한자료를가진다른나라에도적용할수있음. 영역농업분야, 국가나특정지역. 중요결과물 주요입력 편리한사용 대부분의입출력모델은최종수요의변화에따른자본과노동흐름의변화를추적하도록설계됨. 기후변화영향분석을위해입출력모델은종종기후에따른수요의변화에대한반응으로산업들사이의흐름의변화를추적하는데사용됨. IMPLAN 데이터베이스 : 미국수준의기술행렬, 미국의각도시, 주, 미국전체의최종수요, 최종지불, 산업생산물, 고용에대한분야별활동추정. 수요모델부터공급모델까지변형시키려면경제적배경지식이필요하지만, IMPLAN 과같이상업적으로이용가능한입출력모델은상대적으로사용하기쉬움.

200 178 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 응용 문의처 비용 참고문헌 경제모델에대한기본지식을바탕으로모델사용에대한훈련이필수적임. 아래문의처의 MIG 워크숍은 IMPLAN 의사용을위한훈련과정을제공함. 워크숍은 MIG 의미국미네소타사무실이나사용자의지역에서개최가능함. 개인용컴퓨터, 윈도우, IMPLAN 소프트웨어패키지가필요함. 웹사이트에서매뉴얼을다운받으려면 Adobe 소프트웨어도필요함. MIG.Inc 에서제공하는 IMPLAN 매뉴얼은아래문의처의웹사이트에서 Adobe 소프트웨어를이용해서 PC 로다운받을수있음. 미국농부성임야부, 일리노이자연자원부, 코넬대학등미국의많은주, 연방, 연구기관, 사적인기관에서응용되어옴. Tools and Documentation: MIG, Inc., 1725 Tower Drive West, Suite 140, Stillwater, MN USA; Tel: ; Fax: ; website: Technical Assistance: 연구범위 ( 국가, 주, 등 ) 에따라다름. 국가차원의소프트웨어는국가당 150 달러정도이며, 주차원의소프트웨어는주당평균 1500 달러정도임. Bowes, M. and P. Crosson Consequences of climate change for the MINK economy: Impacts and responses. Climatic Change 24:

201 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 179 < 표 57> WaterWare 개관 적절한사용 유닉스를기반으로하는소프트웨어. 진보된수자원모의도구로자료분석도구를사용하기쉽도록하기위해많은모델과분석방법들을통합하였으며, 모의모델링, 규칙에근거한평가, 다양한수자원관리문제에대한다기준의사결정지원등을통합하였음. 객체지향의도구로데이터베이스, GIS, 모델, 분석도구를상식적이고사용하기쉬운체계로통합시킴. 인터넷을통해이용이가능하며, 계층적지도를가진혼합형 GIS, 시계열분석, 전문가시스템, 하이퍼미디어도움 - 설명시스템등을포함하고있음. 실시간전문가시스템에서는실시간자료관리, 모델링, 예측, 리포팅, 실행지원등을제공함. 최적의폐수전략을결정하기위해수질모델과연계하여사용. 많은모의모델과최적화모델, 그리고관련된도구들을포함 : 강수 - 유출수와물균형모델, 관개수수요평가모델, 역학적확률적수질모델, 지하수와수송모델, 수자원할당모델, 환경적영향과평가를위한전문가모델. 복잡하고, 규모가큰수자원관리문제를분석하고계획. 다양한수문학적조건에따라현실적인적응전략을조사하는데사용할수있음. 강수량 / 유출량모델, 수자원시스템모의도구를포함하고있어, 일관된수문학적인수자원평가를가능하게함. 영역모든지역, 지하수와지표수시스템, 국가나특정지역. 중요결과물 주요입력 요구에따른수자원의할당, 강유역에서의흐름, 수질성분, 지하수를포함하고있는지하수층역학, 다른수자원시스템요소들. 매우많은자료가요구됨. 지리적자료 : 행정구역, 토지이용이표시된배경지도, 채널로되어있는모델에필요한강분포그래프, 단면도, 지면거칠기. 강유역자료 : 저수지, 지하수층, 호수, 도시, 산업, 농업영역, 관개구획등을포함함. 각대상의유형에따라물의수요, 사용, 남용, 폐수에대한자료가필요함. 즉지하수층의경우는수문지질학적자료가, 저수지의경우는지형측정과운영규칙이

202 180 필요함. 기상학적자료 : 적어도 1 년이상이거나장기모델적분에필요한기간의수문기상학적자료 ( 시간, 일자료 ) 의시계열이필요함. 온도, 강수량, 선택적으로상대습도, 풍속, 운량, 태양복사, 잠재적증발산량. 수질자료 : 1 개이상의수질관측소에서시간단위, 일단위의관측자료. 관측소위치, 각파라미터의규칙적인시계열. 경제자료 : 폐수처리기술을위한비용함수 ( 투자와운영비용 ). 편리한사용넓은범위가주어졌을때사용하기가꽤어려움. 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 응용 문의처 비용 참고문헌 컴퓨터모델링과물시스템의공학적, 환경적, 경제적관점에대한훈련이필요함. 소프트웨어를구입하면방문해서설치해줌. 훈련과정이제공되며현장교육도가능함. 유닉스서버를지원 : SUN Sparc/Solaris, IBM RS6000/AIX, HP Risc/HP-UX, 인텔팬티엄 / 리눅스. 최소메모리는 64MB, 스왑은 128MB, 하드는 2GB 정도의공간이필요함. 하드디스크의공간은그래픽자료 ( 특히위성사진 ) 와모니터링자료의크기에따라달라짐. 그래픽해상도는 X11 플랫폼에서 (256 칼라 ). 문서는 Environmental Software and Services, GmbH 로부터얻을수있음 ( 아래문의처참조 ). 영국의템스강, 멕시코의 Lerma Chapala, 팔레스타인의 West Bank 와 Gaza, 말레이시아의 Kelantan 강, 터키, 레바논, 요르단, 이집트, 튀니지의강유역과해안지역에사용됨. Environmental Software and Services, GmbH, P.O. Box 100 A Gumpoldskirchen, Austria; Tel: ; Fax: ; website: 초기설치, 지원, 1 년간의라이센스에 ECU30,000. WaterWare: A Water Resources Management Information System Palestinian case study. Available from Environmental Software and Services, GmbH, P.O. Box 100 A-2352 Gumpoldskirchen, Austria.

203 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 181 < 표 58> 수자원평가와계획시스템 (WEAP) 개관 적절한사용 PC 기반으로물균형원리를바탕으로한지면과지하수자원모의도구로서로다른수요와공급상황을테스트할수있음. 적응관리전략을개발하기위해장기간의계획에서물수요, 공급, 오염의변화를고려할수있음. WEAP 는비교분석도구로기본적인시나리오를개발한뒤다른시나리오도만들어서로비교함. 수자원분야의투자비용증가, 운영정책의변화, 공급과수요변화의결과를경제적으로평가함. 다양한정책시나리오의가정에의한분석과장기간기획연구. 작물혼합, 작물물공급, 수로건설에서의변화, 저수지운영의변화, 물보전전략, 물사용효율프로그램, 새로운내부구조개발등에대한농업분야의적응연습에사용. 영역모든지역, 지하수와지표수시스템, 국가, 국제적혹은특정지역. 중요결과물 주요입력 편리한사용 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 질량균형, 수자원의유용, 분야별수자원사용. 이익 / 손실시나리오비교. 오염생성과오염부하. GIS 를사용한시스템구성, 요소별능력, 운영정책. 수자원자료 : 인구통계학적경제적으로파악한작물물요구량의공간분포, 현재와미래의물요구량, 오염방출량. 경제자료 : 물사용률, 자본손실, 할인율추정. 물공급자료 : 월단위의물유입량, 지하수. 시나리오 : 저수지운영규칙수정, 오염변화와감소목적, 사회경제적계획, 물공급계획. 비교적사용하기쉬움. 상세한분석을위해서는중요한자료들이필요함. 효과적인사용을위해서는자원모델링에대한적당한훈련과경험이요구됨. 에서온라인교육이가능함. 훈련에관한자세한사항은 SEI 로문의할것. 200 MHz 이상의속도와윈도우 95 이상의개인용컴퓨터 ( 가능한 400 MHz 이상, 윈도우 98 이상 ). 최소메모리 32MB(64MB 추천 ), 하드는 50MB 이상의공간이필요.

204 182 WEAP 의 HTML Help 를보려면인터넷익스플로러 4.0 이상이필요함. 모니터의해상도는최소 이어야하나, 자료나결과를최적의상태로보기위해서는 이나 의해상도를요구함. 문서응용문의처비용참고문헌 WEAP21 사용자지침서는 에서 pdf 파일형식으로받을수있음. 아랄해프로젝트에서사용됨. 중국베이징, 멕시코 Rio San Juan, 인도 Rajasthan, 남아프리카, 서아프리카, 미국의캘리포니아, 텍사스, 남동부, 중앙아시아, 인도, 네팔, 한국, 이집트카이로등에서사용됨. Jack Sieber, Senior Software Scientist, Stockholm Environment Institute (SEI), Boston; SEI-Tellus Institute, 11 Arlington St., Boston, MA USA; Tel: ; website: 상업적인사용자들의경우무료업그레이드, 기술적지원을포함하여 2,000 달러정도임. 정부, 대학, 비영리기관에는할인되며개발도상국에는무료로제공됨. Huber-Lee, A., D. Yates, D. Purkey, W. Yu, and B. Runkle Water, climate, food, and environment in the Sacramento Basin-contribution to ADAPT: Adaptation strategies to changing environment. Stockholm Environment Institute, Boston, MA, USA. Raskin, P., E. Hansen, Z. Zhu, and D. Stavisky Simulation of water supply and demand in the Aral Sea region. Water International 17(2): Hansen, E WEAP - A system for tackling water resource problems. In Water Management Europe 1993/94: An Annual Review of the European Water and Wastewater Industry. Stockholm Environment Institute: Stockholm. U.S. Water News, Oct Aral Sea is classic example of ecological suicide. No. V4, p. 12.

205 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 183 < 표 59> RiverWare 개관 적절한사용 유닉스를기반으로하는강과저수지를운영하고계획하는모델. 모의, 규칙이있는모의, 최적화등여러가지해결방법론을제시함. 매일의계획, 운영예측, 장기계획등다양하게응용할수있음. 모델체계는공간적이지않음 (GIS 를기반으로하지않음 ). 객체지향적성격을가지고있어경제적인수요모델과같은새로운모델링방법을만들수있음. 수자원법칙과복잡한운영규칙의지배를받는복잡한수자원시스템의수요를모델링하는데사용. 더광범위한수자원관련활동의경우, WEAP 나 IRAS 가저렴하고, 사용하기쉽고, 필요한자료도적어더선호됨. 파라미터의분산과관련된불확실성모델은모델결과물의불확실성을추정함. 영역모든장소, 지상수자원시스템, 국가혹은특정지역. 중요결과물 주요입력 수자원시스템, 수자원의유용, 수력발전, 다른운영체에수력전기공급등을통해질량균형과자세한흐름기술. 용해된고체와수온으로수질묘사. 수자원요구 : 수자원유용의요구 ( 경제적인수요모델링 ). 수자원공급 : 다양한시간대에서의유입량, 저수지와수로의특성. 지하수와관련된자료는사용할수없음. 시나리오 : 컴퓨터프로그래밍언어로기술된시스템의운영규칙. 수질 : 화력발전소에의한수온. 편리한사용시스템이가지는신축성때문에사용하기어려움. 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 수자원시스템의물리적성질에대한많은지식을필요로함. 수자원모델링에대한지식은유용함. CADSWES 규칙적으로미국콜로라도볼더에서교육워크숍을개최함 ( 아래문의처참고 ). Solaris 2.7 이상의유닉스운영체계를가진 Sun Solaris 워크스테이션이나윈도우 NT/2000/XP. 필요한메모리는강 / 저수지모델의크기와자료에따라다르나최소 256MB 이상이필요. RiverWare 의최적화모듈을실행하기위하여 CPLEX 가필요함.

206 184 문서응용문의처비용참고문헌 상세한문서는 CADSWES 에서이용가능함. RiverWare 에대한설명은 cadswes.colorado.edu/riverware/. 현재시스템의운영전략에초점을맞춤. 미국에서테네시유역개발공사 (TVA) 의강 / 저수지시스템을위한단기간 ( 하루 ) 의운영전략개발과콜로라도강의장기간 ( 월단위 ) 운영계획을평가하는데사용됨. San Juan Basin 과 Upper Rio Grand 에서도사용되어옴. Center for Advanced Decision Support in Water and Environmental Systems (CADSWES), University of Colorado, Campus Box 428, Boulder, CO USA; rwinfo@cadswes.colorado.edu. website: 한노드당첫해의라이선스는 6,500 달러, 다음해부터매년라이선스갱신비용은 2,500 달러. 최적화를위해추가요금이필요함. Zagona, E.A., T.J. Fulp, R. Shane, T. Magee, and H.M. Goranflo RiverWare: A generalized tool for complex reservoir systems modeling. Journal of the American Water Resources Association 37(4):

207 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 185 < 표 60> 강과지하수층의상호작용모의 (IRAS) 개관 적절한사용 PC 를기반으로하는지상의수자원모의도구임. 다양한조합의수요와공급상황을테스트할수있는물균형원칙에기반을둠. 강시스템은지하수층, 소비지역, 호수, 저수지, 습지, 강의합류등의노드와노드들사이의수로, 물공급인링크로구성된네트워크임. 월단위이하의시간규모를가지고 10 개의독립적인혹은상호의존적인수질요소를모의할수있음. IRAS 는강수 - 유출모듈과같은외부모듈혹은경제적생태학적영향예측프로그램과연결할수있음. 단순한것부터복잡한시스템까지다양한지역수자원시스템의계획과운영정책의영향및품위를평가할수있는장기계획을세우는데사용. WEAP 보다더중요한수질모델이지만상세한수요모델은포함하고있지않음. 지하수의용량, 자연물시스템, 수질모델등을포함하며수질분석을함. 영역모든장소, 지상수자원시스템, 국가혹은특정지역. 중요결과물 주요입력 편리한사용 필요한훈련 훈련가능한곳 수요를만족시키기위해필요한것 : 물흐름, 저장장치의크기, 에너지, 수질. 시스템의용량, 운영전략. 수자원수요 : 다양한노드에서필요로하는물요구량. 수자원공급 : 다양한시간대에서의물유입량, 증발과삼투에의한물의유출, 지하수층의충전속도, 습지의특성. 수질 : 쓰레기양. 시나리오 : 저수지운영규칙의수정, 오염의변화와감소목표. 사용하기상대적으로쉬움. 자세한분석을위해서는많은자료가필요함. 효과적인사용을위하여자원모델링과수요분석에대한적당한훈련과경험이필요함. 훈련과관련된상세한사항은 RPA 로문의바람 ( 아래문의처참조 ).

208 186 컴퓨터요구사항 문서 응용 문의처 윈도우 95 이상의 IBM 호환컴퓨터. 메모리 24MB, 하드 100MB, 컬러모니터의팬티엄급 PC 추천. 상세한사용자설명서는아래문의처의 RPA 나웹사이트에서얻을수있음. 북아메리카, 유럽, 아프리카, 아시아의강 - 지하수층시스템의설계와정책을평가하는데응용되고있음. Marshall Taylor, Resources Planning Associates, Inc., 231 Langmuir Bldg., 95 Brown Road, Ithaca, NY USA; Tel: ; Fax: ; website: description/general/iras.htm. 비용문서와소프트웨어를얻는비용은저렴함. 참고문헌 CH2M Hill, New Jersey Statewide Water Supply Master Plan, Task 4 Report: Preliminary Development of Water Supply Initiatives. CH2M Hill, Parsippany, NJ, USA. Loucks, D.P., P.N. French and M.R. Taylor IRAS Interactive River-Aquifer Simulation: Program Description and Operation. Resources Planning Associates, Incorporated, Ithaca, NY, USA.

209 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 187 < 표 61> Aquarius 개관 적절한사용 강유역에서종래의물사용과새로운물사용사이의경쟁을통해수자원의시공간적할당을묘사하는모델. 수요와공급의비선형시스템을최적화시키는것에초점을맞춤. 강유역, 저수지, 호수, 요구객체를가진 node-link 체계임. 경제적으로효율적인물전략을결정하는데사용. 저수지, 수력발전소, 농업용수, 도시와산업용수, 저수지개조를위한물사용등을지원함. 미리정해진할당은있지만경제적인수요는알지못할경우, 분석자는특정한할당을만족시키도록모델을제한하거나, 물할당이원하는수준에도달할때까지대리수요곡선을가지고실험함으로써물사용량을정할수있음. 대리수요곡선을사용한접근법은다른사람들과의경쟁속에서도물사용량을유지하기위해서물공급량을서서히증가시키는데필요한경제적인보조금의수준을알려줌. 영역 모든장소, 지상수자원과지하수시스템, 비용효율성, 국가혹은특정지역. 중요결과물요구에부합하며경제적으로효과적인수자원할당. 주요입력 편리한사용 물리적자료 : 최대저수용량, 수요지역밖으로부터되돌아오는흐름, 발전소의효율성과같이시스템의운영과관련된정보. 경제적자료 : 다양한물사용경쟁에대한수요함수. 사용하기꽤쉬움. 제한된모델범위와직접적인유저인터페이스로모델을설치하는데드는시간이상대적으로짧음. 필요한훈련최소한의훈련이필요함. 최적화이론에대한지식이필요함. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 소프트웨어사용과훈련에대한질문은 Gustavo E. Diaz 에게문의할것 ( 아래문의처참조 ). 윈도우 95, 98, NT, 2000 의개인용컴퓨터. 응용아직개발도상국에서응용된예를알지못함.

210 188 문의처 Gustavo E. Diaz, Department of Civil Engineering, Colorado State University, Fort Collins, CO, 80523, USA; Tel: ; Fax: ; website: 비용국가, 교육이나연구목적의경우모델문서와소프트웨어는무료. 참고문헌 Diaz, G.E., T.C. Brown, and O. Sveinsson Aquarius: A Modeling System for River Basin Water Allocation. General Technical Report RM-GTR-299-revis ed. U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Rocky Mountain Forest and Range Experiment Station, Fort Collins, CO.

211 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 189 < 표 62> RIBASIM 개관 다양한수문학적상황하에서강유역을모의하는모델임. 다양한지역의수자원을유역에있는특정한물사용자와연계시키는폭넓고융통성있는도구임. 사용자들이내부구조, 운영관리와수요관리등과관련된다양한조치를평가할수있게하며, 수질과흐름구성의관점에서결과를볼수있게함. 강유역과저수지에서수질과침전에대한정보를제공해줄유량패턴을만듦. 관개, 공공용수공급, 수력, 양식, 저수지운영에대한요구를고려할수있으며, 지상과지하에수자원을할당할수있음. 최소의유량요구와구성을추정할수있음. 적절한사용 강유역에서수자원개발의가능성과방법평가에사용. 내부구조, 운영조치와수요관리조치의평가에사용. 영역모든장소, 지상수자원과지하수시스템, 국가혹은특정지역. 중요결과물 주요입력 편리한사용 필요한훈련 훈련가능한곳 강유역의모든지역과모든시간에서물흐름의구성뿐만아니라이용가능한유량에대한기본정보를제공해줌. 농업의배수, 산업의유출수, 하류에서물의재사용을고려함. GIS 를사용한시스템의구성, 각요소별능력, 운영정책. 물수요 : 인구학적, 경제적관점에서작물물수요의공간분포, 현재와미래의물수요와오염발생. 경제자료 : 물사용율, 자본손실, 할인율추정. 물공급 : 월단위의물유입량, 지하수의원천. 시나리오 : 저수지운영규칙의수정, 오염물질변화와감소목표, 사회경제적계획, 물공급계획. 상대적으로사용하기쉬움. 상세한분석을위해서는더많은자료가필요함. 효과적으로사용하기위해서는자원모델링에대한적당한훈련과경험이필요함. 훈련과관련된자세한사항은 Delft Hydraulics 에게문의할것.

212 190 컴퓨터요구사항 200MHz 이상의팬티엄프로세서, 64MB 의메모리, 400MB 의하드공간. Super VGA 그래픽카드, 플로피디스크드라이브, 마우스, CD-ROM 드라이브. 윈도우 95, 98, 2000, 혹은 NT 의운영체계. 문서문의처의 Delft Hydraulics 로부터얻을수있음. 응용 문의처 다양한프로젝트와많은나라에서 20 년이상응용되어옴. 세계물관리기구는관리와계획활동에이모델을사용하고있음. 더상세한정보는 Delft Hydraulics 에게문의할것. WL Delft Hydraulics Rotterdamseweg 185, P.O. Box 177, 2600 MH Delft, The Netherlands. Tel: ; Fax: ; website: 비용모델과문서를얻는비용은상대적으로저렴. 참고문헌 Delft Hydraulics 에게문의할것 ( 문의처참고 ).

213 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 191 < 표 63> MIKE BASIM 개관 적절한사용 수자원의할당, 저수지운영, 수질문제를다룰때, MIKE BASIM 은 ArcView GIS 를폭넓은수문학모델과결합시킴. MIKE BASIM 은간단하고직관적이지만수자원계획과관리에대한깊은안목을제공함. 모의결과를시공간적으로시각화하는기술이뛰어나, 이해와합의를이끌어내는데완벽한도구임. 수문학적모델을위해서네트워크모델을구성함. 네트워크모델의가지는각각의물줄기를노드는합류, 저장소, 물사용자들을나타냄. 기술적으로보면 MIKE BASIM 은준평형상태질량균형모델임. 수질의해는순수하게이류되어온것으로가정하였고, 이동해오는동안소멸하는것도고려하였음. 지하수는선형저수지방정식을사용함. 가능한수자원분석 : 지상과지하수사용. 최적화. 내부구조계획 : 관개시설, 저수지, 물공급능력, 폐수관리. 다분야의요구분석 : 국내의산업, 농업, 수력, 항해, 휴양, 생태학, 공정거래. 생태계연구 : 수질, 최소한의방출요구, 지속가능한생산, 전구변화의효과. 규칙 : 수리권, 우선권. 영역모든장소, 지상수자원과지하수시스템, 국가혹은특정지역. 중요결과물 주요입력 질량균형, 물시스템을통한자세한물흐름, 물전환, 수력발전, 다른운영체에수력전기공급, 용해된고체와수온으로수질묘사. 디지털화된강시스템설계, 저수지위치. 물수요 : 물수요의시계열, 회수되는물의비율, 관개와관련된선형수로계수. 물공급 : 유출량의시계열, 초기지하수의고도, 선형저수지시상수, 지하수충전시계열. 수력 : 수력의시계열, 설치효과, 기계의효율성. 저수지 : 초기수위, 운영규칙, 단계 - 면적 - 부피곡선, 강수량과증발량의시계열, 사용자와의관계, 공급우선순위. 수질 : 온도, 수송시간과수심, Q-h 관계, 폐수의농도.

214 192 편리한사용 필요한훈련 ArcView 소프트웨어에친숙한사용자라면사용하기상대적으로쉬움. 자세한분석을위해서는더많은자료가필요함. 효과적으로사용하기위해서는자원모델링에대한적당한훈련과경험이필요함. ESRI 의 ArcView 소프트웨어에대한지식이필요함. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 응용 문의처 규칙적으로그리고필요에따라 MIKE BASIN 과정이제공됨. ArcView 3.2 혹은 3.2a. 윈도우 98, NT, 2000, XP 의운영체계. 윈도우 95 나 ME 에서도작동하지만 DHI 에서공식적으로지원하지는않음. 최소 64MB 메모리, 고해상도의모니터 ( 최소 ), 최소 200MB 의하드공간이필요. 에서얻을수있음. 페루, 말레이시아의 Sabah, 호주의 Gold Coast, 미국의아이다호와북캘롤라이나, 이탈리아, 폴란드, 태국, 스리랑카, 세네갈, 체코공화국, 잠비아, 탄자니아에서사용하고있음. DHI's Software Support Centre; Tel: Fax: ; software@dhi.dk website: 비용소프트웨어는세트당 3,000 달러이며업데이트는세트당 300 달러임. 참고문헌 DHI 에문의할것 ( 문의처참고 ).

215 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 193 < 표 64> 강유역환경분석과관리를위한공간적도구 (STREAM) 개관적절한사용영역중요결과물주요입력 기후나사회경제학적변화에의한수문학적영향을평가하기위한수문학모델. 정책분석체계에따라구성되었으며, 연안지역을포함한강유역전체에대한구조적인접근법임. 수문학적입력자료, 시나리오, 적응전략등을사용하며이용가능한수자원과수질에대한자료를생산함. 단기간의산림벌채와댐건설등연안지역, 토지, 물이용에대한관리의효과와기후변화에의한장기간의영향사이의상호작용의체계로통합될수있음. 공간분포에대한모델로디지털 GIS 지도의자료, 위성관측자료, 특히토지이용과관련된자료를사용함. 격자혹은래스터기반의물균형접근법을사용함. 농업이나도시에서의물사용, 지하수층등에서의물저장등을모의함. STREAM 의가장큰장점은인터넷에서제공하는, 영향에대한 1 차추정자료를사용할수있다는것. 따라서영향평가를미래로확장하거나수정하기편함. 개발의다음과정인보정과검증은신뢰수준을높이기위해지역이해당사자들과의함께수행함. 1 년동안의수문학적순환을고려하며, 다양한규모의강유역전체에적용할수있음. 규모가큰강의경우 1km 의격자간격을적용하며, 작은규모의강에는 100m 의격자간격을이용할수있음. 시간간격은보통 1 달이지만, 홍수기간과같이특별히관심이있는기간은 5 일정도의시간간격으로조정할수있음. 기후변화와변동, 토지이용도변화 ( 댐이나저수지포함 ) 가강유역의수자원에미치는영향을평가하는데사용. 이용가능한수자원의공간분포에대한수문학적정보. 유량도나 GIS 지도등의형태로표현. 입력자료 : 기온, 강수량, 토양유형, 해발고도. 눈금조정과결과검증을위한자료 : 유출량.

216 194 편리한사용 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 응용 문의처 비용 기술자가아닌사용자라도사용하기쉬움. 수문학적전문가와정책입안자들이한팀을이룬곳에서사용되는것이가장좋음. GIS 와관련하여약간의지식이필요함. 모델의입력자료를준비하기위해서 GIS 에대한지식과훈련이필요함. 수문학관련기본지식이도움이되지만꼭필요한것은아님. 설치안내서가모델과함께제공됨. 그러나판매자나 RIKZ 가제공하는짧은교육과정을받는것이좋음. 최소펜티엄 3 500MHz, 256MB 메모리. Aerts, J.C.J.H. and Bouwer, L STREAM Manual version 2.0. IVM internal report. 유럽의라인강, Meuse, 중앙아시아의 Amu Darya, Syr Darya, 아프리카의나일강, 니제르강, Incomati, 잠베지강, 아시아의갠지즈강, 중국의양쯔강, 인도의 Krishna, 베트남의 Perfume 등의강유역에서응용되어옴. Websites: Drs. Robbert Misdorp, Coastal Zone Management Centre/National Institute for Coastal and Marine Management (RIKZ),Ministry of Transport, Public Works and Water Management Kortenaerkade 1, PO BOX 20907, 2500EX The Hague. The Netherlands, Tel: Fax: , R.Misdorp@chello.nl Dr. Jeroen Aerts, Senior Researcher Water Resources, Climate Change Institute for Environmental Studies (IVM), Vrije Universiteit Amsterdam De Boelelaan 1087, 1081 HV Amsterdam, The Netherlands, Tel (0) / 9555 fax: + 31 (0) , jeroen.aerts@ivm.vu.nl Website: STREAM 의데모버전은무료로얻을수있음. IVM-STREAM 웹사이트에등록한뒤모델의무료사본을얻을수있음. 1 차인터넷기반 STREAM 의개발이곧완료될예정임.

217 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 195 참고문헌 Aerts J.C.J.H., M. Kriek and M. Schepel STREAM, spatial tools for river basins and environment and analysis of management options: 'Set up and requirements'. Physics and Chemistry of the Earth Part B, 24(6), Aerts, J.C.J.H., A. Hassan, H.H.G. Savenije and M.F. Khan Using GIS tools and rapid assessment techniques for determining salt intrusion: STREAM, a river basin management instrument. Physics and Chemi stry of the Earth Part B, 25(3),

218 196 < 표 65> IPCC 일반적인방법 개관 영향력을가진체계는 1991 년처음제안되었음. 육지나습지면적의감소등과같은해수면상승의영향을추정하기위해전문가판단과사회경제적물리적특성에대한자료분석을통합. 분석방법의목록은주어지지만어떻게분석을수행하는지는가르쳐주지않음. 이방법에대한정보는일반적으로물리, 경제모델링의기초로서사용될수있음. 7 개단계 : 사례분석지역묘사, 분석지역의특성기술, 관련된사회경제적개발요소인지, 물리적변화평가, 대응전략수립, 취약성평가, 미래의필요사항인지. 적절한사용 연안지역의취약성에대해잘알려지지않은국가에서연구초기기준선분석에유용함. 영역연안지역, 국가, 지역, 전구분석. 중요결과물 물리적, 경제적으로적응하는데필요한취약성과미래정책의목록. 육지나습지면적의감소와같은해수면상승의영향. 주요입력연구영역의물리학적, 사회경제학적특성. 편리한사용 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 해수면상승과적응에대한생물리학적, 사회경제학적영향을평가하는기술에해단상당한지식이필요함. 7 단계를완벽하게훈련하기위해서몇주에서몇달이필요함. 종종자국의전문가보다는외국컨설턴트가모델을수행하기도함. 공식적인훈련은현재제공되고있지않음. 기술적지원은 CZMS 로문의할것. 선택된분석방법에따라컴퓨터요구사항이결정됨. 문서의원본은 1991 년이래로사용할수없음. 업데이트된것은다음문서의부록 C 에서제공되고있음. IPCC CZMS, Global Climate Change and the Rising Challenge of the Sea. Report of the Coastal Zone Management Subgroup. IPCC Response Strategies Working Group, Rijkswaterstaat, The Hague.

219 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 197 응용 문의처 네덜란드연구프로그램, 미국 CSP ( 이집트, 폴란드, 네덜란드, 가이아나, 베트남, 방글라데시, 수리남 ) 많은연안국가에서사용되고있음 ( 연구의예 1) O'Callahan, J. (ed.), 1994: Global Climate Change and the Rising Challenge of the Sea. Proceedings of the third IPCC CZMS workshop, Isla de Margarita, Venezuela, 9 13 March 1992, National Oceanic and Atmospheric Administration, Silver Spring, MD, v+691 pp. 2) Hoozemans, F.M.J., M. Marchand, and H.A. Pennekamp Sea Level Rise: A Global Vulnerability Assessment Vulnerability Assessments for Population, Coastal Wetlands and Rice Production on a Global Scale. Second revised edition, Delft Hydraulics and Rijkswaterstaat, Delft and The Hague, The Netherlands, xxiii+184 pp. 3) Nicholls, R.J. and S.P. Leatherman(eds.) The potential impacts of accelerated sea level rise on developing countries. Journal of Coastal Research, Special Issue No 14, 323 pp. 4) Mimura, N. and H. Harasawa (eds.) Data Book of Sea-Level Rise. Center for Global Environmental Research, National Institute for Environmental Studies, Tsukuba, Japan. 5) De La Vega-Leinert, A.C., R.J. Nicholls, and R.S.J. Tol. (eds.) European Vulnerability & Adaptation to impacts of Accelerated Sea-Level Rise (ASLR). Second workshop, Hamburg, Germany June, Flood Hazard Research Centre, Middlesex University, UK (downloadable at 6) De La Vega-Leinert, A.C. and R.J. Nicholls (eds.) Proceedings of the Survas Overview Workshop on the Future of Vulnerability and Adaptation Studies. The Royal Chace, London, June, Flood Hazard Research Centre, Middlesex University, London (downloadable at x.ac.uk). Coastal Zone Management Centre, P.O. Box 20907, NL-2500 EX, The Hague, The Netherlands; Tel: , Fax: 비용문서는무료.

220 198 참고문헌 Nicholls, R.J Synthesis of vulnerability analysis studies. In Proceedings of WORLD COAST 1993, Ministry of Transport, Public Works and Water Management, The Netherlands. pp Bijlsma, L., C.N. Ehler, R.J.T. Klein, S.M. Kulshrestha, R.F. McLean, N. M imura, R.J. Nicholls, L.A. Nurse, H. Perez Nieto, E.Z. Stakhiv, R.K. Turner, and R.A. Warrick Coastal zones and small islands. In Impacts, Adaptations and Mitigation of Climate Change: Scientific-Technical Analyses, The Second Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Working Group II, R.T. Watson, M.C. Zinyowera, and R.H. Moss (eds). Cambridge University Press, Cambridge, UK pp Nicholls, R.J. and N. Mimura Regional issues raised by sea-level rise and their policy implications. Climate Research 11:5-18. Nicholls, R.J Assessing erosion of sandy beaches due to sea-level rise. In Geohazards in Engineering Geology, J.G. Maund and M. Eddleston (eds.). Geological Society, London. Engineering Special Publication, 15: Klein, R.J.T. and R.J. Nicholls Assessment of coastal vulnerability to climate change.ambio 28(2):

221 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 199 < 표 66> UNEP 방법론 개관 적절한사용 UNEP 방법론은해수면상승과기후변화문제를심사숙고하고대처하기위한일반적인체계를수립함. 7 개단계 : 문제의정의, 방법선택, 방법테스트, 시나리오선택, 생지물리학적, 사회경제적영향평가, 자율적인적응평가, 적응전략평가. 마지막적응전략평가는다시 7 개단계로나뉨. 각단계별로방법이제시되지만선택은사용자가해야함. 국가내부혹은국가차원의다양한상황에이용할수있음. 이방법을처음부터적용할수도있고 IPCC 일반적방법론을사용한앞선연구를따를수도있음. Klein and Nicolls(1999) 에의해좀더빠르고상세한취약성평가의가능성이제안되었음. 이방법에서수집된정보는미래모델링을위한입력자료로사용될수있음. 영역해안지역, 국가, 지역, 전구분석. 중요결과물 해수면상승이나가능한적응전략의영향중사용자가선택한영향평가. 주요입력국가연안지역의정성적혹은정량적물리적, 사회경제적특성. 편리한사용 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 꽤단순한체계임. 분석의수준이정해져있지않으므로원하는분석의수준에따라사용의용이성이결정됨. 사용자의전문기술, 분석의수준에따라다르지만어떤훈련의경우는 7 단계를완벽하게익히는것을요구함. 현재공식적으로제공되는훈련은없음. UNEP 프로그램내의국가를위한기술적지원은이용할수있음. 특별히요구되는사항은없으나미래모델링의체계에대한정보를사용하려면필요함.

222 200 문서 Klein, R.J.T. and R.J. Nicholls Coastal zones. Chapter 7 in Handbook on Methods for Climate Change Impact Assessment and Adaptation Strategies (Ver.2.0). J. Feenstra, I. Burton, J. Smith, and R. Tol (eds.). United Nations Environment Programme, Nairobi, and Institute for Environmental Studies, Vrije Universiteit, Amsterdam. (Ver.2.0). echange/handbook.htm. 응용 문의처 비용문서는무료. 참고문헌 카메룬, 앤티가바부다, 에스토니아, 파키스탄, 쿠바, 그레나다, 가이아나, 바베이도스등여러나라에서사용하고있음. Kees Doorland, Institute for Environmental Studies, Vrije Universiteit, Amsterdam; Tel: ; e -mail: kees.dorland@ivm.vu.nl. echange/handbook.htm. Nicholls, R.J Coastal Vulnerability Assessment for Sea-Level Rise: Evaluation and Selection of Methodologies for Implementation. Technical Report TR098002, Caribbean Planning for Adaptation to Global Climate Change (CPACC) Project (downloadable from Klein, R.J.T. and R.J. Nicholls Assessment of coastal vulnerability to climate change. Ambio, 28(2): Klein, R.J.T., R.J. Nicholls, and N. Mimura Coastal adaptation to climate change: Can the IPCC Technical Guidelines be applied? Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change, 4: Klein, R.J.T., R.J. Nicholls, S. Ragoonaden, M. Capobianco, J. Aston, and E.N. Buckley Technological options for adaptation to climate change in coastal zones. Journal of Coastal Research 17(3):

223 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 201 < 표 67> 의사결정지원모델 : 연안지역모의모델 (COSMO) 개관 적절한사용 컴퓨터를이용한의사결정지원모델로장기기후변화를포함한서로다른시나리오하에서의관리전략을평가함. 연안지역관리계획을준비, 분석, 평가하는주요단계로구성됨. 연안지역관리자가개발계획과환경및연안보호조치의영향을조사할수있는도구임. 연안지역의이용을반영하며, 기후변화의장기간에걸친영향을포함한다양한기준을계산함. 교육도구로사용할경우미리정의된다양한사례를살펴볼수있으며, 의사결정도구로사용할경우새로운개발시나리오와조치를만들수있음. 연안지역관리의현실적인특성과제도적으로정비하는데있어서의제약을묘사하기위해좀더복잡한버전이개발됨. 시청, 공공토목공사부처, 환경부, 민간부문의관점에서매일의관리를모의함. 연안지역관리에서기후변화의적응에대한교육적도구로사용할수있음. 다른더정량적인방법과더불어적응방법의장단점을결정하는것을도와줌. 영역모든장소, 연안지역, 국가혹은특정지역. 중요결과물다양한관리옵션들. 주요입력사용자가선택한관리전략. 편리한사용 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 UNEP 방법론을기반으로한연구와같이다른체계에서는이러한관리계획의분석이적절하지않을지모르지만, 교육용으로사용하기는쉬움. 의사결정도구로사용할경우에는상황의물리적사회경제적특성에대한많은지식이필요하지만, 교육용으로사용할경우에는훈련이거의필요하지않음. 아래문의처참조. 펜티엄이상의개인용컴퓨터.

224 202 문서 Resource Analysis and Coastal Zone Management Centre, COastal zone Simulation Model (COSMO) Manual, Coastal Zone Management Centre, National Institute for Coastal and Marine Management, The Hague. 응용기후변화에대한적응도포함하여 CZM 을위한훈련에사용. 문의처 Coastal Zone Management Centre, P.O. Box 20907, NL-2500 EX, The Hague, The Netherlands; Tel: (1-70) ; Fax: (31-70) 비용연안지역관리센터로부터 150 달러에구입할수있음. 참고문헌위문서참조.

225 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 203 < 표 68> 남태평양섬들의방법론 (SPIM) 개관 적절한사용 지수를이용한접근법. 다양한시나리오에서서로다른적응방법을평가하는데상대적인점수를사용. 연안지역은 6 개의상호작용하는시스템으로구성됨. 자연환경, 사람, 내부구조의 3 개의 hard 시스템과제도, 사회문화적요소, 경제시스템의 3 개의 soft 시스템. 각각의시스템은다시하부시스템으로나누고, 여러시나리오에대해전문가의판단을바탕으로각하부시스템의취약성과탄력성을 -3 부터 +3 까지점수를매김. 시나리오는현재상황에대한시나리오, 해수면은상승하지만관리는하지않는시나리오, 해수면상승에따라최적의관리를하는시나리오가있음. 취약성과탄력성에대한점수를합산하여각시나리오에대해지속가능한능력지수를생산함. 정량적인자료는제한적이지만상당한경함과정성적인지식이있는경우유용함. 가능한적응방법의초기평가에사용할수있음. 선택된방법에대한더정량적인분석이뒤따라야함. 영역모든장소, 남태평양섬들과가장관련되어있음. 지역적. 중요결과물정의된시스템의지속가능한능력지수를정의함. 주요입력 편리한사용 필요한훈련 전문가판단, 다양한적응방법을수행하는데있어서의정성적인정보. 매우적은양의정량적인자료를사용하므로이용은상대적으로쉬움. 그지역의물리적, 사회적, 경제적특성에대한지식이유용하지만제한적인훈련만필요함. 훈련가능한곳현재공식적인훈련은제공되지않음. 문서 Yamada, K., P.D. Nunn, N. Mimura, S. Machida, and K. Yamamoto Methodology for the assessment of vulnerability of South Pacific Island countries to sea-level rise and climate change. Journal of Global Environment Engineering 1: 응용피지등남태평양여러섬국가들에서사용되고있음.

226 204 문의처 비용 참고문헌 Prof. N. Mimura, CWES, Ibaraki University Nakanarusawa, Hitachi, Ibaraki 316, Japan; Tel: Prof. P. Nunn, University of the South Pacific, Suva, Fiji; Tel: ; Fax: 문서는무료. 분석비용은자료의이용가능성과비용, 지역전문가에따라다름. Kay, R.C. and J.E. Hay A decision support approach to coastal vulnerability and resilience assessment: A tool for integrated coastal zone management. In Proceedings of the IPCC/WCC'93 Eastern Hemisphere Workshop, Tsukuba, 3-6 August R.F. McLean and N. Mimura (eds.). Department of Environment, Sport and Territories, Canberra, pp Nunn, P.D., A.D. Ravuvu, W. Aalbersberg, N. Mimura, and K. Yamada Assessment of Coastal Vulnerability and Resilience to Sea-Level Rise and Climate Change, Case Study: Yasawa Islands, Fiji Phase II: Development of Methodology. Environment Agency Japan, Overseas Environment Cooperation Centre Japan, South Pacific Regional Environment Programme. Nunn, P.D., A.D. Ravuvu, E. Balogh, N. Mimura, and K. Yamada Assessment of Coastal Vulnerability and Resilience to Sea-Level Rise and Climate Change, Case Study: Savai'i Island, Western Samoa Phase II: Development of Methodology. Environment Agency Japan, Overseas Environment Cooperation Centre Japan, South Pacific Regional Environment Programme. Nunn, P.D., W. Aalbersberg, W.C. Clarke, W. Korovulavula, N. Mimura, E. Ohno, K. Yamada, M. Serizawa, and S. Nishioda Coastal Vulnerability and Resilience in Fiji: Assessments of Climate Change Impacts and Adaptation, Phase IV. South Pacific Regional Environmental Programme (SPREP), Environment Agency, Government of Japan (EAJ) and Overseas Environmental Cooperation Center, Japan (OECC). Mimura, N. and H. Harasawa (eds.) Data Book of Sea-Level Rise. Center for Global Environmental Research, National Institute for Environmental Studies, Tsukuba, Japan.

227 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 205 < 표 69> RamCo 와섬모델 개관 적절한사용 연안지역관리문제의내부요소와외부요소사이의상호작용방법에대한질문으로설계된셀단위의의사결정지원도구임. 사회경제적시스템이정의되면, 이시스템은기후변화의물리적효과와의상호작용할수있음. 좀더일반적인의사결정지원시스템의표본임. 이모델은계속발전되고있는접근법으로, 교육용으로매우훌륭한도구임. 모델개발자에의해새로운응용방법이개발될수있지만, 사용가능한자료에따라응용범위가제한됨. 영역 GIS 자료를사용할수있는모든장소, 연안, 지역적. 중요결과물사용자가선택한시나리오와관리옵션의결과물. 주요입력사용자가선택한시나리오와관리전략. 편리한사용 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 안내서는특별한훈련없이도따라하기쉬움. 새로운응용방법을개발하는것은훨씬어려움. 교육용으로사용할경우훈련은거의필요하지않음. 문서에서분석을위해다른지역에설치하는방법은제공하지않음. Coastal Zone Management Centre, The Hague, The Netherlands, Tel: 펜티엄이상, 윈도우 95 이상, 마이크로소프트엑셀 ( 버전 7.0), 윈도우용 IDRISI. 문서의 15 페이지참조. Uljee, I., G. Engelen, and R. White RamCo Demo Guide Version 1.0, Coastal Zone Management Centre, National Institute for Coastal and Marine Management, PO Box 20907, 2500EX The Hague, The Netherlands. Uljee, I., G. Engelen, and R. White ISLAND -Demo User Guide, Version 3, Research Institute for Knowledge Systems, P.O. Box 463, Tongersestraat 6, 6200 AL Maastricht, The Netherlands. 응용세인트루시아, 인도네시아의슬라웨시에서사용됨.

228 206 문의처 Coastal Zone Management Centre, National Institute for Coastal and Marine Management, PO Box 20907, 2500EX The Hague, The Netherlands; Tel: Modeling and Simulation Research Group, Research Institute for Knowledge Systems BV, PO Box 463, Tongerstraat 6, 6200 AL Maastricht, The Netherlands. 비용연안지역관리센터로부터 150 달러에구입할수있음. 참고문헌 Engelen, G., R. White, and I. Uljee Exploratory modelling of socio-economic impacts of climatic change. In Climatic Change in the Intra-Americas Sea. G.A. Maul(ed.). Edward Arnold, London, pp Engelen, G., R. White, I. Uljee, and P. Drazen Using cellular automata for integrated modelling of socio-environmental systems. Environmental Monitoring and Assessment 34: Engelen, G., R. White, I. Uljee, and S. Wargnies Numerical modeling of small island socio-economics to achieve sustainable development. In Small Islands: Marine Science and Sustainable Development, Coastal and Estuarine Studies Volume 51, G.A. Maul, (ed.). American Geophysical Union, Washington, DC. pp White, R., G. Engelen, and I. Uljee Modelling land use change with linked cellular automata and socio-economic models: A tool for exploring the impact of climate change on the island of St. Lucia. In Spatial Information for Land Use Management, M. Hill and R.Aspinall (eds.). Gordon and Breach, pp de Kok, J.L., G. Engelen, R. White, and H. Wind Modelling land-use change in a decision-support system for coastal-zone management. Environmental Monitoring and Assessment 6:

229 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 207 < 표 70> 역학적으로상호작용하는취약성평가 (DIVA) 개관 2004 년후반에발표될연안지역의통합평가를위한새로운도구. 해수면상승에따른연안지역의취약성을조사하기위해계획됨. 자연계에대한데이터베이스, 사회경제적요소, 관련시나리오, 영향 - 적응알고리즘, 그래픽도구로구성되어있음. 고려하고있는요소는침식, 홍수, 염화, 습지감소임. DIVA 는전구취약성평가 (Hoozemans et al., 1993) 의논문연구에의해야기되었지만, 자료, 적응관련요소들, 컴퓨터기술등에서진보된도구임. 적절한사용 국가, 지역, 전구규모의연안지역에서적응문제를고려한취약성분석을위해설계됨. 영역국가. 지역, 전구규모에서모든연안지역. 중요결과물사용자가선택한시나리오와적응옵션에서해수면상승의영향. 주요입력사용자가선택한시나리오. 편리한사용 소프트웨어는사용하기편리하며, 그래픽사용에대한많은경험이필요함. 필요한훈련특별한훈련이필요없도록설계됨. 훈련가능한곳 훈련이필요하다면, DINAS-COAST 컨소시엄으로문의할것 ( 아래문의처참조 ). 컴퓨터윈도우 2000/XP, 2GHz 펜티엄, 512MB 메모리, 5GB 하드공간. 문서 DIVA 도구에포함되어있음. 응용개발중이지만국가에서전지구적으로응용할수있음. 문의처 Richard Klein, Potsdam Institute for Climate Impact Research, Germany; Richard.Klein@pik-potsdam.de. Robert Nicholls, University of Southampton, UK; rjn@soton.ac.uk. Richard Tol, University of Hamburg, Germany; tol@dkrz.de. Onno Kuik, Vrije Universiteit, The Netherlands; onno.kuik@ivm.vu.nl. WL Delft Hydraulics, the Netherlands; info@wldelft.nl.

230 208 비용 참고문헌 로부터무료로다운받을수있음. Hoozemans, F.M.J., M. Marchand, and H.A. Pennekamp Sea Level Rise: A Global Vulnerability Assessment Vulnerability Assessments for Population, Coastal Wetlands and Rice Production on a Global Scale. Second revised edition, Delft Hydraulics and Rijkswaterstaat, Delft and The Hague, The Netherlands, xxiii+184 pp. Nicholls, R.J Analysis of global impacts of sea-level rise: A case study of flooding. Physics and Chemistry of the Earth 27: Hinkel J. and R.J.T. Klein DINAS-COAST: Developing a method and a tool for dynamic and interactive assessment. LOICZ Newsletter, No. 27 (June 2003), pp (downloadable at Vafeidis, A., R.J. Nicholls, and L. McFadden Developing a database for global vulnerability analysis of coastal zones: The DINAS-COAST project and the DIVA tool. In Proceedings of EARSL 2003, Ghent, Belgium, June 2003.

231 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 209 < 표 71> 해안선관리계획 (SMP) 개관 적절한사용 해안선관리계획은연안지역에서기후변화와해수면상승에의한침식과홍수의복합된위험을전략적으로관리하기위한일반적인접근법임. 최근 10 년간영국에서해안선관리에대한새로운접근법이개발되어옴. 영국과웨일즈의해안을몇개의단위로나눈뒤, 단위별로해안선관리계획이개발됨. 각해안선관리계획은다시토지이용에따라세분화되고, 50 년에서 100 년후에대한전략을선택함. 해안선관리전략은 Project Appraisal Guidance Notes (PAGN) 의지침에부합해야함 ( Eurosion 컨소시엄은이접근법을선택하여유럽연합에적용하기위해개발하고있음 ( SMP 은광범위한해안선보호체계를가진선진국들을위해설계되었지만, 전세계해안에지역적인규모로응용하는데널리사용될수있음. SMP 은정규적으로업데이트하는살아있는계획이므로, SMP 의전과정은기후변화나해수면상승에대한대응으로장기간에걸친해안선관리계획의개발을자극함. 영역 모든연안지역, 특히국가규모의전략적인홍수와침식관리에적당함. 중요결과물 50 년부터 100 년후의홍수와침식관리를위한전략적인접근법. 주요입력 편리한사용 역사적인해안선변화, 현재연안의상태, 연안의육지사용, 적절한변화시나리오등다양한정보가필요함. 영국과웨일즈의제 1 세대 SMP 는불완전한자료를이용하여사용되었음. 상당한전문기술을가정하고설계되어있으므로컨설턴트에의해운영되는것이가장좋음. 필요한훈련적절한컨설턴트가있어교육은필요하지않음. 훈련가능한곳 현재는제공되지않음.

232 210 컴퓨터요구사항 문서 응용 문의처 비용 참고문헌 접근법에따라다름. DEFRA Shoreline Management Plans: A Guide for Coastal Defence Authorities, Department for Environment, Food and Rural Affairs, 71 pp. (downloadable at MP%20Guidance%20Final.pdf). See also 제 1 세대는 MAFF et al.(1995) 의지침을사용하여개발한영국과웨일즈의해안선관리전략. DEFRA (2001) 을기반으로한제 2 세대계획은막시작되었음. DEFRA, Flood and Coastal Defence Division ( Stephane Lombardo, National Institute for Coastal and Marine Environment/RIKZ, Kortenaerkade, 1, 2500 EX The Hague, The Netherlands; Tel: ; Fax: ; S.Lombardo@rikz.rws.minvenw.nl. SMP Guidance Final.pdf 로부터무료로다운받을수있음. Ministry of Agriculture, Fisheries & Food (MAFF), Welsh Office, Association of District Councils, English Nature & National Rivers Authority Shoreline Management Plans: A Guide for Coastal Defence Authorities. Ministry of Agriculture Fisheries & Food, London, 24 pp. Leafe, R., J. Pethick, and I. Townend Realising the benefits of shoreline management. Geographical Journal 164: Burgess, K., H. Jay, and A. Hosking FUTURECOAST: Predicting the Future Coastal Evolution of England and Wales. Littoral 2002, The Changing Coast, EUROCOAST, EUCC, Porto, Portugal, pp

233 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 211 < 표 72> 인간의의해야기된대기변화가건강에미치는영향에대한모델링 (MIASMA) 개관 적절한사용 전지구대기변화가건강에미치는영향을모의하는윈도우기반의응용모델링. 포함된모듈 : 말라리아, 뎅기열, 주혈흡충증과같은전염병모듈, 열병에의한사망률모듈, 성층권오존층파괴에따른자외선증가와관련된피부암모듈. 인구와기후 / 대기시나리오에의해유도되며, 발병률과유행성질병, 기후상태, 성층권오존층의상태에대한기준자료를응용함. MIASMA 는기후변화나성층권오존층파괴시나리오에대한 GCM 결과를인간건강과연결하여사용할수있음. 사용가능한자료의범위에따라모델의사용이제한됨. 영역건강, 지역이나전지구적분석. 중요결과물 주요입력 열병스트레스모듈 : 심장혈관과호흡기등으로인한총사망률피부암모듈 : 악성흑색종, 비흑색종피부암. 콜레라등의전염병 : 말라리아병증이나사망, 뎅기열이나주혈흡충증에의한병증. 열병스트레스 : 최고, 최저기온. 피부암 : 지면에도달하는 UV-B 복사량을알기위해한관측소칼럼에서의성층권오존손실량. 최고, 최저기온과강수량. 전염병 : 지역전문가에의해결정된자료가필요함. 예를들면, 말라리아의경우그지역사람들의면역정도, 말라리아에저항하는약의보급정도를알아야함. 편리한사용짧은훈련만하면컴퓨터모의는어렵지않음. 필요한훈련컴퓨터모델링에익숙해야하며, 기계적인기술이있으면유익함. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 Dr. Pim Martens ( 아래문의처참조 ). 펜티엄 PC, 16MB 메모리, 윈도우 95 나 NT4 이상의운영체제. 설치를위해하드에 20MB 이상의공간이필요함. 모니터해상도는 문서나도움말을보기위해서인터넷익스플로러 4.0 이상이필요.

234 212 문서 응용 문의처 Martens, P Health and Climate Change: Modeling the Impacts of Global Warming and Ozone Depletion. Earthscan Publications, London. 열스트레스모듈은 20 개의국제도시에적용되어왔음. 피부암모듈은네덜란드, 호주에서사용하고있음. 콜레라와같은전염병모듈은전세계적으로사용하고있으며, 말라리아모듈은짐바브웨에서뎅기열모듈은방콕, San Juan, 멕시코시티, 아테네, 필라델피아에서사용하고있음. Dr. Pim Martens, ICIS, P.O. Box 616, 6200 MD Maastricht, The Netherlands; Tel: ; Fax: ; 비용저렴 (CD-ROM 과문서를배달하는비용 ). 참고문헌 Martens, W Health Impacts of Climate Change and Ozone Depletion: An Eco-Epidemiological Modelling Approach. Dept. Mathematics. Maastricht, University of Maastricht. Martens, W.J.M Climate change, thermal stress and mortality changes. Soc. Sci. Med. 46(3): Martens, W.J.M., T.H. Jetten et al Climate change and vector-borne diseases: A global modelling perspective. Global Environmental Change 5(3): Martens, W.J.M., T.H. Jetten et al Sensitivity of malaria, schistosomiasis, and dengue to global warming. Climatic Change 35:

235 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 213 < 표 73> 질병평가의환경부담 (EBD) 개관 적절한사용 기후변화에기인한질병에의한부담을최근 WHO 에서프로젝트의한부분으로측정하고있음 년및 2030 년까지중선택된미래에서환경, 직업, 행동양식, 생활방식에따른 26 개의위험요소로인한질병을정량화하는데표준이되는방법을이용하고자함. EBD 도구는국가혹은지역차원에서기후변화등다양한환경요소가질병에미치는영향의정량적인크기를추정하는방법에대한지침을포함하고있음. 기후변화에대한 EBD 평가는어떤영향이어떤지역에서가장크며, 온실기체방출을줄임으로써기후로인한질병을얼마나피할수있는지를나타냄. 건강을보호하는전략의지침이됨. 영역보통국가나지역규모에서평가가이루어짐. 중요결과물 주요입력 편리한사용 필요한훈련 훈련가능한곳 기후변화로인해얼마나많은질병이발생하였으며, 위험에대한노출을감소시킴으로써질병발생을얼마나줄일수있는지에대한해답을얻기위해상대적인위험평가를시도함. 결과물은사용자가정의할수있지만보통장애보정생존년수 (DALYs) 혹은인간사이에서또는기후변화가건강에미치는특정한영향사이에서비교된생존율의형태로나타남. 기후변화에민감한질병의양을결정하기위해다음자료가필요 : 기후에민감한질병의기준, 기후위험에대한노출의증가에따른질병 / 장애의위험증가, 현재혹은미래의위험에노출된인구분포. WHO 에서사용하는전구평가는극한열과관련된심혈관질환에의한사망, 설사, 말라리아, 영양실조, 자연재앙에따른사망을추정함. 상대적인위험평가방법, 질병모델링, 장애보정생존년수의추정에익숙해야함. 상대적인위험평가방법, 질병모델링, 장애보정생존년수의추정에익숙한정도에따라다름. 때때로 WHO 이 EBD 방법에대한훈련워크숍을제공함.

236 214 컴퓨터요구사항 문서 응용 문의처 비용알수없음. 참고문헌 기후예측모델의결과물을보기위해개인용컴퓨터, GIS, 스프레드시트소프트웨어가필요함. WHO 와호주국립대학에서출판한전지구와지역에대한평가예시가있음. 상대적인위험평가방법의지침서는 WHO 에의해출판되었으며, 국가나지역평가의지침서는 2004 년초반에발행될예정임. 세계적으로가장중요한기후에민감한질병을평가할수있음. 낮은사회경제적지위때문에그리고열약한공공복지시스템때문에변화하는상황에대한적응력이낮아고통받는사람들을식별할수있음. 평가는아직초안단계로이방법을적용한예는아직없음. Environmental Burden of Disease Assessment, Occupational and Environmental Health, Protection of the Human Environment (PHE), World Health Organization, 20, Avenue Appia, CH-1211 Geneva 27, Switzerland; WHO The World Health Report World Health Organization, Geneva. McMichael, A.J. et al Climate change. In Global Burden of Disease. C.J. Murray and A.D. Lopez (eds.). World Health Organization, Geneva.

237 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 215 < 표 74> 뎅기열모의모델 (CIMSiM 과 DENSiM) 개관 적절한사용 CIMSiM 는 1 헥타르의면적에있는안데스모기의한종에대한다양한파라미터의평균값을제공함으로써역학적인생명표를모의하는곤충학모델임. 각생명단계에따라양, 나이, 온도와크기에따른발달정도, 체중, 생식력등에대한정보를보유함. 대부분의과정은기계적으로계산됨. 많은변수와관계의함수를이용해서매일다음나이혹은다음단계로옮겨갈수를계산함. 예를들면, 알, 유충, 번데기의단계는효소동역학접근법을사용하여온도의함수로계산됨. 유충의체중증가, 식량부족, 단식의계산은온도의영향을보상하는미분방정식으로기초로함. 생식력은번데기의크기로계산되며, 번데기의크기는유충의양, 음식, 온도, 유충거주지에서의단식등의함수로나타냄. 생존수는온도와관련되어있으며, 성충과알의경우포화상태에대한부족분도온도의함수임. 유충의생존은단식과비축된체내지방의함수임. 생존이나다음단계로의성장을결정하는데미기후가중요한역할을하므로 CIMSiM 은매일의날씨정보를포함하고있음. DENSiM(Focks et al., 1995) 은국가의출생률과특정연령대의사망률로계산되는인구역학과관련된모델임. DENSiM 은혈청에양성반응을보이는모체에대한면역과출산등혈청학과관련된사항을반영함. CIMSiM 으로부터나온곤충학적요소들을가지고 DENSiM 은모기의수를계산할수있음. 체온과인간몸속에있는적정량의바이러스는모기의외부잠복기간에영향을주며, 또한인간에게서모기로바이러스가전파되는가능성에영향을줌. 면역모델은바이러스의성장, 매개체와인간사이의전염을설명해줌. 다양한조절조치를사용하여뎅기열관리전략을최적화시킴. 온도나면역의함수로써일인당 Ae. aegypti pupae 의항으로전염의기준개발. 기후변화의영향평가. 영역특정지역을위한것. 그지역에대한조사와날씨가필요함.

238 216 중요결과물 주요입력 편리한사용 필요한훈련 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 DENSiM 에의해추정된파라미터는인간연령집단별혹은시간별인구학적, 곤충학적, 혈청학적정보와전염병에관한정보. 지역의다양한물저장소의생산성추정. 일별날씨 : 최고 / 최저기온, 강수량. 모델은윈도우기반으로사용하기쉬움. 그러나특정지역에대한모델이므로, 모수화과정에상당한투자가필요함. Dana A. Focks 가모의분석에서연구책임자로있거나공동책임자인곳에서의훈련은 3-4 일정도소요. Dana A. Focks 에게문의할것. IBM 호환개인용컴퓨터. 512MB 의메모리와최소 1GHz 이상의프로세스속도가필요함. 문서 Dana A. Focks 로부터도스버전의문서를얻을수있음. 응용 문의처 비용 목표한원인의감소및조절전략을개발할수있음. WHO 의 TDR 에서 10 개국을지원하고있음. 카리브해, 멕시코, 미국텍사스, 남아메리카와중앙아메리카, 아시아의많은지역에서기후변화가뎅기열확산에미치는영향연구를계획하고있음. Dana A. Focks, Infectious Disease Analysis, P.O. Box 12852, Gainesville, FL USA; Tel: ; Fax: ; DAFocks@ID-Analysis.com. 최종사용자에따라다름. 많은뎅기열풍토병을가진국가는사본을가지고있음.

239 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 217 참고문헌 Burke, D., A. Carmichael, D. Focks et al Under the Weather: Exploring the Linkages Between Climate, Ecosystems, Infectious Disease, and Human Health. National Research Council, National Academy Press, Washington, DC 146 pp. Focks, D.A. 2003a. A Review of Entomological Sampling Methods and Indicators for Dengue Vectors. Tropical Disease Research, World Health Organization. Geneva. in press and on WHO/TDR web site. Focks, D.A. 2003b. Epidemiology. In Dengue. S.B. Halstead (ed.). Tropical Medicine-Science and Practice Series. G. Pasvol and S. Hoffman S, series eds. Imperial College Press. In press. Focks, D.A., R.J. Brenner, D.D. Chadee, and J. Trosper The use of spatial analysis in the control and risk assessment of vector-borne diseases. Am Entomologist 45: Focks, D.A., R.A. Brenner, E. Daniels, and J. Hayes Transmission thresholds for dengue in terms of Aedes aegypti pupae per person with discussion of their utility in source reduction efforts. Am J Trop Med Hyg. 62: Focks, D.A., E. Daniels, D.H. Haile, and J.E. Keesling A simulation model of the epidemiology of urban dengue fever: Literature analysis, model development, preliminary validation, and samples of simulation results. Am J Trop Med Hyg. 53: Focks, D.A., D.H. Haile, E. Daniels, and G.A. Mount. 1993a. Dynamic life table model of a container-inhabiting mosquito, Aedes aegypti (L.) (Diptera: Culicidae). Analysis of the literature and model development. J Med Entomol. 30: Focks, D.A., D.H. Haile, E. Daniels, and G.A. Mount. 1993b. Dynamic life table model of a container-inhabiting mosquito, Aedes aegypti (L.) (Diptera: Culicidae). Simulation Results and Validation. J Med Entomol. 30: Jetten, T.H. and D.A. Focks Changes in the distribution of dengue transmission under climate warming scenarios. Am J Trop Med Hyg. 57:

240 218 < 표 75> UNFCCC 지침서 : 인간건강의취약성과기후변화에따른공공보건의적응을평가하는방법 개관 적절한사용 기후변화에대한인간건강의취약성과공공보건의적응을평가하는정성적이면서정량적인방법에대한정보를제공. 취약성과적응을평가하는목적과단계에대해설명함. 기후변화가환자수와사망률에미치는영향의증거와현재와미래의악영향을감소시킬수있는적응전략, 정책, 조치를찾을수있는방법등을제시함. 결과물은열, 열파, 대기오염, 홍수, 폭풍, 식품의불안전성에의한환자수와사망률, 전염병, 물이나음식에의한설사, 성층권오존파괴와관련된결과물이있음. 특정한집단의기후변화에대한현재와미래의취약성을평가하고적절하게대응하는데사용. 영역국가나지역규모. 중요결과물 주요입력 편리한사용 기후에민감한질병에대한현재의분포나부담기술. 적응의기준선기술. 기후변화에따라건강이다른분야에미치는영향평가. 미래기후변화, 인구증가등의요소를가진시나리오를사용하여기후변화가건강에미치는잠재적인영향추정. 현재와미래의취약성을감소시킬수있는추가적인적응조치의인지. 기존의평가, IPCC 나다른기관에서의문헌리뷰, 특정지역의자료와같이이용가능한정보와자료를사용하여기본평가가이루어짐. 폭넓은평가는평가의목표에초점을맞춘문헌검색, 가능한자료를사용한정량적평가, 효과의정량화, 결과의공식적인동료평가를포함함. 매우포괄적인평가는자세한문헌검토, 영향평가를위한새로운자료를수집하거나새로운모델개발, 정량화분석이나민감도분석, 공식적인불확실성분석과동료평가를포함함. 의생태학적방법이나위험평가방법에익숙한사람이면누구나사용할수있음. 필요한훈련거의없음.

241 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 219 훈련가능한곳 중앙아시아에서논의중에있음. 컴퓨터요구사항 평가의수준에따라, 컴퓨터가필요없기도하고모델을수행할수있을정도의컴퓨터를요구하기도함. 문서아래참고문헌참조. 응용 문의처 기후에민감한질병의잠재적부담을평가하고취약성을감소시키기위한대응을인지하는데응용. 테스트중으로응용의예는거의없음. Bettina Menne, WHO European Centre for Environment and Health, Via Francesco Crispi, 10 I Rome, Italy; Jacinthe Seguin, Climate Change and Health Office, Health Canada Ottawa, Ontario, Canada, Sari Kovats, LSHTM, Dept of Public Health and Policy, Keppel St., London WC1E 7HT, England; Kristie L. Ebi, Exponent, 1800 Diagonal Road, Suite 355, Alexandria, VA 22314, USA; 비용첫 2000 부복사는무료이고추가할경우최소한의비용이필요함. 참고문헌 WHO Methods of Assessing Human Health Vulnerability and Public Health Adaptation to Climate Change. World Health Organization, Geneva.

242 220 < 표 76> LymSiM 개관 LyMSiM 은진드기와척추동물숙주중에서검은발진드기 (Ixodes scapularis) 의개체수역학, 라임병병원체 (Borrelia burgdorferi) 의전염역학을모의함. 주변의온도, 강수량, 주거유형, 숙주유형, 진드기개체수의밀도등을모델링함. 숙주와진드기의전염성, 곤충의알의통해혹은유충의껍질을통한전염등의생태학적파라미터들을설명함으로, 매개체인진드기와척주동물숙주사이의라임병파상균의전파를현실적으로모의함. 일주일간격으로 I. scapularis 의역학적생명표, 즉성장속도, 생존률, 생식력을모델링하고, 날씨나다른환경변수를가지고숙주를찾아내는데이는시간에따라변함. 모델에사용된관계는문헌이나출판되지않은현장연구자료를기초로함. 적절한사용 영역 라임병과매개체의조절을최적화하는데사용. 기후변화의영향연구에사용. 특정지역에적용하기위한것으로그지역에대한조사와날씨자료가필요함. 중요결과물기후의함수로써라임병의병원체와매개체의계절적지형적분포. 주요입력 숲, 목초지, 추이대의비율. 매주평균기온, 총강수량, 상대습도. 4 가지에서 6 가지유형의숙주밀도. 편리한사용모델은윈도우기반으로사용하기쉬움. 필요한훈련하루나이틀정도의훈련이필요함. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 Dana A. Focks(DAFocks@ID-Analysis.com) 에게문의할것. IBM 호환컴퓨터, 최소한의프로세서와메모리가필요함. 문서기존의 DOS 버전의문서가있음. 아래문의처참조.

243 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 221 응용 문의처 주로북아메리카동부에서진드기매개체인 I. scapularis 와 B. burgdorferi 의개체수관리효과를모의하고최적화시키는데사용함. 광범위한살비제치료, 흰발쥐와흰꼬리사슴의자가살비제치료, 식생의감소, 흰꼬리사슴개체밀도감소를평가하는데사용함. 광범위한살비제와증식감소는좁은지역에서진드기와병의단기간계절적관리에유용함. 사슴의자가살비제치료는넓은영역에서장기간의관리프로그램에사용할수있는가장비용효율적인기술임. 관리전략의한요소로사슴개체밀도의감소도고려해야함. 진드기와진드기를매개로한질병관리프로그램의통합관리전략을개발하는데유용함. 기존의연구를바탕으로미국의 Centers for Disease Control and Prevention 에서는최적의라임병관리기술을개발. 거주자들이실질적으로이용가능한방지방법을명시함. Dana A. Focks, Infectious Disease Analysis, P.O. Box 12852, Gainesville, FL USA; Tel: ; Fax: ; 비용사용자와응용에따라다름. 참고문헌 Mount, G.A., D.G. Haile, and E. Daniels Simulation of management strategies for the blacklegged tick (Acari: Ixodidae) and the Lyme disease spirochete, Borrelia burgdorferi. J Med Entomol. 34(6): Hayes, E.B., G.O. Maupin, G.A. Mount, and J. Piesman Assessing the prevention effectiveness of local Lyme disease control. J Public Health Manag Pract. 5(3):84-92.

244 222 < 표 77> 아프리카에서말라리아위험지역지도작서 (MARA) 의저렴한정보도구 (LITe) 개관 적절한사용 Falciparum 말라리아의전파를모의하는생물학모델임. 최저와평균온도가기생충과매개체의성장을제한하는방법과강수량이생존과번식에영향을미치는방법을결정하는규칙을만듦. 이결정규칙은연구실과아프리카사하라사막이남지역에서의현장연구를통해검토하고, 현재말라리아분포지도를보고만들어짐. 이생물학적모델은대륙에서의말라리아분포경계를매우잘근사함. 지리적위치가기후학적으로적합한지를결정하기위해월평균기온, 겨울최저온도, 월총강수량의세가지변수를사용함. 다른모델과의차이점은말라리아지역과아닌지역을구분할때의불확실성을해결하기위해서 MARA 의결정규칙은퍼지이론을사용한다는것임. MARA/ARMA 결정규칙은일년내내기온과강수량이말라리아가전파하기좋은상태이어야하며, 이상태는전파가완료될때까지장기간지속되어야함을조건으로함. 안정된전파를위한기간은보통 5 달정도임. MARA LITe 는 MARA 데이터베이스의독립된질문시스템으로 MARA 와관련된데이터베이스 (29 개의독립된표 ) 로전환됨. 미래말라리아의증감을측정하는기준선제공. 기후변화시나리오와더불어이기준선은어떤영역에서위험한사람의수와미래 Falciparum 말라리아의확산정도를파악하는데사용함. 영역아프리카사하라사막이남지역에서만유용함. 중요결과물 위험한사람수. Falciparum 말라리아가전염될가능성이있는지역을그래프로나타냄. 주요입력특정지역. 편리한사용상대적으로사용하기쉬움. 필요한훈련없음.

245 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 223 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 도구에대한모든것은온라인도움말로제공됨. MARA 는 GIS 형태로실행됨. 문서아래문의처참조. 응용 문의처 Kleinschmidt, I., J. Omumbo, O. Briet, N. van de Giesen, N. Sogoba, N.K. Mensa, P. Windmeijer, M. Moussa, and T. Teuscher An empirical malaria distribution map for West Africa. Trop Med Int Health 6: Gemperli A., P. Vounatsou, I. Kleinschmidt, M. Bagayoko, C. Lengeler, and T. Smith Spatial patterns of infant mortality in Mali: The effect of malaria endemicity. Am J Epidemiol 159: MARA/ARMA Towards an atlas of malaria risk in Africa. Durban, South Africa. 비용 MARA LITe 는시디로제공됨. 참고문헌 Craig M.H., R.W.Snow, and D. le Sueur A climate-based distribution model of malaria transmission in sub-saharan Africa. Parasitology Today 15: Snow R.W., M. Craig, U. Deichmann, and K. Marsh Estimating mortality, morbidity, and disability due to malaria among Africa's non-pregnant population. Bull. WHO 77: Hartman, J., K.L. Ebi, J.K. McConnell, N. Chan, and J. Weyant Climate suitability for stable malaria transmission in Zimbabwe under different climate change scenarios. Global Change and Human Health 3:2-14.

246 224 < 표 78> LPJ 모델 개관 LPJ(Lund-Postdam-Jena) 모델은큰규모의육상식물역학과육지 - 대기사이의탄소 - 물교환을포함함. 식물의컨덕턴스를통한광합성과증산사이의피드백, 빠른과정과다른생태시스템과정 ( 자원경쟁, 세포조직의턴오버, 군집역학, 토양의유기물역학등 ) 사이의상호작용을포함하고있음. 적절한사용 광합성, 증발산, 토양수분역학을매일의시간규모로모델링하며, 식생구조와 PFT 군집밀도는 1 년단위로업데이트함. 영역전구위경도 0.5 도의해상도를가짐. 중요결과물식생구조, 생물계의탄소. 주요입력위도, 경도, 기후, 토양조직, 이산화탄소. 편리한사용생태계식생전문과학자. 필요한훈련훈련이필요함. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 응용 문의처 공식적인훈련은제공되지않음. 리눅스클러스터. 비용알수없음. 서유럽에서옥수수모의. 다른특정지역에서도작물모의가진행되고있음. 참고문헌의 Cramer 등의결과참조. Prof. Dr. I. Colin Prentice, Max Planck Institute for Biogeochemistry, Jena, Germany; Tel: ; Fax: ; colin.prentice@bgc-jena.mpg.de.

247 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 225 참고문헌 Sitch, S., B. Smith, I.C. Prentice, A. Arneth, A. Bondeau, W. Cramer, J. Kaplan, S. Levis, W. Lucht, M. Sykes, K. Thonicke, and S. Venevski Evaluation of ecosystem dynamics, plant geography and terrestrial carbon cycling in the LPJ Dynamic Vegetation Model. Global Change Biology 9: Prentice, I.C., M. Heimann, and S. Sitch The carbon balance of the terrestrial biosphere: Ecosystem models and atmospheric observations. Ecological Applications 10: Cramer, W. and 16 others Global response of terrestrial ecosystem structure and function to CO2 and climate change: Results fromsix dynamic global vegetation models. Global Change Biology 7:

248 226 < 표 79> 통합적인생물권시뮬레이터 (IBIS) 개관 적절한사용 IBIS 는통합모델접근법을기반으로하여전지구적혹은지역규모의물균형, 탄소균형, 식생구조를통합적으로평가하는것임. 통합모델접근법은식생의기능적유형사이의경쟁 ( 빛이나물에대한경쟁 ) 을포함하고있으며, 전지구적인변화 ( 육지이용도변화, 기후변동과변화, 대기이산화탄소변화 ) 에대한반응을나타냄. IBIS 는체계적인개념구조로설계되었으며, 특정한시간규모를가진몇개의하부모델혹은모듈을포함하고있음. - 지면과정 : 에너지, 물, 탄소, 운동량균형. - 토양생지화학과정 : 식물로부터토양을통한탄소와질소순환. - 식생역학 : 빛이나물, 때때로영양소에대한경쟁. - 식생계절학 : 성장도일접근법을기반. - 대기와의결합 : GENESIS 나 CCM3 GCMs 와직접적으로결합함. IBIS 는하나의물리적으로일관된체계안에생태계와육상지면과정을나타내는것임. 지면과생태계의역학적활동과활동의결과로생기는식생구성과구조를모의할수있음. 영역 중요결과물 전구. 공간상으로는 0.5, 1.0, 2.0, 4.0 도의해상도를가지며, 1 시간간격으로적분함. GPP, 지상과땅속의 NPP, NEP, 뿌리와유기영향호흡, 질소석화작용, 잠열, 현열, 증발, 증산, 눈의온도, 분포, 깊이. 탄소와질소 - 나무의경우식물, 뿌리, 잎, 나무, 관목이나풀의경우뿌리와잎. - 쓰레기 : 지상과땅속을 3 개의부분으로나눔 ( 분해할수있는, 구조화된, 내성이있는 ). - 토양유기물 : 미생물체, 보호되는 C pool 과보호되지않은 C pool, 수동적인 C pool. 주요입력기후, 위치, 식생, 토양, 해상도 ( 일별, 월별 ). 편리한사용생태계식생전문과학자. 필요한훈련훈련이필요함. 훈련가능한곳 공식적인훈련은제공되지않음.

249 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 227 컴퓨터요구사항 고성능의클러스터. 문서 is.html. 응용전지구적인기후영향. 문의처 비용알수없음. 참고문헌 Jonathan Andrew Foley, Center for Sustainability and the Global Environment (SAGE), Institute for Environmental Studies, University of Wisconsin, 1225 West Dayton Street, Madison, Wisconsin USA; Tel: ; Fax: ; Foley, J.A., I.C. Prentice, N. Ramunkutty, S. Levis, D. Pollard, S. Sitch, and A. Haxeltine An integrated biosphere model of land surface processes, terrestrial carbon balance and vegetation dynamics. Global Biogeochemical Cycles 10: Kucharik, C.J., J.A. Foley, C. Delire, V.A. Fisher, M.T. Coe, J. Lenters, C. Young-Molling, N. Ramankutty, J.M. Norman, and S.T. Gower Testing the performance of a dynamic global ecosystem model: Water balance, carbon balance and vegetation structure. Global Biogeochemical Cycles 14(3): Delire, C. and J.A. Foley Evaluating the performance of a land surface/ecosystem model with biophysical measurements from contrasting environments. Journal of Geophysical Research (Atmospheres) 104(D14):16:895-16,909.

250 228 < 표 80> Medrush 식생모델 개관 식생구조, 생산성, 수문학, 토양침식에대한모델. 기계적인접근법을사용하여지중해식생과관련된구조, 생산성, 수자원을모의함. 적절한사용 영역지역적. 상록수, 경엽수림, 관목지대에서최근기후나이산화탄소의영향모의에사용. 중요결과물식생생산성, 식생구조, 토양침식, 수문학. 주요입력기후자료, 대기이산화탄소, 토양조직자료. 편리한사용생태계 - 식생커뮤니티에대한전문지식이필요함. 필요한훈련훈련이필요함. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 알수없음. 개인용컴퓨터. 응용지역적으로응용가능. 문의처 비용알수없음. 참고문헌 Professor Ian Woodward, Centre for Terrestrial Carbon Dynamics (CTCD), University of Sheffield, Dept. of Animal and Plant Sci., Alfred Denny Building, Western Bank, Sheffield S10 2TN, United Kingdom. Osborne, C.P., P.L. Mitchell, J.E. Sheehy, and F.I. Woodward Modelling the recent historical impacts of atmospheric CO2 and climate change on Mediterranean vegetation. Global Change Biology 6:

251 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 229 < 표 81> CENTURY 개관 농생태계모델. 백년이나천년의시간규모로 C, N, P, S 의연변화역학을모의함. 하부모델로는풀밭, 숲, 사바나시스템이있으며, 이들은특정지역의식물커뮤니티를대표하는잠재적인 1 차생산곡선을가짐. 관리와전구변화가농생태계의생산성과지속성에미치는영향을분석하기위하여다양한윤작시스템과경작지를다루기위해개발됨. 윤작, 경작지, 비료, 관개, 방목, 수확방법등복잡한농작물관리시스템의모의가가능함. 적절한사용기후와토양이용이생태계에미치는영향. 영역생태계생지화학의지역적전지구적분석. 중요결과물 식물생산성, 작물수확량, 식생탄소, 질소, N 광화작용, 증발산, 토양수분함량, 토양유기물의탄소와질소함량. 주요입력기후자료, 토양조직, 토지이용관리. 편리한사용생태계생지화학과관련된전문지식이필요함. 필요한훈련훈련이필요함. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 응용 훈련이제공됨. 개인용컴퓨터. 지역모의를위해서리눅스클러스터. htm. 기후와토지이용이생태계생지화학과수자원역학에미치는영향의지역적모의.

252 230 문의처 Dr William Parton, NREL at Colorado State University, 1499 Campus Delivery Fort Collins, CO , USA; Tel: ; e -mail: billp@nrel.colostate.edu. Cindy Keough, Natural Resource Ecology Laboratory, Colorado State University, Fort Collins, CO USA; Tel: ; Fax: ; cindyk@nrel.colostate.edu. 비용알수없음. 참고문헌 Kelly, R.H., W.J. Parton, G.J. Crocker, P.R. Grace, J. Klír, M. Körschens, P.R. Poulton, and D.D. Richter Simulating trends in soil organic carbon in long-term experiments using the Century model. Geoderma Ojima, D.S., W.J. Parton, D.S. Schimel, T.G.F. Kittel, and J.M.O. Scurlock Modeling the effects of climatic and CO2 changes on grassland storage of soil C. Water, Air, and Soil Pollution 70: Parton, W.J., D.S. Schimel, D.S. Ojima, and C.V. Cole A general model for soil organic matter dynamics: sensitivity to litter chemistry, texture and management. Pages in R.B. Bryant and R.W. Arnold, editors. Quantitative modeling of soil forming processes. SSSA Spec. Publ. 39. ASA, CSSA and SSA, Madison, WI, USA. VEMAP et al., J.M. Melillo, J. Borchers, J. Chaney, H. Fisher, S. Fox, A. Haxeltine, A. Janetos, D.W. Kicklighter, T.G.F. Kittel, A.D. McGuire, R. McKeown, R. Neilson, R. Nemani, D.S. Ojima, T. Painter, Y. Pan, W.J. Parton, L. Pierce, L. Pitelka, C. Prentice, B. Rizzo, N.A. Rosenbloom, S. Running, D.S. Schimel, S. Sitch, T. Smith, and I. Woodward Vegetation/ecosystem modeling and analysis project: comparing biogeography and biogeochemistry models in a continental-scale study of terrestrial ecosystem responses to climate change and CO2 doubling. Global Biogeochemical Cycles 9 :

253 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 231 < 표 82> MC1 개관 MC1 은생물지리학, 생지화학, 화재를모의하는세개의모듈을연결한것. 생물지리학모듈은낙엽수와상록수의조성과 C3/C4 풀의생존형태를예측하고, 생지화학모듈에서예측된생물자원을식생등급에맞게분류함. 생지화학모듈은주어진생태계내에서월탄소와영양소역학을모의함. 식물생산, 토양유기물분해, 물순환과영양소순환등을포함한지상과지하의과정들을상세히모의함. 생물지리학적모듈에의해 1 년마다업데이트됨. 적절한사용기후변화가식생에미치는영향. 영역지역부터전지구적범위까지. 중요결과물 주요입력 식생구조, 화재, 식물생산성, 식생탄소, 토양탄소와질소, 증발산. 월강수량, 월평균최저와최고기온, 수증기압, 풍속, 태양복사, 토양깊이, 토양조직, 부피밀도. 편리한사용생태계와식생과학에대한전문지식. 필요한훈련훈련이필요함. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 아래문의처참조. 리눅스클러스터나다중프로세서. 응용지역부터전지구적으로응용가능. 문의처 Ronald P. Neilson, BioClimatologist, USDA Forest Service, Pacific Northwest Research Station, Corvallis Forestry Sciences Laboratory, 3200 SW Jefferson Way, Corvallis, OR USA; Tel: ; rneilson@fs.fed.gov. 비용응용방법에따라다름.

254 232 참고문헌 Bachelet, D., J.M. Lenihan, C. Daly, and R.P. Neilson Climate, fire and grazing effects at Wind Cave National Park, SD. Ecological Modelling 134(2-3): Lenihan, J.M., C. Daly, D. Bachelet, and R.P. Neilson Simulating broad-scale fire severity in a dynamic global vegetation model. Northwest Science 72: Bachelet, D., J.M. Lenihan, C. Daly, R.P. Neilson, D.S. Ojima, and W.J. Parton MC1. A dynamic vegetation model for estimating the distribution of vegetation and associated ecosystem fluxes of carbon, nutrients and water. Technical Documentation Version 1.0. General Technical Report PNW-GTR-508. Corvallis, OR. USDA Forest Service, Pacific Northwest Research Station. Daly, C., D. Bachelet, J.M. Lenihan, R.P. Neilson, W.J. Parton, and D. Ojima Dynamic simulation of t ree-grass interactions for global change studies. Ecological Applications 10(2):

255 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 233 < 표 83> 온실기체영향평가를위한통합모델 (IMAGE) 개관 네덜란드의 RIVM 에서개발됨 (Alcamo, 1994). 전체시스템에대한전지구적인접근법임. 온실기체증가에따른인위적인기후변화문제를시나리오분석으로접근함. 기후, 생물권, 사회와같은하부시스템들사이의역학과상호관계를모의하도록설계되었으므로통합적인모델임. 적절한사용토지이용이나기후변화가생산성에미치는영향. 영역전지구와국가차원의대응. 중요결과물 축적된온실기체방출량, 결과적인대기의농도, 전구온난화, 해수면상승, 토지이용도나면적의변화, 농업에의영향, 생태계위협, 방출량을감소시키거나조절하기위한정책에필요한비용. 주요입력 기후, 토양, 토지이용도와면적, 경작지와방목장에대한지역의수요, 장작나무수요. 편리한사용생태계와토지이용과학에대한전문지식. 필요한훈련훈련이필요함. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 공식적인훈련은제공되지않음. 개인용컴퓨터. 응용지역부터전지구적으로응용가능. 문의처 Joseph Alcamo, Environmental Systems Engineering, Executive Director, Center for Environmental Systems Research, Kurt-Wolters-Straße 3, Room 2116, Kassel, Germany; Tel: ; Fax: ; 비용정해지지않았음. 참고문헌 Alcamo, Joseph (ed.) IMAGE 2.0: Integrated Modeling of Global Climate Change. Dordrecht, The Netherlands: Kluwer Academic Publishers.

256 234 < 표 84> 농업생태학적영역 (AZE) 방법론 개관 국제연합식량농업기구 (FAO) 가국제응용체계연구소 (IIASA) 와공동으로이시스템을개발하였음. 합리적인토지이용계획을가능하게하고, 생물리학적제약과가능성을평가할수있음. 기후파라미터들, 지형, 토양과지대, 식생, 인구분포등에대한최근의전구디지털데이터베이스를이용하려면계산과정을개선하고향상시켜야함. 그렇게되면 AZE 작물의적합성과온도및주변환경에대한육지생산가능성의확장된평가가가능해짐. 적절한사용작물생산성에대한기후변화영향분석. 영역지역부터전지구적으로적용가능. 중요결과물 주요입력 단위토지 ( 최근디지털데이터베이스에서의격자단위 ) 당최대로가능한그리고농업경영으로이룰수있는작물생산량. 기후, 지형, 토양성질. 인구밀도, 토지소유권, 시장, 제도, 농업정책등인구통계학적, 사회경제학적, 문화적, 정치적요소들. 편리한사용작물시스템에대한전문지식. 필요한훈련훈련이필요함. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 아래문의처참조. 웹기반의개인용컴퓨터. 응용기후변화가농업생산성에미치는영향평가에응용. 문의처 Gunther Fischer, International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA), A-2361 Laxenburg, Austria; Tel: ; Fax: ; fisher@iiasa.ac.at. 비용응용방법에따라다름.

257 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 235 참고문헌 Fischer, G. and H.T. Van Velthuizen Climate Change and Global Agricultural Potential Project: A Case Study of Kenya. International Institute for Applied Systems Analysis, Laxenburg, Austria, 96 pp. Fischer, G and G.K. Heilig Population momentum and the demand on land and water resources. Phil. Trans. R. Soc. Land. B 352: Fischer, G. and H.T. van Velthuizen Agro-ecological zones of China, the former Soviet Union and Mongolia. International Institute for Applied Systems Analysis, Laxenburg, Austria. Batjes, N.H., G. Fischer, F.O. Nachtergaele, V.S. Stolbovoi, and H.T. van Velthuizen Soil Data Derived from WISE for Use in Global and Regional AEZ Studies. FAO/IIASA/ ISRIC Report IR International Institute for Applied Systems Analysis, Laxenburg, Austria.

258 236 < 표 85> CASA 모델 개관 CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach) 모델의월별육지 NPP 계산은빛사용효율성의개념을기반으로하며, 온도와습도응력값으로보정함. 모델의토양탄소순환과 Rh 플럭스는식물분해와지표토양유기물 (SOM) 에의한이산화탄소소비를모의하는 1 차방정식으로계산됨. 지상생태계에서이산화탄소교환과다른중요한소량기체들이기후의경년변동 ( ) 에대해보이는반응을모의함. 적절한사용생태계생산성에대한기후변화영향분석. 영역지역부터전지구적으로적용가능. 중요결과물 1 차생산물, 지상과지하의생물자원, 나뭇잎면적지수 (LAI), 소량기체플럭스의격자추정값. 주요입력기온, 강수량의장기 (30 년 ) 평균값. 지상태양복사량측정. 편리한사용생태계와생지화학적전문지식. 필요한훈련훈련이필요함. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 문서 공식적인훈련은제공되지않음. 고가의워크스테이션. 응용현재생태계의생산성추정. 문의처 Christopher Potter, Ecosystem Science and Technology, NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA USA; Tel: ; Fax: ; cpotter@gaia.arc.nasa.gov. 비용아직정해지지않음.

259 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 237 참고문헌 Potter C.S. and S.A. Klooster Global model estimates of carbon and nitrogen storage in litter and soil pools: Response to change in vegetation quality and biomass allocation. Tellus 49B(1):1-17. Potter, C.S., E.A. Davidson, and L. Verchot Estimation of global biogeochemical controls and seasonality in soil methane consumption. Chemosphere 32(11): Potter, C.S., S.A. Klooster, and V. Brooks Interannual variability in terrestrial net primary production: Exploration of trends and controls on regional to global scales. Ecosystems 2(1): Potter, C.S., P.A. Matson, P.M. Vitousek, and E.A. Davidson Process modeling of controls on nitrogen trace gas emissions from soils world-wide. J. Geophys. Res. 101:

260 238 < 표 86> 육지생태계모델 (TEM) 개관 TEM 은전지구적육상생태계에서식물과토양의탄소, 질소역학을모의하는과정기반의생태계모델임. 중요한탄소와질소플럭스및육상생태계의크기의월평균값을추정하기위하여토양과식생관련특정파라미터뿐만아니라기후, 고도, 토양, 식생, 수자원의공간분포정보를사용함. 월단위의시간간격과위경도 0.5 도의해상도를가짐. 적절한사용 기후가생태계역학에미치는영향의지역적, 전지구적모의. 영역 지역부터전지구적으로적용가능. 중요결과물 GPP, NPP, 증발산량, 토양탄소와질소, 식생탄소와질소. 주요입력 식생, 토양조직, 고도, 태양복사량, 강수량, 기온. 편리한사용 생태계와생지화학적전문지식. 필요한훈련 훈련이필요함. 훈련가능한곳 컴퓨터요구사항 아래문의처참조. 고가의워크스테이션. 문서 응용 문의처 이산화탄소의기후값, 토지이용도의영향으로육상탄소량과대기와의탄소순교환량의시간에따른변화를조사함. Jerry M. Melillo, A. David McGuire, David W. Kicklighter, Yude Pan, Ha nqin Tian, The Ecosystems Center, Marine Biological Laboratory, Woods Hole, MA USA; s: 비용아직정해지지않음.

261 Ⅳ. 기후변화의영향, 취약성, 적응방안연구를위한방법및도구 239 참고문헌 Pan, Y., A.D. McGuire, J.M. Melillo, D.W. Kicklighter, S. Sitch, and I.C. Prentice A biogeochemistry-based dynamic vegetation model and its application along a moisture gradient in the continental United States. Journal of Vegetation Science 13: Tian, H., J.M. Melillo, D.W. Kicklighter, S. Pan, J. Liu, A.D. McGuire, and B. Moore III Regional carbon dynamics in monsoon Asia and its implications for the global carbon cycle. Global and Planetary Change 37: McGuire, A.D., C. Wirth, M. Apps, J. Beringer, J. Clein, H. Epstein, D.W. Kicklighter, J. Bhatii, F.S. Chapin III, B. de Groot, D. Efremov, W. Eugster, M. Fukuda, T. Gower, L. Hinzman, B. Huntley, G.J. Jia, E. Kasischke, J.M. Melillo, V. Romanovsky, A. Shvidenko, E. Vaganov, and D. Walker Environmental variation, vegetation distribution, carbon dynamics, and water/energy exchange in high latitudes. Journal of Vegetation Science 13:

262 240 Ⅴ. 기후변화취약성, 영향및적응조치에관한 한국의기반구축방향 우리나라에서는기후변화취약성및영향평가와적응조치마련을위한체계적인접근이제대로이루어지지않고있는것이사실이다. 그러나선진국특히미국과영국의경우, 동분야에대한체계적인접근과정책을통하여조직적으로문제를해결하고자하고있다. 본장에서는먼저미국과영국의기후변화취약성, 영향및적응조치에대한대응체계를살펴보고, 우리나라의대응체계구축을위한기본적인방향을제시한다. 1. 미국의대응체계미국은기후변화협약당사국으로서다른나라들과함께그협약의궁극적목적을공유하고있다. 기후변화협약의궁극적목적은기후계에위험하지않을정도까지대기중의온실기체의농도를안정화시키는것이다. 이러한기후변화협약의목적을달성하기위해서미국은조직적으로기후변화연구체계를구성하여운영하고있다. 현재기후변화에대한미국의정책을보면시장경제와기술혁신은평상시의상태를유지하고경제성장은계속추구하면서, 온실기체농도의안정화를위해과학적인연구를하고있다. 비록기후변화는매우복잡하고장기간에걸쳐도전해야될문제이지만, 미행정부는비용을투자

263 Ⅴ. 기후변화취약성, 영향및적응조치에관한한국의기반구축방향 241 한만큼효과를거둘수있으리라는사실을인정하고있다. 미국은기후변화의영향, 취약성및적응방안을모색하기위하여대통령산하에 Climate Change Policy Panel을설치하였으며주로기후변화과학 (CCSP: Climate Change Science Program) 과기후변화기술개발 (CCTP: Climate Change Technology Program) 을운영하고있다. 2003년에기후변화과학프로그램 (Climate Change Science Program ; CCSP) 은이러한기후변화연구에대한새로운 5가지전략을발표했다. 첫째, 기후변화의역사및변동성에대한연구, 둘째, 기후에영향을미치는요소들의정량화기술개발, 셋째, 기후예측의불확실성감소, 넷째, 기후변화에대한인간을포함한생태계의적응능력및민감도연구, 다섯째, 위험을극복하는방안연구등기후변화의과학연구를위해주 ( 州 ) 정부에의해매년 20억달러가지원되고있다. 미행정부는또한온실기체의감축을위한선도적기술개발에역점을두기로했다. 현재온실기체방출의약 80% 는에너지와관련되어있다. 비록미래의에너지사용량의예측에대해서는많은견해차이는있지만 2100년까지는현재에너지사용량의약 3배가필요하다는예측이다. 그러므로온실기체방출을줄이면서계속적인경제성장을위한에너지를제공하기위해서는현재에너지를생산하며사용하는방식이아닌다른방도의기술개발이필요하다. 기후변화기술프로그램 (Climate Change Technology Program ; CCTP) 은기후와관련된기술개발을위한연구, 개발등에사용되는약 30억달러의주정부예산을조정하며연구분야의우선순위를매기는등의역할을한다. 다양한분석도구를사용하여 CCTP는서로다른기술을평가하며이러한기술들이온실기체방출의감축에어느정도기여할

264 242 수있는지등을평가한다. 현재의에너지시스템에서온실기체를전혀혹은거의방출하지않는에너지시스템으로개조하는데상상할수없을정도의돈을투자한다해도완전히개조되는데까지는수십년이걸릴것이다. 이러한노력으로인하여기후변화에관련된기술개발및연구는조만간많은발전이있을것이다. 기후변화기술프로그램 (CCTP) 은 6개의목표를수행하기위한비전을제시하고있다. 첫째, 에너지사용시온실기체방출감소, 둘째, 에너지공급시온실기체방출감소, 셋째, 이산화탄소포획및방출감소, 넷째, 기타온실기체방출감소, 다섯째, 방출의측정및모니터링, 여섯째, 기초과학의연구지원등이다. 이러한체계도는 [ 그림 8] 에나타나있다. [ 그림 8] 미국의기후변화기술프로그램체계도 Climate Change Science and Technology Management Structure President s Climate Change Policy Panel (NSC, DPC, NEC) Committee on Climate Change Science and Technology Integration Chair: Secretary of Commerce* Vice Chair: Secretary of Energy* Executive Director: OSTP Director Secretary of State Secretary of the Interior Secretary of Agriculture Secretary of HHS EPA Administrator Secretary of Transportation OMB Director Secretary of Defense NEC Director CEQ Chairman NASA Administrator NSF Director International Activities (Incl. Task Force on International Energy Cooperation) DOS, DOE, USAID and Other Agencies Interagency Working Group on Climate Change Science and Technology Chair: Deputy/Under Secretary of Energy* Vice Chair: Deputy/Under Secretary of Commerce* Secretary: OSTP Associate Director for Science Members DS/US Level: CEQ, DOD, DOI, DOS, DOT, EPA, HHS, NASA, NEC, NSF, OMB, USDA Voluntary Programs and Emissions Registry CEQ, DOC, DOE, EPA, USDA Climate Change Science Program Director: Assistant Secretary of Commerce for Oceans and Atmosphere Members: DOC, DOD, DOE, DOI, DOS, DOT, EPA, HHS, NASA, NSF, OMB, OSTP, Smithsonian, USAID, USDA Climate Change Technology Program Director: Assistant Secretary of Energy for Energy Efficiency and Renewable Energy Members: DOC, DOD, DOE, DOI, DOS, DOT, EPA, HHS, NASA, NSF, OMB, OSTP, USAID, USDA *Chair and Vice Chair of Committee and Working Group rotate annually

265 Ⅴ. 기후변화취약성, 영향및적응조치에관한한국의기반구축방향 영국의대응체계영국의경우, 기후변화프로그램 (UKCCP: UK Climate Change Programme) 과기후변화에의한영향 (UKCIP: UK Climate Impacts Programme) 프로그램의체계하에기후변화관련연구를수행하고있다. UKCIP는 1994년 1월에설립되었으며 (1) 기후변화의과학및영향에대한연구, (2) 영국의온실기체방출양의정량화, (3) 온실기체방출에관한정책을만들며홍보활동등에총력을기울이고있다. UKCCP는 Hadley Center와 Tyndall Center에기후변화연구에관한연구를지원하고있다. Hadley Center에서는일반적인기후변화연구, 전지구적, 국가적기후경향감시, 해양-대기접합모델개발, 기후변화예측및기후변화영향평가에관한연구를주로하고있다. UKCIP는 1997년 4월에수립되었으며주로기후변화영향을평가하고적응하는데이해당사자를참여시키고있다. Tyndall Center와 UKCIP의체계도는 [ 그림 9] 와 [ 그림 10] 에나타나있다. [ 그림 9] 영국 Tyndall Center 의체계도 SUPERVISORY BOARD NERC/EPSRC/ESRC Tyndall Council Directors, Theme Managers and Partner Representatives ADVISORY BOARD Business (Private Sector & Media) Public Sector Academia NGO Annual Assessment Panel Review Panel CENTRE MANAGEMENT UEA Research Director Executive Director Regional Assistant Directors CENTRE STAFF Communications Business & Government Liaison International Science Coordinator Scientific Assistants Administration Secretarial Senior Research Fellows Research Management Team Research Theme Manager Research Project Leader Research Staff & Students Consortium

266 244 [ 그림 10] 영국의기후변화영향프로그램의체계도 3. 한국의기후변화의과학적측면대응방안 4) 우리나라는기술적측면의기후변화대응정책은어느정도추진되고있으나과학적측면의대응정책은부진한실정이다. 이러한대응정책을균형있게추진하려면먼저기후변화의과학적측면에대한체계적인접근과연구를위한전문가그룹이필히육성되어야한다. 지구의기후시 4) 우리나라의동분야에대한최종적인대응및접근방안은추가연구를통하여본연구보고서의최종본발간시자세히제시할예정임.