• 대기
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• 제20권4호
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• pp.519-530
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• 2010

In this paper we review current research on Atmospheric Brown Clouds (ABCs) with lightweight Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) and miniaturized instruments. The UAV technology for in-situ measurements, including aerosol concentration, aerosol size distribution, aerosol absorption, cloud drop size distribution, solar radiation fluxes (visible and broadband), and spectral radiative fluxes, is a leading-edge technology for cost-effective atmospheric sounding, which can fill the gap between the ground measurement and satellite observation. The first experimental observation with UAVs in Korea, Cheju ABC Plume Monsoon Experiment (CAPMEX), conducted during summer 2008 revealed that the Beijing plumes exerted a strong positive influence on the net warming and fossil-fuel-dominated black-carbon plumes were approximately 100% more efficient warming agents than biomass-burning-dominated plumes. Long-term sustainable routine UAV measurements will eventually provide truly three-dimensional data of ABCs, which is necessary for the better understanding of their climate impacts and for the improvement of numerical models for air pollution, weather forecast and climate change.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권1호
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• pp.126-132
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• 2011

최근 기후변화를 초래하는 화석연료의 사용을 감축하는 세계적 추세와 함께 유엔기후협약으로 인한 에너지의 안정적 공급을 위해 많은 노력이 요구되고 있다. 따라서 조류에너지와 같은 해양자원의 이용이 주목을 받고 있으며, 이러한 조류자원은 집중된 중력에너지 형태로 존재하며, 이러한 조류에너지는 매우 크지만 제한된 지역에 분포하고 있으므로 조류에너지를 효과적으로 이용하기 위해서는 반드시 기술적, 경제적인 측면의 평가가 요구된다. 이를 위해 본 연구에서는 완도해역에서의 조류에너지를 평가하기 위해 수심, 조석, 조류 등을 조사하고, 관측 자료를 바탕으로 완도 해역의 부존 조류에너지를 추산하고, 이용 가능한 연평균 에너지를 계산하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제24권5호
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• pp.449-455
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• 2003

포항일대의 대기환경을 이해하고 예측의 기초정보로 활용하기 위해 기후학적 요소들에 대한 조사를 수행하였다. 분석을 통해, 포항지역의 연평균 기온, 상대습도, 강수량은 각각 14.39$^{\circ}C$, 63.3%, 1,178mm로 나타났다. 포항지역에서의 연간 탁월풍은 남서풍으로 나타났으며 평균풍속은 2.7m/s였다. 운량은 장마기간이 포함되며 지형효과에 의한 대류운이 활발하게 나타나는 여름에 많았다. 또한 연평균 일조시간은 약 2,221시간으로 나타났다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제12권3호
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• pp.48-55
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• 1992

자연초원(natural grassland)은 연간 강수량이 $250\sim1000mm$, 기온이 $0\sim26^{\circ}C$인 지역에서 형성되는 기후극상의 식생으로써 초본식물, 특히 벼과식물이 우점되어 있다. 이 자연초원은 세계에 널리 분포되어 있는데 지역에 따라 온대초원 열대초원, steppe, prairie, pampa등으로, 식물의 초고에 따라 장초형 초원 단초형초원으로 분류한다. 한국에는 연간 강수량이 많고 연평균기온이 높아서 기후 극상의 자연초원은 성립되지 못하고 식생천이의 도중상으로 소규모의 초본식물군락이 나타난다. 이들은 주로 방치된 경작지나 경작지주변의 인간간섭이 많은곳, 해수나 강물의 영향으로 나무가 생장할 수 없는 곳에 식생천이의 도중상으로 나타나거나, 산림이 산불이나 벌목으로 파괴된 곳에서 제2차천이의 과정으로 초본식물군락이 출현하는데 이것을 야초지(native grassland)라고 한다. 특히 야초지에 가축을 사육할 목적으로 목초를 재배하여 이용할 때는 초지라고 한다. 한국의 야초지식생을 구성하는 주요 우점초종은 억새, 새, 솔새, 잔디, 갈대, 쑥 등이며 건조하고 기온이 높은 여름에는 C-4형 식물이, 수분이 많고 서늘한 봄과 가을에는 C-3형 식물이 높은 생산성을 나타낸다. 야초지는 지표면을 피복하여 바람이나 빗물에 의한 토양침식을 방지할 뿐만아니라 초식동물의 먹이를 생산하고 자연경관을 아름답게 가꾸어 주는 중요한 역활을 하고 있으나 공장부지 주택지 농업용지등으로 개발되어 없어지고 관리가 이루어지지 않아 황폐화 되고 있다. 야초지를 효과적으로 보전하고 이용하기 위해서는 생장이 빠르고 생산성이 높은 우수한 목초를 재배하는 것이 바람직한데 그 방법으로는 겉뿌림초지조성법, 제경법, 시비법이 이용된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.599-599
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• 2015

최근 지구온난화로 인한 기후변화로 자연재해의 형태는 점차 대형화, 다양화 되고 있는 추세이다. 이와 같이 기후변화에 의한 강도 높은 국지성 집중호우의 영향으로 막대한 인명 및 재산 피해를 주고 있으며, 이를 최소화하기 위한 대안을 마련하기 위해서는 정확한 홍수량 산정과 홍수방지 시설물들이 필요하다. 본 연구에서는 탐진강 하구부의 홍수방어계획 수립을 위해 가상의 분수로 설치 유무에 따른 수리특성을 비교 분석하고자 HEC-RAS모형과 RMA-2모형을 적용하여 모델링을 수행하였다. 먼저 1차원 수리모형인 HEC-RAS모형을 이용하여 탐진강 본류의 홍수위 저하 효과를 검토한 결과 현 상태와 비교했을 때 분수로 설치 시 홍수위가 최대 0.35m저하 되는 것으로 분석되었다. 2차원 수리모형인 RMA-2모형을 적용하기 위해 유한요소망을 구축하고 탐진강 본류 및 분수로의 흐름특성을 분석하였다. 그 결과 분수로 분류 후 탐진강 본류의 유속 및 수위가 저하되는 것으로 나타났으며, 분수로의 유속은 대체적으로 3.0m/s이하로 분석되었다. 분수로 설치 시 탐진강 본류의 홍수량이 일부 감소하나 유사이송능력도 함께 감소하여, 탐진강 하구부 하상퇴적이 예상됨으로 향후 추가적인 연구를 통해 합리적인 홍수방어계획을 제시할 예정이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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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.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.62-62
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• 2019

본 연구에서는 기상청에서 제공하는 인공위성 관측자료와 레이더 자료를 합성하여 예측된 선행시간 2시간의 강수량 예측자료를 이용하여 도시유역의 침수 발생 여부를 확인할 수 있는 시스템을 개발하였다. 대상유역은 부산광역시에 위치하고 있는 유역면적 $54km^2$의 온천천유역으로, $10m{\times}10m$의 해상도로 지표면의 침수예측을 수행한다. 침수예측에 이용되는 모델은 지표면과 하수관망 사이의 상호작용을 효과적으로 고려할 수 있도록 지표면 2차원, 하수관망 1차원 모델을 연계하였으며, 침수예측에 소요되는 시간을 최소화하기 위하여 OpenMP기반의 병렬해석 기법을 적용하였다. 또한 초기조건에 의한 오차를 줄이기 위하여 하천수위 관측소에 관측된 수위자료를 예측모델의 초기조건으로 입력할 수 있도록 시스템을 구성하였으며 유역 하류단에서 경계조건으로 활용되는 예측수위자료는 시계열자료의 예측에 뛰어난 성능을 보여주는 것으로 알려진 LongShort-term Memory(LSTM) 기법을 적용하여 이용하였다. 본 연구에서 개발된 실시간 도시침수 예측 시스템은 집중호우 발생시 침수 발생 위치를 사전에 빠르게 예측하여 도시유역의 인적 물적 자원의 피해를 저감하는데 적극적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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• pp.373-373
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• 2018

화력발전소, 석유화학공단 등 대규모 배출원에서 발생되는 이산화탄소를 활용하여 온실가스의 배출을 줄이고, 경제적 가치를 창출할 수 있는 탄소자원화는 기후변화 대응을 위한 국가전략프로젝트 중 하나이다. 전 세계적으로 탄소자원화 기술은 아직 상용화 단계이지만 최근 강화된 온실가스 감축 의무로 인하여 탄소자원화 시장은 더욱 확대될 전망이다. 화력발전소의 이산화탄소 발생 과정에서 배출되는 수증기는 응축기술을 통하여 새로운 수원으로 활용이 가능하다. 응축된 물의 최적 활용과 사용처 지향적 효율적 물순환을 위한 시설 내 스마트 워터 그리드(SWG) 개념의 물분배 시스템은 발전 산업 내에 탄소자원화의 핵심기술로 사용될 수 있다. SWG는 시설 내 용수공급 관리에서의 관망 운영, 물 수요 관리 등 ICT를 활용한 종합적인 물 분배 시스템으로, 본 연구에서는 SWG 물순환 시스템의 국내외 기술조사를 통해 발전 산업 시설 내에 적용성을 검토하였다. 물의 재이용 시스템을 포함한 SWG 기술, 지능형 관망 운영 기법 기술, 실시간 수질 감시 체계 기술 연구를 기반으로, ICT 기반 용수공급 정보 관리 기술과 수운영 모니터링 기술을 통하여 SWG가 발전 산업 연계 기술로써 적용될 수 있도록 하였다. 본 연구에서 제시된 SWG 시스템을 적용한 산업 인프라를 통하여 산업적 파급 효과를 높이고, 이를 활용한 인력과 비용 절감이 기대되며, 저에너지, 고효율화를 위한 기술력과 글로벌 물 시장진출 경쟁력을 향상시키기 위한 기초연구자료로써 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국기후변화학회지
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• 제9권3호
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• pp.253-261
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• 2018

As user-involved energy saving activities have become important in recent years, many forms of energy feedback experiments have been conducted. We conducted a study to determine if energy feedback activities affect energy saving for students living in dormitories at a university in Seoul. In particular, smart plugs were used for efficient research and quantitative performance measurements, and the extent of the impact of competition and rewards on participant energy saving behavior was further analyzed. The main findings of this study are as follows. First, the power usage of groups using smart plugs was lower than that of those without them. Second, energy feedback delivered to smart plug users did not have a significant impact on reduction of electric power consumption. Third, competition and compensation strategies had additional effects in reducing power usage for smart plug users. As a result, methods to deliver energy feedback more effectively as ICT technologies develop and efficient energy activities using IoT technologies can be expected to spread widely in the future.

• 한국기후변화학회지
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• 제7권1호
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• pp.95-101
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• 2016

This study measured the amount of electricity consumed by the vending machines installed on campus and aim to come up with measures to address excessive consumption of electricity. We chose 10 universities located in the city of Seoul and Gyeonggi province and measured electricity consumption of 10 vending machines installed in each university. We then calculated annual electricity consumption of the machines based on previously calculated electricity consumption of 100 samples. According to the result of the calculation, it is estimated that the machines studied on consume 700 KWh a year. This amount could translate into approximately 3,000 tons of annual carbon emissions and 640 million KRW in annual electricity bills. It was also found that there is a significant difference between ordinary vending machines and machines certified for being eco-friendly and energy efficient, in terms of electric power consumption. It is expected that, if the ordinary machines are replaced with the eco-friendly and high-efficient machines, 640 KWh of electricity, 300 kg of carbon, and 61,640 KRW in electricity bills would be saved, which means 28% saving in energy, emissions and bills. In conclusion, we determined that, as one of the ways to reduce electric power consumption and carbon emissions, old vending machines on campus could be replaced with eco-friendly and high-efficient machines.