• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.45-45
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• 2023

본 연구에서는 도시 내 및 주변 지역을 대상으로 기상학적 가뭄 발생 여부에 따른 토양수분량 변화 정도를 파악하고, 그에 따른 열섬 현상의 변동 정도를 분석·평가하였다. 먼저, 대상 지역 내 기상학적 가뭄의 시공간적 특성을 분석하기 위해 인공위성, 재분석 자료 및 지상 관측 정보를 활용하여 SPI (Standard Precipitation Index)와 SPEI (Standard Precipitation Evapotranspiration Index) 등 두 가지의 가뭄 지수를 산정하였다. 또한, ERA5 (The Fifth Generation ECMWF Atmospheric Reanalysis)와 GLDAS (Global Land Data Assimilation System) 등의 재분석 자료 및 지상 관측 정보를 활용하여 토양수분 자료 및 기타 기상 관련 주요 정보들을 얻고, 이를 ENVI-met 모형의 초기 입력자료로 고려하였다. 다양한 시나리오 기반의 모의 결과들을 바탕으로 복합 재난의 관점에서 가뭄-토양수분량-열섬 간의 연관성을 분석하고, 주요 영향 인자 및 극한 사상 유발 조건 등에 대한 정보를 파악하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.346-346
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• 2023

한국은 기상·수문정보의 예측이 기상 및 기후 측면에서 주도적으로 이루어지고 있다. 그러나 단기 및 중기 수자원 평가 및 분석을 위해 필요한 시공간적 규모, 정확도, 평가체계를 고려한 기상 기후 예측정보의 활용 방안이 마련될 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 미래 수자원 평가 및 분석을 위한 방안을 마련하고자 국내 경안천 유역을 대상으로 하천유량을 예측하고 평가하였다. 이를 위해, 우리는 세계기상기구(World Meteorological Organization, WMO)에서 회원국을 대상으로 배포 중인 수자원 평가 도구인 동적수자원평가시스템(Dynamic Water resources Assessment Tool, DWAT)을 경안천 유역에 대하여 구축하고, 과거 관측 기상 및 유량 자료를 이용하여 매개변수를 보정하였다. 앙상블 하천유량 예측을 위해서 전지구적인 기후 패턴과 국내 기상 특성 간의 상관성 분석 후 이를 예측인자로 활용하여 다중회귀모형과 인공신경망 모형으로부터 생성된 1,000개의 앙상블 강우 및 기온 예측정보를 DWAT의 입력자료로 이용하였다. 2022년에 대한 앙상블예측정보를 DWAT의 입력자료로 사용하여 앙상블 하천유량이 예측되었다. 예측된 일-단위 하천유량은 실제 관측유량과 차이를 보이나 이는 예측된 앙상블 강우 및 기온정보의 오차에 기인하는 것으로 보인다. 이러한 결과는 수문 모형 결과의 오차는 강제 자료의 오차에 큰 영향을 받는 한계를 다시 한번 확인시켜준다. 따라서 단기·중기 수자원 평가 및 분석을 월-단위 하천유량으로 변환하여 월별 통계치를 분석하는 방향을 고려할 필요가 있다.

• Journal of Korean Society of Transportation
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• v.34 no.5
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• pp.394-408
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• 2016

This study aims to study the impact of weather conditions and locational characteristics of bike stations on the usage of public bike sharing system for efficient deployment and operation of public bike systems. Linear regression analysis is used to estimate the usage of public bikes of Goyang city. The statistical analysis shows that the usage rate increases with average temperature and decreases under high wind (over 7m/s) or high temperature (over $29^{\circ}$) condition. The usage rate of public bike sharing system can be differentiated by locational characteristics of bike station such as residential area, commercial area, park, school, and metro station. The usage rate increases in park and commercial areas from 10 AM to 3 PM, while it increases in school areas from 3 PM to 5 PM. Public bikes are highly used near the metro station from 5 PM to 8 PM. The stations in parks are highly used in late night, and the usage rate in CBD area increases after the midnight.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.304-304
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• 2011

열필라멘트 화학 기상 증착 공정(HWCVD, hot wire chemical deposition)은 낮은 기판 온도에서 다결정 실리콘 박막을 빠른 속도로 증착할 수 있는 방법이다. 이는 후처리가 없어도 전기적 특성이 우수한 박막을 저온에서 얻을 수 있기 때문에 녹는점이 낮은 기판에 증착을 할 수 있으며 공정비용 절감 효과가 있다. 이러한 박막 증착 공정 중 기상 핵생성에 의해 나노 입자가 생성되며, 새로운 관점에서는 그 농도와 크기가 박막 성장에 중요한 변수로 작용한다. 따라서 공정조건의 변화에 따라 생성되는 나노 입자의 크기 분포를 실시간으로 분석하여 박막 형성의 최적 조건을 찾는 연구가 필요하다. 하지만 이러한 입자 발생 특성에 관한 연구는 기존에 밝혀진 반응 메커니즘으로 인해 수치해석적 연구는 체계적으로 진행되었으나 실험적 연구의 경우 적합한 측정장비의 부재로 인해 제한이 있었다. 따라서 본 연구에서는 저압에서 실시간으로 나노입자 분포를 측정할 수 있는 PBMS (particle beam mass spectrometer)를 이용하여 열필라멘트 화학 기상 증착 공정 중 발생하는 입자의 존재를 확인하고 특성을 분석하였다. 실리콘 나노 입자의 측정은 PBMS 장비의 전단 부분을 HWCVD 배기 라인에 연결하여 진행하였으며 반응기 내 샘플링 위치, 필라멘트 온도, 챔버 압력, 작동기체의 비율을 변수로 하여 진행하였다. 그 결과 실리콘 나노 입자는 양 또는 음의 극성을 가진 하전된 상태임을 확인 하였고, 측정 조건에 따라 일부 단일 극성으로 존재하였다. 한편, 필라멘트 온도가 증가할수록 하전된 나노입자의 최빈값은 감소하였다. 또한 반응 가스인 SiH4 농도가 증가할수록 최빈값은 농도에 비례하여 증가하였다. 이런 결과는 기존 HWCVD 실험에서 투과 전자 현미경(TEM)을 이용하여 분석한 실리콘 나노 입자의 크기 분포 결과와 경향이 일치함을 확인하였다. 본 연구를 통하여 확인된 하전된 나노 입자의 존재를 실험적으로 확인하였으며 추후 지속적 연구에 의해 이러한 하전된 나노 입자가 박막 형성에 기여 하는 것을 규명하고 박막 형성 조건을 최적화하는데 중요한 역할을 할 것을 기대할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.392-392
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• 2020

최근 기후변화로 인해 가뭄의 규모 및 발생 빈도가 증가하고 있으며, 1994-1995년, 2000-2001년 전국적으로 발생했던 가뭄 상황과 달리 2010년 이후의 가뭄은 지역별로 편중되어 내리는 강수때문에 국소적으로 발생하고 있다. 특히, 2011년부터 2018년까지 연속적으로 국지적인 가뭄이 발생하였고, 2017년에는 경기, 충남, 전남지역을 중심으로 극심한 가뭄이 발생하였다. 우리나라의 경우 강수부족으로 기상, 수문학적 가뭄이 발생한다고 하더라도 농업용 수리시설물에 의한 농업용수 공급이 가능하고, 양수장, 관정 등 농업용수 공급의 형태가 다양하기 때문에 실제로 농업현장에서 체감하는 농업가뭄피해는 시공간적으로 상이하다. 따라서, 강수 부족으로 인한 가뭄사상의 발생에 따른 수문기상학적 특성 및 시공간적인 분포 특성과 농업가뭄피해의 발생 현황, 농업용 저수지의 저수율 변화 및 농업용수 이용과의 관계는 향후 농업가뭄의 지역별 가뭄대책 수립에 중요한 기초자료로 활용할 수 있다. 본 연구에서는 농업가뭄에 대하여 정량적인 가뭄피해를 분석하기 위하여 지역별 가뭄발생면적 및 쌀 생산량과 가뭄사상의 수문기상학적 특성간의 상관성을 분석하고자 한다. 최근 40년간 강수량, 표준강수지수 (Standard Precipitation Index, SPI), 표준강수증발산지수(Standardized Precipitation Evapotranspiration Index, SPEI) 등의 가뭄지표인자와 쌀 생산량, 농업용 저수지 저수율 자료 등 관련 인자들을 수집하여, 농업가뭄발생 및 피해면적과의 정량적인 상관관계를 분석하고자 한다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.26 no.2
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• pp.65-73
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• 2010

To observe and analyze the characteristics of cloud and precipitation properties, the Cloud physics Observation System (CPOS) has been operated from December 2003 at Daegwallyeong ($37.4^{\circ}N$, $128.4^{\circ}E$, 842 m) in the Taebaek Mountains. The major instruments of CPOS are follows: Forward Scattering Spectrometer Probe (FSSP), Optical Particle Counter (OPC), Visibility Sensor (VS), PARSIVEL disdrometer, Microwave Radiometer (MWR), and Micro Rain Radar (MRR). The former four instruments (FSSP, OPC, visibility sensor, and PARSIVEL) are for the observation and analysis of characteristics of the ground cloud (fog) and precipitation, and the others are for the vertical cloud characteristics (http://weamod.metri.re.kr) in real time. For verification of CPOS products, the comparison between the instrumental products has been conducted: the qualitative size distributions of FSSP and OPC during the hygroscopic seeding experiments, the precipitable water vapors of MWR and radiosonde, and the rainfall rates of the PARSIVEL(or MRR) and rain gauge. Most of comparisons show a good agreement with the correlation coefficient more than 0.7. These reliable CPOS products will be useful for the cloud-related studies such as the cloud-aerosol indirect effect or cloud seeding. The visibility value is derived from the droplet size distribution of FSSP. The derived FSSP visibility shows the constant overestimation by 1.7 to 1.9 times compared with the values of two visibility sensors (SVS (Sentry Visibility Sensor) and PWD22 (Present Weather Detect 22)). We believe this bias is come from the limitation of the droplet size range ($2{\sim}47\;{\mu}m$) measured by FSSP. Further studies are needed after introducing new instruments with other ranges.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.34 no.7
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• pp.633-644
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• 2013

This study evaluates wind farm efficiency at Haengwon in Jeju Island. The actual energy production at Haengwon wind farm is compared with the estimated energy production based on Korean wind map which is developed at the National Institute of Meteorological Research/KMA. The validation of wind map at Gujwa located near the Haengwon wind farm shows that the wind speed is overestimated. The diurnal variation of wind speed shows a maximum value in the afternoon due to the effect of sea-land breeze. The ratio of the actual energy production at Haengwon wind farm and the estimated energy production based on the Korean wind map is 24.8%, while the distribution of energy frequency is similar each other. The difference of energy production is caused by mechanical error of the turbine and the overestimation of the simulated wind map. This study will contribute to the repowering of turbines for improving the efficiency of wind farm in the future.

• Atmosphere
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• v.31 no.2
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• pp.157-170
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• 2021

To investigate the effect of snowfall on the traffic of general roads in Gangwon-do, case analysis was performed in Gangneung, Pyeongchang, and Chuncheon using ASOS (Automated Synoptic Observing System) snowfall data and VDS (Vehicle Detector System) traffic data. First, we analyzed how much the traffic volume and speed decrease in snowfall cases on regional roads compared to non-snow cases, and the characteristics of monthly reduction due to snowfall were investigated. In addition, Pearson correlation analysis and regression analysis were performed to quantitatively grasp the effect of snowfall on traffic volume and speed, and sensitivity tests for snowfall intensity and cumulative snowfall were performed. The results showed that the amount of snowfall caused decrease both in the traffic volume and speed from usual (non-snowfall) condition. However, the trend was different by region: The decrease rate in traffic volume was in the order of Gangneung (17~22%), Chuncheon (14~17%), and Pyeongchang (11~14%). The decrease rate in traffic speed was in the order of Chuncheon (9~10%), Gangneung (8~9%), Pyeongchang (5~6%). No significant results were found in the monthly decrease rate analysis. In all regions, traffic volume and speed showed a negative correlation with snowfall. It was confirmed that the greater the amount of traffic entering the road, the greater the slope of the trend line indicating the change in snowfall due to the traffic volume. As a result of the sensitivity test for snowfall intensity and cumulative snowfall, the snowfall information at intervals of 6-hours was the most significant.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.18 no.3
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• pp.387-396
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• 2023

The representative equipments currently used for weather observations are meteorological masters and wind lidars. According to international regulations, meteorological masters can be used for standalone measurements, but in case of wind lidars, it is mandatory to install a meteorological master that matches the height of the bottom of the wind turbine blade or a 40m meteorological masters and correct the measurement data. Turbulence flow occurs frequently at altitudes below 100m due to its nature, and wind lidars are more susceptible to the effects of turbulence than meteorological masters. However, while the turbulence intensity for meteorological masters is specified by international regulations, there is no separated specification for wind lidars. This study collected data measured under the same conditions using both meteorological masters and wind LiDARs, analyzed the uncertainties and turbulence intensity ratio. The analysis of the data showed that there were partial sections where the proportion of turbulent flow intensity exceeded 3%. Therefore, it is suggested to include a specification for the turbulence intensity error rate for wind LiDARs in the international regulations.

• Atmosphere
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• v.34 no.2
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• pp.97-106
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• 2024

The seasonal forecast skill of tropical cyclones (TCs) in the Northern Hemisphere from the Korea Meteorological Administration (KMA) Global Seasonal Forecast System version 6 (GloSea6) hindcast has been verified for the period 1993 to 2016. The operational climate prediction system at KMA was upgraded from GloSea5 to GloSea6 in 2022, therefore further validation was warranted for the seasonal predictability and variability of this new system for TC forecasts. In this study, we examine the frequency, track density, duration, and strength of TCs in the North Indian Ocean, the western North Pacific, the eastern North Pacific, and the North Atlantic against the best track data. This methodology follows a previous study covering the period 1996 to 2009 published in 2020. GloSea6 indicates a higher frequency of TC generation compared to observations in the western North Pacific and the eastern North Pacific, suggesting the possibility of more TC generation than GloSea5. Additionally, GloSea6 exhibits better interannual variability of TC frequency, which shows relatively good correlation with observations in the North Atlantic and the western North Pacific. Regarding TC intensity, GloSea6 still underestimates the minimum surface pressures and maximum wind speeds from TCs, as is common among most climate models due to lower horizontal resolutions. However, GloSea6 is likely capable of simulating slightly stronger TCs than GloSea5, partly attributed to more frequent 6-hourly outputs compared to the previous daily outputs.