• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.26 no.8
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• pp.1180-1187
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• 2022

As the likelihood of occurrence of the localized microbursts or severe flooding is increased due to the unusual weather changes, it is the very urgent problem to detect these weather hazards with a local weather radar. For a local weather radar of this purpose, it is essential to detect the low altitude and the fast varying weather conditions. Therefore, the very fast update of the weather information and the efficient clutter removal is very important. To achieve this goal, the appropriate method should be applied which does not need the mechanical elevation scanning and has the capability of the efficient clutter removal. Therefore, in this paper, the usefulness of the implementation of elevational filter banks with the spatial FFT algorithm was analyzed and investigated using a simple array antenna. It is shown that the suggested method can be used for both the minimization of the ground clutter and the fast update of weather information.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.25 no.10
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• pp.1345-1352
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• 2021

Most of weather radar systems are used to monitor the whole weather situation for the very wide and medium-to-long range area. However, as the likelihood of occurrence of the local weather hazards is increased in recent days, it is very important to detect these wether phenomena with a local weather radar. For this purpose, it is necessary to detect the fast varying low altitude weather conditions and the effect of the ground surface clutter is more evident. Therefore, in this paper, the newly suggested method is explained and analyzed for detection of weather hazards such as the gust and wind shear using the fluctuation of wind velocities and the gradient of wind velocities among range cells. It is shown that the suggested method can be used efficiently in the future for faster detection of weather change through the simple algorithm implementation and also the effect of the ground clutter can be minimized in the detection procedure.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2019.11a
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• pp.11-13
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• 2019

선박운항통제란 관제구역 내 기상특보가 발효되거나 시계가 500미터 이하로 불량한 경우 운항을 통제하는 행정규칙이다. 이는 저시정 및 기상특보가 발효한 위험한 상황에서 통항을 통제하여 사고위험을 대비하는 행정규칙이나 국지적이고 예측 불가능한 특성의 안개와 넓은 관제구역에 어느 지점이 500미터 이하라는 기준 적용의 애매함으로 인해 선박운항자 및 관계자들로부터 민원이 발생하고 있다. 이에 대하여 선박운항통제에 대한 근거법 해석과 운항통제의 실제적인 문제점에 대한 개선점을 모색해보고자 한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.366-366
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• 2019

홍수피해가 발생하면 사회 전반에 걸쳐 큰 영향을 끼치게 된다. 이에 국내에서는 홍수로 인한 피해를 경감하기 위한 방법 중 하나로 홍수정보를 제공하고 있다. 기상청은 예상되는 강우량을 수치예보를 활용하여 기상특보를 제공하고 있으며, 홍수통제소는 하천에서 예상되는 홍수위를 기준으로 홍수특보를 발령하고 있다. 그러나 기상특보는 전국을 동일한 기준으로 홍수위험을 전망하여 각 행정구역별 특성을 반영하지 못하며, 홍수특보는 주요 하천이 없는 행정구역은 활용할 수 없다는 한계를 가지고 있다. 본 연구에서는 과거 홍수피해 현상 조사를 통해 제시된 각 행정구역별 강우기준과 수치예보 자료 중 하나인 국지규모 앙상블예측시스템(LENS, Local ENsemble Prediction System)자료를 활용하여 홍수위험 매트릭스를 구성하고, 이를 통해 홍수위험 대응단계설정 방안을 제시하고자 하였다. 본 연구에서 제시된 행정구역별 홍수위험 매트릭스는 향후 추가적으로 자료 수집을 통해 매트릭스 적용 및 검토가 이루어져야 할 것으로 판단된다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.13 no.8
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• pp.1713-1720
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• 2009

An local area weather condition monitoring system to minimize many disasters from the sudden change of weather condition in local and mountain ales is proposed. Firstly, the comparison of present state of the related monitoring systems and the possibility of realization with some merits are investigated. Moreover, this paper present direction of local area weather condition monitoring system based on integration of wireless sensor network and CDMA network following some case study. The sensor node for wireless sensor network and an interface dongle are fabricated for the system. The stand-alone software in cellular phone is also developed. Through the efficient integration of both networks, the measured weather condition data from sensors can be transmitted to the server or mobile to monitor with high reliability. The proposed monitoring system will guide new type of project in wireless sensor network and support alarm service of the sudden change of weather condition to mobile user from central official regulations.

• Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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• v.16 no.4
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• pp.403-417
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• 2014

Increased frequency of climate extremes is another face of climate change confronted by humans, resulting in catastrophic losses in agriculture. While climate extremes take place on many scales, impacts are experienced locally and mitigation tools are a function of local conditions. To address this, agrometeorological early warning systems must be place and location based, incorporating the climate, crop and land attributes at the appropriate scale. Existing services often lack site-specific information on adverse weather and countermeasures relevant to farming activities. Warnings on chronic long term effects of adverse weather or combined effects of two or more weather elements are seldom provided, either. This lecture discusses a field-specific early warning system implemented on a catchment scale agrometeorological service, by which volunteer farmers are provided with face-to-face disaster warnings along with relevant countermeasures. The products are based on core techniques such as scaling down of weather information to a field level and the crop specific risk assessment. Likelihood of a disaster is evaluated by the relative position of current risk on the standardized normal distribution from climatological normal year prepared for 840 catchments in South Korea. A validation study has begun with a 4-year plan for implementing an operational service in Seomjin River Basin, which accommodates over 60,000 farms and orchards. Diverse experiences obtained through this study will certainly be useful in planning and developing the nation-wide disaster early warning system for agricultural sector.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.17-17
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• 2017

최근 기후변화로 인한 국지적인 돌발성 위험기상 및 집중호우의 발생빈도가 증가로 인한 기상재해의 규모가 대형화되고 있다. 이러한 기상재해 및 위험기상의 대비를 위하여 시공간적으로 고해상도를 갖는 레이더 강수자료가 수공학분야에 널리 활용되고 있다. 하지만 기상레이더는 대기 중에 존재하는 수상체로부터 반사되는 반사도를 사용하여 강수량을 산정하므로 지상 강수자료와 시공간적 오차가 존재하며 레이더-반사도 관계식을 적용하더라도 과소추정의 문제가 발생하게 된다. 과소추정의 문제를 해결하기 위하여 편의보정기법을 적용한 레이더 강수자료에는 여전히 관측과정에서 발생할 수 있는 무작위 오차(random error)에 대한 불확실성이 존재하게 된다. 따라서 본 연구에서는 과소추정의 문제를 개선하고 레이더 강수자료의 시공간적 오차구조 규명이 가능한 정량적 강수량 추정기법을 개발하였다. 이를 위해 다변량 분석기법을 사용하여 레이더 강수자료의 시공간적 오차구조를 반영할 수 있는 무작위 오차(random error)를 확률론적으로 발생할 수 있는 레이더 강수앙상블 모형을 개발하였다. 개발된 모형으로부터 생산된 레이더 강우앙상블은 통계적 효율기준 분석결과 우수한 모형성능을 확인하였으며 극치호우 및 강우시계열 패턴 분석결과 지상강우의 특성을 효과적으로 재현하는 것을 확인하였다. 최종적으로 도시유역 및 미계측유역의 강우-유출모형에 입력 자료로 활용하여 홍수자료를 생산할 수 있는 레이더기반 홍수예보 시스템을 개발하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Disaster Information Conference
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• 2015.11a
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• pp.250-251
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• 2015

전 세계적으로 지구온난화로 인한 기후변화의 영향으로 예측이 어려운 돌발성 기후로 인한 재난 사례가 급증하고 있다. 이처럼 재해를 유발하는 위험기상 현상의 강도는 점점 증가하지만 인구와 사회기반 시설은 한 곳에 집중되면서 지역적 단위가 아닌 지구단위 규모의 국지적 기상재해가 증가하고 있는 추세이다. 이에 따른 재해의 안전성과 취약성을 평가하는 다양한 연구가 수행되고 있으나, 대응관점에서의 성능 평가에 대한 절차와 연구는 상대적으로 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 국내외 수재해 대응 평가요소를 조사하여 도출된 대응요소의 중요도를 AHP기법을 이용하여 분석하였다.

• Proceedings of The Korean Society of Agricultural and Forest Meteorology Conference
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• 2014.10a
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• pp.25-48
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• 2014

Increased frequency of climate extremes is another face of climate change confronted by humans, resulting in catastrophic losses in agriculture. While climate extremes take place on many scales, impacts are experienced locally and mitigation tools are a function of local conditions. To address this, agrometeorological early warning systems must be place and location based, incorporating the climate, crop and land attributes at the appropriate scale. Existing services often lack site-specific information on adverse weather and countermeasures relevant to farming activities. Warnings on chronic long term effects of adverse weather or combined effects of two or more weather elements are seldom provided, either. This lecture discusses a field-specific early warning system implemented on a catchment scale agrometeorological service, by which volunteer farmers are provided with face-to-face disaster warnings along with relevant countermeasures. The products are based on core techniques such as scaling down of weather information to a field level and the crop specific risk assessment. Likelihood of a disaster is evaluated by the relative position of current risk on the standardized normal distribution from climatological normal year prepared for 840 catchments in South Korea. A validation study has begun with a 4-year plan for implementing an operational service in Seomjin River Basin, which accommodates over 60,000 farms and orchards. Diverse experiences obtained through this study will certainly be useful in planning and developing the nation-wide disaster early warning system for agricultural sector.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.357-357
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• 2011

폭설은 짧은 시간에 많은 양의 눈이 오는 기상현상으로, 자연재해에 속하며 각종 피해를 유발한다. 우리나라는 주로 산지가 많고 삼면이 바다로 둘러싸인 지형으로 폭설의 발생 및 영향은 국지적으로 차이가 많이난다. 이에 우리나라 폭설의 지역별 위험도를 이해하기 위해서는 체계적인 지역구분과 연구가 필요하다. 본 연구는 우리나라 폭설의 지역별 위험도를 분석하기 위해 지난 39년 겨울철동안(Oct-Apr, 1971-2010) 68개의 지상기상관측소에서 측정한 일별 최심신적설량을 이용하여 우리나라 대설지역을 바탕으로 크게 울릉도, 영동 해안북부(속초와 강릉), 서태백산맥(춘천, 홍천, 양평, 원주 등), 소백산맥북서부(부여, 보은, 대전 등), 남해안 (해남, 완도, 장흥 등)의 폭설지역으로 세분화하였다. 폭설지역을 기상청의 대설특보 기준에 따라 대설주의보(5cm이상)와 대설경보(20cm이상)가 발령됐던 기간으로 빈도분석을 시행하였다. 대설주의보의 발생일수는 총 5,712일로 전체 폭설 발생일의 68%를 차지한다. 이 중 대설경보의 발생일수는 총 1,976일로 전체 폭설 발생일의 23%를 차지한다. 울릉도에서는 대설주의보의 발령일수가 총 602회로 가장 눈이 많은 지역으로 나타났으며, 그 반대로 가장 눈이 적은 지역인 남해안은 3cm이상일 경우에 대설주의보를 발령하며, 이 지역에서의 대설주의보의 발령일수가 지역별 평균 21회였다. 영동북부해안에서는 대설주의보의 발령일수가 지역별 평균 180회, 서태백산맥에서의 대설주의보 발령일수가 지역별 평균 87회, 소백산맥북서부에서의 대설주의보 발령 일수가 지역별 평균 122회로 우리나라의 폭설지역에 속하는 것으로 나타났다. 각 관측소의 39년 겨울철 최심 신적설량을 대설주의보와 대설경보의 빈도수에 따른 지역별 위험 지역을 IDW (Inverse Distance Weighting) 기법을 이용하여 공간 분포도를 작성하였다. 본 연구의 결과는 폭설 위험 지역의 지역별 빈도 분석 결과를 위험 분포도로 도시화하여 매년 반복적으로 발생하는 폭설로 인한 피해 경감 및 사회 경제적 안정에 기여할 수 있을 것으로 사료된다.