Comprehensive Review on the Implications of Extreme Weather Characteristics to Stormwater Nature-based Solutions


자연기반해법을 적용한 그린인프라 시설의 극한기후 영향 사례분석

Miguel Enrico L. Robles, Franz Kevin F. Geronimo, Chiny C. Vispo, Haque Md Tashdedul, Minsu Jeon, Lee-Hyung Kim

피인용수 : 0(자료제공 : 네이버학술정보)



The effects of climate change on green infrastructure and environmental media remain uncertain and context-specific despite numerous climate projections globally. In this study, the extreme weather conditions in seven major cities in South Korea were characterized through statistical analysis of 20-year daily meteorological data extracted fro m the Korea Meteorological Administration (KMA). Additionally, the impacts of extreme weather on Nature-based Solutions (NbS) were determined through a comprehensive review. The results of the statistical analysis and comprehensive review revealed the studied cities are potentially vulnerable to varying extreme weather conditions, depending on geographic location, surface imperviousness, and local weather patterns. Temperature extremes were seen as potential threats to the resilience of NbS in Seoul, as both the highest maximum and lowest minimum temperatures were observed in the mentioned city. Moreover, extreme values for precipitation and maximum wind speed were observed in cities from the southern part of South Korea, particularly Busan, Ulsan, and Jeju. It was also found that extremely low temperatures induce the most impact on the resilience of NbS and environmental media. Extremely cold conditions were identified to reduce the pollutant removal efficiency of biochar, sand, gravel, and woodchip, as well as the nutrient uptake capabilities of constructed wetlands (CWs). In response to the negative impacts of extreme weather on the effectiveness of NbS, several adaptation strategies, such as the addition of shading and insulation systems, were also identified in this study. The results of this study are seen as beneficial to improving the resilience of NbS in South Korea and other locations with similar climate characteristics.


전세계적으로 기후변화로 인한 그린인프라와 환경기반시설의 영향 및 예측에 대한 연구는 활발히 진행되고 있다. 하 지만 국가별 극한기후가 발생하는 시기나 패턴이 다르기에 국내에도 극한기후로 인한 그린인프라와 환경기반시설에 대한 연구가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 국내 주요 7개 도시를 대상으로 기상청에서 제공하는 20년 동안의 극 한기후에 대한 통계적 분석과 극한기후로 인한 자연기반해법(NBS)을 적용한 그린인프라 시설에 대한 영향분석을 수행하였다. 극한기후에 대한 통계분석 결과 지리적 위치, 지표 불투수성, 지역 기상 패턴에 따라 다양한 극한 기상 조건에 잠재적으로 취약한 것으로 분석되었다. 서울은 극한온도(영상, 영하)가 관측되었으며 부산, 울산 및 제주 에 서는 강수량과 바람에 대해 극한기후가 발생하여 도시탄력성에 잠재적인 위협인자로 분류되었다. 온도는 도시 내 식 생에 대한 회복력에 주요 요인으로 적용되며, 바이오차, 모래, 자갈, 우드칩 등 여재를 적용한 습지(CW)에서 극 영 하온도에서 물리적 제거효율 및 영양염류 제거능력을 저하되는 것으로 분석되었다. 극한기후로 인한 영향을 저감하 기 위해 그린인프라 시설 내 온도조절이 가능한 차광 및 단열 시스템적용과 같은 극한기후 별 대응전략 수립이 가 능하다. 본 연구를 통해 국내와 기후특성이 유사한 지역에서의 극한기후 대응전략 수립에 도움이 될 것으로 판단된다.


1. Introduction
2. Materials and Methods
2.1 Extreme weather characterization
2.2 Comprehensive review
3. Results and Discussions
3.1 Extreme climatic occurrences in South Korean major cities
3.2 Impact of extreme weather on filter media
3.3 Impact of severe and extreme climatic conditions on LID technologies
3.4 Adaptation strategies to extreme weather conditions for green infrastructure
4. Conclusions


  • Miguel Enrico L. Robles Department of Civil and Environmental Engineering, Kongju National University
  • Franz Kevin F. Geronimo Department of Smart Infrastructure Engineering, Kongju National University
  • Chiny C. Vispo Department of Civil and Environmental Engineering, Kongju National University
  • Haque Md Tashdedul Department of Civil and Environmental Engineering, Kongju National University
  • Minsu Jeon 전민수. Department of Hydro-Science and Engineering Research, Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology
  • Lee-Hyung Kim 김이형. Department of Smart Infrastructure Engineering, Kongju National Unive


자료제공 : 네이버학술정보

    함께 이용한 논문

      ※ 기관로그인 시 무료 이용이 가능합니다.

      • 4,500원

      0개의 논문이 장바구니에 담겼습니다.