3.1. 식량생산 미치는 영향분석
기후변화가 식량생산에 미치는 영향은 작물재배 시뮬레이션 모형, 과거자 료를 이용한 회귀분석 및 비모수분석 등 다양한 방법을 적용한 연구가 이루 어졌다. 이변우 외 2인(1991)은 대기대순환모델(General Circulation Model, GCM)로 예측한 이산화탄소 농도가 2배로 증가할 경우 우리나라의 기후 및 농업기후자원에 미치는 영향을 평가하였다. 또한 작물생장 모의모형(Modules of an Annual Crop Simulation, MACROS)을 이용하여 지구온난화가 벼 생장 및 쌀 수량에 미치는 영향을 분석하였다.
주영희(1994)는 미국 환경보전국의 GFDL(Geophysical Fluid Dynamics Laboratory) 모형, 영국기상청의 BMO 모형, EU의 HANUS 모형 등 작물수량조사 순환모형 을 이용하여 기후변화에 따른 미국, 유럽, 호주, 일본, 러시아 등 주요국의 작물 생산량 변동을 분석하였다.
권오상·김창길(2009)은 비모수 계량모형인 커널 회귀분석(Kernel Regression Analysis)을 적용하여 기후변화가 쌀 수량에 미치는 영향을 분석하였다. 김창 길 외 4인(2009)은 CERES-Rice 모형, ORYZA 모형, 리카디언(Ricardian Model) 모형 등의 적용을 통해 기후변화가 작물수량 및 농가경제에 미치는 영향을 분석하였다.
기후변화가 식량생산에 미치는 영향에 대한 해외연구로 Vining(1989)은 기 상의 개별요소인 일사량, 기온, 강수량, 습도, 풍속 등이 농축산물의 생산에 미치는 영향을 계량적으로 분석하였고, Francisco and Guise(1988)은 강수량이 곡물 단수에 미치는 영향을 분석하였다. 今井鐳藏(1983)은 작황지수 산식을 개발하여 이 지수와 평년단수를 이용하여 기상요인이 작물생산에 미치는 정 도를 계측하였다.
Rosenzweig and Parry(1994)는 지구온난화로 CO2의 농도가 증가함에 따라 대기순환모형과 일반균형모형인 세계식량무역모형(World Food Trade Model) 을 연계하여 2060년 세계 작물생산량 예측과 농가수준의 적응 정도를 고려 하여 선진국과 개도국의 식량 교역량의 변화를 분석하였다.
Finger and Schmid(2007)는 생태 물리적 모형을 이용하여 기후변화의 위험 을 고려한 기대효용함수를 이용하여 옥수수와 겨울 밀의 작물생산에 미치는 영향을 분석하였다. 특히 이 연구에서는 생산농가의 기후변화 및 가격변화 의 위험 반응을 고려한 단수분석도 함께 이루어졌다.
Lee, Nadolnyak and Hartarska(2012)는 1998〜2007년 동안의 계절적 기후변 수와 노동, 관개, 농기계, 비료 변수 등 패널자료를 이용하여 아시아 13개 국 가를 대상으로 기후변화에 따른 농업생산 영향을 분석하였다. 또한 온도와 강수량 탄력성을 도출하여 기후변화에 따른 한계효과를 제시하였다.
3.2. 기후변화와 국제곡물시장 연계 연구
기후변화와 국제곡물시장을 연계하여 분석한 연구로는 먼저 조영수·이용 호(2008)가 있다. 조영수·이용호(2008)는 세계농업 전망모형 Aglink 2008을 이용하여 밀, 잡곡, 유지종자 등 주요 곡물의 생산과 관련된 시나리오를 설 정하여 기후변화가 향후 국제곡물시장의 수급과 가격에 미치는 영향과 국제 곡물시장의 변화가 국내 축산부문에 미치는 영향을 분석하였다.
한석호 외 5인(2011a)은 최근의 사회·경제적 여건변화, 농업환경 여건변화,
거시경제 지표의 변화 등을 반영하여 2007년부터 2008년 사이 구축된 KREI-KASMO(Korea Agricultural Simulation Model) 모형을 보완하였다. 이 모형을 통해 대내외 여건 변화에 따른 쌀, 보리, 콩 등 주요 곡물의 생산량, 수입량, 공급량, 가격 등을 전망하였다.
正幸 横沢 飯泉 仁之直 岡田 将誌(2009)는 IPCC 4차 평가보고서의 기후변 화 예측 시나리오를 기초로 벼 생육·쌀 수량추정 모형을 이용하여 추론에 근 거한 광역 쌀 수량 예측구조모형을 정립하였다. 1981〜2000년, 2046〜65년, 2081〜2100년 등 세 기간으로 나누고, 쌀 수량 예측구조모형을 이용하여 일 본의 쌀 수량 변동에 미치는 영향과 이식날짜의 이동, 품종개선, 시비관리 등 세 가지 적응책의 효과를 분석하여 제시하였다.
3.3. 기후변화 적응 및 대책 연구
기후변화의 적응대책 연구로 권원태 외 10인(2004)은 기후변화협약 대응 을 위한 적응부문 시책 수립 방안 연구에서 기후변화와 관련된 주요 쟁점들 을 살펴보고, 외국의 기후변화 적응부문 정책을 검토하였다. 기후변화 적응 을 위한 우리나라 부문별 대응방안을 제시하였는데 농업부문에서는 7가지로 나누어 적응 방안을 제시하였다.
한화진 외 12인(2007)은 기후변화의 영향과 취약성 평가, 적응조치 및 기후 변화 적응체계 구축방안을 제시하였다. 이 연구에서는 수자원, 생태계, 산업, 해양·수산 등 다양한 분야를 다루고 있고, 농업부문은 생태계에서 다루고 있 으며, 작물기후통합모형(Crop Estimation through Resource and Environment Synthesis, CERES-Rice)을 이용하여 벼 부분의 취약성 평가를 시도하였다.
Burton and Lim(2005)은 기후변화에 직면하여 세계농업의 적응에 대한 전 망에서 적응기술과 국가수준의 실제적 실천프로그램의 수립과 집행방안을 제시하였다. Malcolm, et al.(2012)은 미국을 48개 지역으로 세분하여 지역환 경·농업 프로그램 모형(Regional Environment and Agriculture Programming,
REAP)을 수립하고 기후변화가 주요농산물의 단수에 미치는 영향과 농업인 들이 적응행동 및 내한성 품종(drought-tolerant varieties) 도입 등 적응조치를 취하는 경우 적응잠재력의 정량적 분석을 시도하였다.
3.4. 선행연구와 본연구의 차별성
기후변화가 식량공급에 미치는 영향에 관한 선행연구는 기후변화 시나리 오 하의 작물모형을 이용하여 수량변화를 예측하는 연구, 과거의 작물생산 시계열 자료를 이용하여 수량변화를 예측하는 연구, 주요작물의 기후변화 적응 기술개발 연구 등이 주류를 이루어왔다. 또한 국제곡물시장의 가격을 분석하고 수입방식의 개선방안을 모색하는 연구가 수행되었다.
이 연구는 그동안의 분야별 선행연구를 종합하여 기후변화를 반영한 작물 재배 모형과 식량수급 시뮬레이션 모형을 연계한 통합모형을 이용하여 식량 공급에 미치는 체계적인 영향분석을 시도하였다. 식량공급 분석은 국내생산 뿐만 아니라 국제곡물시장 측면에 대한 실증분석도 함께 다루어 기후변화에 따른 미래의 국내생산과 수입량 변화를 살펴보았다. 미래의 기후변화에 대 응한 안정적 식량공급시스템 구축방안 모색을 위해 영향에 대한 실증분석과 함께 농업인을 대상으로 한 반응분석과 국제기구와 주요국의 사례분석 등을 통해 체계적이고 실효성 있는 안정적 식량공급 방안을 제시하였다.