• 대한원격탐사학회지
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• 제29권5호
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• pp.537-544
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• 2013

남극 세종 과학 기지가 위치하고 있는 바톤반도는 눈과 식생이 주를 이루고 있고, 기후변화와 같은 환경변화에 민감하게 반응한다. 극지역의 지표 모니터링은 기후변화 이해를 위해 중요하다. 그러나 극 지역은 접근성 및 공간규모로 인해 지속적으로 모니터링 하기에 어려움이 있다. 위성영상은 지속적으로 동일지역을 모니터링 할 수 있다는 장점과 함께 다중분광영역을 이용하여 지표의 상태를 파악하는데 효율적이다. 따라서 본 연구에서는 바톤반도의 지표의 상태를 지속적으로 모니터링하기 위한 기초자료로 KOMPSAT-2 다중 분광 위성영상을 이용하여 토지피복분류를 수행하였고, 나아가 분류된 토지피복 중 식생 종의 분포를 파악하였다. 다중분광영상인 KOMPSAT-2 위성영상과 현장관측자료를 이용하여 계층적 분류를 수행하였고 정확도를 평가하였다. 전반적으로 식생지역과 비식생 지역이 명확하게 분류되었으나 식생 종 분류에는 낮은 정확도를 보였다.

• Ocean and Polar Research
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• 제27권1호
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• pp.87-95
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• 2005

The vertical profiles of radiative flux and heating rate at King Sejong Station in West Antarctica were calculated with radiative transfe model by Chou and Suarez (1999) and Chou et al (2001). To run this model, the profiles of temperature, mixing ratios of water vapor and ozone at King Sejng Station were derived from ECMWF Reanalysis data. The surface temperature and albedo were also derived from NCEP/NCAR Reanalysis and CERES data. The radiative flux strongly depends on the cloud optical path length that was calculated using the measured W-h data and model by Chou and Lee(1996). Durins the period of $2000{\sim}2001$ (12 and 18 UTC), the correlation coefficient between calculated and measured downward solar fluxes at surface was 0.90 and the coefficient for downward longwave flux was 0.61. The calculated net heating rates of surface layer decreased during the same period, the trend of which was in accordance with the decrease of measured temperature.

• Ocean and Polar Research
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• 제26권3호
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• pp.453-463
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• 2004

The Antarctic Peninsula is important in terms of global warming research due to pronounced increase of air temperature over the last century. The first eddy covariance system was established at King Sejong Station located in the northern region of the Antarctic Peninsula in December of 2002 and has been operated over one year. Here, we analyze turbulent characteristics to determine quality control criteria for turbulent sensible heat flux data as well as to diagnose the possibility of long term eddy covariance measurement under extreme weather conditions of the Antarctic Peninsula. We also report the preliminary result on sensible heat flux. Based on the analyses on turbulent characteristics such as integral turbulence characteristics of vertical velocity (w) and heat (T), stationarity test and investigation of correlation coefficient, they fallow the Monin-Obukhov similarity and eddy covariance flux data were reliable. ${\sim}47%$ of total retrieved sensible heat flux data could be used for further analysis. Daytime averaged sensible heat flux showed a pronounced seasonal variation, with a maximum of up to $300Wm^{-2}$ in summer. In conclusion, continuous and long-term eddy covariance measurement may be possible at the study site and the land surface may influence the atmosphere significantly through heat transport in summer.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제27권4호
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• pp.1-9
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• 2007

Sensitivity analysis of wind resource micrositing has been performed through the application case at the Antarctic King Sejong station with the most representative micrositing softwares: WAsP, WindSim and Meteodyn WT. The wind data obtained from two met-masts separated 625m were applied as a climatology input condition of micro-scale wind mapping. A tower shading effect on the met-mast installed 20m apart from the warehouse has been assessed by the CFD software Fluent and confirmed a negligible influence on wind speed measurement. Theoretically, micro-scale wind maps generated by the two met-data located within the same wind system and strongly correlated meteor-statistically should be identical if nothing influenced on wind prediction but orography. They, however, show discrepancies due to nonlinear effects induced by surrounding complex terrain. From the comparison of sensitivity analysis, Meteodyn WT employing 1-equation turbulence model showed 68% higher RMSE error of wind speed prediction than that of WindSim using the ${\kappa}-{\epsilon}$ turbulence model, while a linear-theoretical model WAsP showed 21% higher error. Consequently, the CFD model WindSim would predict wind field over complex terrain more reliable and less sensitive to climatology input data than other micrositing models. The auto-validation method proposed in this paper and the evaluation result of the micrositing softwares would be anticipated a good reference of wind resource assessments in complex terrain.

• 자원환경지질
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• 제53권4호
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• pp.413-423
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• 2020

남극 세종과학기지 주변은 넓은 지역에 눈과 얼음이 덮여있지 않은 육지가 드러나 다른 남극 지역에 비해 활동층이 비교적 두꺼우며 그 아래 동토층이 존재한다. 전기비저항탐사의 배열법 중 웨너 배열법과 쌍극자 배열법을 이용하여 세종과학기지 주변 동토 지역에 결빙기 기간 동안 시간 변화에 따른 활동층의 변화를 조사하였다. 시간 변화에 따른 전기비저항 결과는 식생 분포, 지상 온도 및 적설량의 상태에 따라 잘 일치하였다. 극 천부인 수평적인 고비저항대(>1826 Ωm)에서는 시간에 따른 두께 변화를 보여주었는데, 이는 지중 온도의 감소로 공극내 존재하던 공극수가 얼어 상대적으로 전기비저항 값이 높아지는 것으로 보인다. 적설이 발생하지 않는 식생활동이 활발한 구간은 깊이 0.5 m까지 토양 속에 혼재된 많은 자갈로 인해 비저항이 높았고 깊이 0.5~3 m 에서는 그 아래 동토층이 존재한다. 반대로, 적설량이 많은 식생이 존재하지 않는 구간에서는 전기비저항값이 약 2000 Ωm 이상의 고비저항대가 나타나는데 이곳은 연중 얼어있는 것으로 해석된다. 결빙기에 두꺼워지는 활동층은 차후 해빙기에 추가 탐사를 할 경우 이와 반대로 점차 얇아지는 두께로 보다 명확히 검증될 수 있을 것으로 보인다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.599-601
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• 2011

무선 센서 네트워크를 구성하는 센서노드들이 클러스터를 구성하고 선출된 클러스터 헤드가 클러스터 내의 센서노드들로부터 데이터를 받아서 병합한 다음, 기지국으로 데이터를 전달하는 클러스터 기반 라우팅 방법이 연구되어 왔다. 이 클러스터 기반 라우팅 방법에서 클러스터 헤드에 고장이 발생한다면, 해당 클러스터의 데이터는 기지국으로 전달할 수 없어 데이터 신뢰성에 문제가 생긴다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 논문에서는 고장감내를 지원하는 클러스터 기반 라우팅 방법을 제안한다. 제안한 방법은 각 클러스터마다 백업 클러스터 헤드를 지정하여 원래의 클러스터 헤드에 고장이 발생한다면 백업 클러스터 헤드가 그 역할을 대신하도록 함으로써 데이터 전달의 신뢰성을 보장한다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권12호
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• pp.5-16
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• 2012

우리나라는 세종과학기지에 이어 두 번째로 남극에 과학기지를 건설하는 사업을 진행하고 있다. 남극은 영구동토지역으로 분류되지만 일부 지반의 상부에는 활동층이 존재한다. 이 활동층이 동결되면 동결팽창으로 인해 지반의 융기가 발생하고 구조물에 부가적인 응력이 유발되어 구조물 안정에 심각한 영향을 미치게 된다. 그러므로 남극 기지 건설지에 대한 동상 특성을 파악하는 것은 구조물의 수명 및 안정성을 확보하기 위해 필수적이라고 할 수 있다. 본 연구의 목적은 남극 제2기지 건설지에 대한 동상민감성을 정량적으로 평가하고 흙 입자의 크기와 부동수분량이 동상에 미치는 영향을 파악하는 것이다. 이를 위해 동남극 테라노바만 주변 기지 건설지 표층에서 채취한 흙 시료에 대해 기본물성실험과 부동수분실험, 동상실험을 수행하였다. 동상실험의 경우 공시체 상부에 냉기를 주입하고 하부에는 물을 지속적으로 공급하여 동상이 발생하도록 유도하였다. 동상실험으로부터 공시체의 동상량과 동상비, 동상속도를 도출하였고, 실험 결과가 흙 입자의 크기 및 부동수분량과 어떤 상관관계가 있는지 분석하였다. 분석 결과 채취한 시료의 미세분 함량이 일정비율을 넘으면 흙 시료의 동상이 크게 발생하였고, 동결토 내의 부동수분에 따라 동상정수는 영향을 받는 것으로 나타났다. 본 연구는 동남극 테라노바만 흙 시료에 대하여, 동결토의 동상에 중요한 영향인자인 흙 입자의 크기 및 부동수분량과 동상량 사이의 관계를 실험적으로 규명하였다는 데에 그 의의가 있다.

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2009년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.157-162
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• 2009

본 연구에서는 세종기지 주변의 지리정보 시스템 구축을 위하여 정확한 정밀좌표를 취득하고자 GPS 상대측위를 실시하였다. 한편, 이제까지 항공사진 및 영상분석에 의해서만 실시되었던 마리안 소만의 빙벽의 변위/후퇴양상을 GPS 측량에 의해 정량적 분석을 제시하여 향후 남극에서 이루어지는 지리정보시스템 연구의 기초자료를 제공하고자 하였다.

• Ocean and Polar Research
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• 제25권1호
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• pp.9-20
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• 2003

A solar radiation model was used to investigate the UV radiation at the surface offing Sejong Station in West Antarctica. The results calculated by this model were compared with the values measured by UV-Biometer and UV-A meter during 1999-2000. In this study, the parameterization of solar radiative transfer process was based on Chou and Lee(1996). The total ozone amounts measured by Breve. Ozone Spectrophotometer and the aerosol amounts by Nakajima et al.(1996) was used as the input data of the solar radiative transfer model. And the surface albedo is assumed to be 0.20 in summer and 0.85 in winter. The sensitivity test of solar radiative transfer model was done with the variation of total ozone, aerosol amount, and surface albedo. When the cosine of solar zenith angle is 0.3, Erythemal UV-B radiation decreased 73% with the 200% increase of total ozone from 100 DU to 300 DU, but the decrease of UV-A radiation is about 1%. Also, for the same solar zenith angle, UV-A radiation was decreased 31.0% with the variation of aerosol optical thickness from 0.0 to 0.3 and Erythemal UV-B radiation was decreased only 6.1%. The increase of Erythemal W-B radiation with the variation of surface albedo was twice that of UV-A increase. The surface Erythemal UV-B and UV-A radiation calculated by solar raditive transfer model were compared with the measured values fer the relatively clear day at King Sejong Station in West Antarctica. The model calculated Erythemal UV-B radiation at the surface coincide well with the measured values except for cloudy days. But the difference between the model calculated UV-A radiation and the measured value at the surface was large because of cloud scattering effect. So, the cloud property data is needed to calculate the UV radiation more exactly at King Sejong Station in West Antarctica.

• Ocean and Polar Research
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• 제26권1호
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• pp.87-101
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• 2004

This paper delineated the ecology including movement (departure from the rookery and returning to the rookery), egg-laying, and hatch of the penguins occurred in the cold years and a less cold year in the vicinity of King Sejong Station, King George Island off the Antarctic Peninsula. The years of 1988, 1991, 1992, and 1995 were selected as cold years and the year of 2001 was selected as a less cold year based on the mean annual temperature of the years. Gentoo Penguin (Pygoscelis papua) left their rookery in May, meanwhile some remained around the station. They returned in middle-September in the less cold .year, and returned in late-September to early-October in the cold years. Chinstrap Penguin (Pygoscelis antarctica) left their rookery in early-April in the cold years as well as in the less cold year without exception. They returned to the rookery in late-October to early-November in cold years, meanwhile in early-October in the less cold year. This difference in the returning of this bird seems to be related with the exposed sea water, i.e., sea ice condition to feed in the sea. The global warming will lead to the appearance of birds which breed in the Sub-Antarctic. For example, one pair of King Penguin (Aptenodytes patagonicus) was observed in the Maxwell Bay in austral summer. And a pair of snide-like bird was recently observed for the first time in November 2001 at the penguin rookery located in the Barton Peninsula, King George Island. And it will also lead to the disappearance of an Emperor Penguin (Aptenodytes forsteri) which appeared in the full winter when Maxwell Bay and Marian Cove were frozen. It seems that the behaviour of the penguins observed around the station shows the complex effects of the ecology of the birds in combination with the natural environments, which include feeding strategy and areas, animal Instincts, exposed terrain related to weather conditions, and globa1 warming. It is necessary to take further observation and carry out systematic researches on the birds including penguins around the station which show the ecology of the birds as well as the environmental changes.