국내외에서 논 생태계의 물수지, 비점오염 유출량 분석을 위해 SWAT-Paddy 모델, HSPF-Paddy 모델 등을 개발하고, 모델을 적용한 연구들이 진행되고 있다. 물 발자국은 시·공간적 물 사용에 관한 정보를 제공해주기 때문에 가뭄과 비점오염, 농업생산성을 평가하기위한 지표로 활용이 가능하다. 본 연구는 APEX 모델을 확장하여 개발한 APEX-Paddy 모델을 이용하여 논에서의 물발자국을 예측하고 기후변화 시나리오에 따른 변동성을 평가하고자 하였다. 논벼 재배면적을 고려하여 도별 4지역 이상의 대표시군을 선정하였으며, 선정된 시군의 논에 대해 기후, 토성, 농업활동 특성 등의 데이터를 구축하였다. 기후변화시나리오는 기상청에서 제공하는 제어적분 400년의 RCP8.5 시나리오를 사용하였으며 대기중 CO2 정보는 FAO-AquaCrop 5.0v의 입력자료를 이용하였으며 각 시기의 30년 평균 자료를 적용하였다. 대기중 CO2 농도 증가에 따라 RUE (Radiation Use Efficiency)가 증가하지만 기온상승의 영향으로 생산량이 감소하는 것으로 나타났으며 Penman-Monteith 공식의 식물 잎의 저항이 높아져 증발산량이 감소하는 것으로 나타났다. 물발자국 총량은 기후변화로 인하여 높아지는 것으로 나타났으며 강우패턴의 변화에 따라 녹색물발자국의 비율이 줄어들고 청색물발자국의 비율이 높아지는 것으로 나타났다.