기후변화 대응역량 강화를 위한 시스템다이내믹스 모델 개발

Title
기후변화 대응역량 강화를 위한 시스템다이내믹스 모델 개발
Authors
채여라
Co-Author
문태훈; 김동환; 이동성; 정수영; 이경택
Issue Date
2016-12-31
Publisher
한국환경정책·평가연구원
Series/Report No.
사업보고서 : 2016-01-01b
Page
98 p.
URI
http://repository.kei.re.kr/handle/2017.oak/20464
Language
한국어
Keywords
기후변화영향, 기후변화 대응역량, 시스템다이내믹스, 생물다양성, 건강영향비용, 에너지, 수자원, Climate Change Impact, Capacity to Respond to Climate Change, System Dynamics, Biodiversity, Health Impact Cost, Energy, Water Resource
Abstract
본 연구의 목적은 기후환경변화로 인한 환경, 경제, 사회부문의 영향을 종합적으로 분석할 수 있는 기후환경영향 시뮬레이션 모델을 개발하고, 이를 이용하여 기후변화 대응역량강화를 위한 국가차원의 정책방안을 모색하는 것이다. 연구의 방법으로는 시스템다이내믹스 방법을 사용하였다. 기후변화로 인한 영향이 분야별로 서로 복잡하게 상호작용하는 특징이 있어 이러한 순환적이고 복합적인 상호관계를 감안하는데 시스템다이내믹스 모델링이 적합하기 때문이었다. 연구의 공간적 범위는 전국을 대상으로 하되 공간적으로 도시와 농촌을 분리하여 모델링하여 기후변화가 미칠 영향을 도시와 농촌, 산업, 수자원, 에너지, 인구, 환경 등 공간별, 부문별로도 분석할 수 있도록 하였다. 모의실험의 시간적 범위는 2000년부터 2050년까지로 하였다. 모델의 시뮬레이션결과, 기후변화 시나리오 RCP8.5를 기준으로 할 때 기후변화총피해액은 2050년까지 지속적으로 상승하는 것으로 나타났다. 기후변화로 인한 산업산출감소로 인한 피해액은 도시가 농촌보다 훨씬 크고, 산업구조 측면에서 보면 서비스업-제조업-농업의 순으로 피해액이 크게 나타났다. 그러나 피해면적으로 보면 도시보다 농촌의 피해면적이 크게 나타나고 인당 피해액의 규모로 보면 인당 농촌의 산업산출 감소 피해가 인당 도시의 산업산출감소 피해보다 큰 것으로 나타났다. 그리고 기후변화로 인한 피해액의 상승에 가장 큰 영향을 미치는 부문은 사회 및 환경부문의 피해액으로 주로 생물다양성감소피해와 기후변화건강영향비용 부문이며 그 다음이 산업산출감소로 인한 피해이고, 가축피해, 산림피해, 이상기후로 인한 조기사망에 따른 인적피해는 생물다양성감소와 기후변화로 인한 건강영향비용 증가에 따른 피해에 비교할 때 상대적으로 경미한 것으로 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 한 정책제언은 다음과 같다. 첫째, 기후변화대응역량을 강화시키기 위해서는 기후변화에 대응하는 도시의 역량을 증가시키기 위한 예산의 배분과 정책의 수행이 중요하다. 둘째, 그러나 기후변화로 인한 농촌의 체감피해는 도시보다 더 커서 이에 대한 배려가 충분해야 한다. 농촌의 피해면적과 인당 산업산출의 감소로 인한 피해액이 도시보다 높기 때문이다. 셋째, 기후변화영향으로 인한 총 피해액 중에서 생물다양성감소와 건강영향비용의 증가가 차지하는 비중이 상당히 커서 사회 환경 부문의 피해가 기후변화 대응역량의 강화방안을 위한 논의에서 무시할 수 없다는 점을 보여준다. 넷째, 기후변화로 인한 피해를 감소시킬 수 있는 예산을 과감하게 증가시킬 필요가 있다. 다섯째, 기후변화의 영향이 대체로 보아 수자원 분야보다는 에너지 분야에서 더 심각하게 발생할 가능성이 높아 에너지부문의 역량강화가 필요하고, 에너지부문의 선순환을 유도하기 위해서는 에너지비용의 절감을 동시에 강하게 추진할 필요가 있다.


The purpose of this study is to develop a simulation model to project the impact of climate change on the environment, economy and society and explore measures to strengthen the capability to mitigate the impact of climate change. To that end, the system dynamics simulation method was used by considering that the model was built by incorporating several sub-sectors including urban, rural, population, and socio-environmental sectors. In the urban and rural sector, functional models such as industry, water resources and energy model were included to explore the impact of climate change on those functional areas from the comparative perspectives of urban and rural areas. The simulation period was set as from 2000 to 2050. Simulation results derived with the RCP8.5 scenario shows that the total damage inflicted by climate change will continue to increase until the year 2050. The estimated damages resulting from reduced industrial output were much larger in urban areas than in rural areas and by industry, the amount of simulated damage was the biggest in service, followed by manufacturing and agriculture. However, the total damaged areas in rural areas were found to be much larger than in urban areas and the decline in industrial output per capita was about twice larger for farmers than for city dwellers. And simulation result shows that social and environmental damages such as decline in biodiversity and health costs account for the majority of total damages induced by climate change, followed by other damages such as reduced industrial output, livestock loss, forest damage and extreme weather events. Policy suggestions based on the simulation results are as follows. First, to strengthen climate change adaptive capacity, government budget and policies must be focused on improving the capability of cities to cope with climate change since the overall climate change induced damages are incurred mostly in urban areas. Second, it must be noted that the size of land affected by climate change is much larger in rural areas than in urban areas and that per capita damage due to reduced industrial output in rural areas is about twice as high as that of urban areas. This difference needs to be taken into account when allocating resources between urban and rural areas in respect to climate change. Third, measures to reduce the social and environmental damages of climate change need to be strengthened for enhanced adaptive capacity given that a significant share of total damages induced by climate change result from decline in biodiversity and health-related damages. Fourth, it is necessary to raise the climate change budget to reduce climate change damage and ensure that the positive feedback loop structure of climate change response can function as a virtuous circle. Fifth, given that the impact of climate change will be more serious in the energy sector than in the water resource sector, it is necessary to strengthen the capacity of the energy sector and make a strong drive to reduce energy cost to encourage a virtuous circle.

Table Of Contents

제1장 서론

제2장 시스템다이내믹스
1. 시스템다이내믹스의 개념
2. 시스템다이내믹스 모델링 과정
3. 시스템다이내믹스의 방법론적 특성

제3장 기존연구의 검토
1. World3 모델의 자본재부문의 구조
2. 기후변화와 경제 통합모델 ? DICE 모델에 대한 비판적 검토
3. 기후변화가 수자원 공급과 수요에 미치는 영향 ? 멕시코 사례
4. C-ROAD(Climate Rapid Overview and Decision Support) 기후변화 모델
5. 기후변화정책의 다이내믹스
6. 탄소세부과에 따른 에너지-경제-환경 부문의 변화
7. 기후변화 대응 상수도시설 관리
8. 온실가스 감축정책 평가
9. 불소계 온실가스 배출 최적감축방안 연구
10. 시스템다이내믹스와 GIS 연계 모델을 이용한 해수면 상승 침수영향 분석

제4장 기후변화전망 시스템다이내믹스 모델
1. 기후환경전망 인과지도
2. 기후변화영향모델 플로우다이어그램
3. 모델의 파라미터
4. 모델의 기본행태(Model Base Run)
5. 인과지도 및 기본행태 실험을 통한 정책적 시사점

제5장 정책실험
1. 기후변화예산 비율에 관한 정책실험과 정책적 시사점
2. 폭염과 에너지 및 수자원 부문에 관한 정책실험과 정책적 시사점

제6장 결론 및 제언
1. 결론
2. 정책 제언

부록 기후변화 시스템다이내믹스 모델 통계치 및 출처정리

Abstract

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