• 한국농림기상학회지
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• 제26권1호
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• pp.63-74
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• 2024

농업에서 서리는 치명적인 피해를 가져오기 때문에 관측과 예측이 매우 중요하다. 기상청 서리관측자료를 분석한 최근 보고에 따르면 기후변화에 따른 지구온난화에도 불구하고 봄철 늦서리일이 빨라지지 않았고, 서리 빈도도 감소하지 않았다. 따라서 농업 서리피해에 대비하여 위험 예상 지역에서의 서리 관측 자동화와 지속적인 운영이 중요하다. 기존에 활용되고 있는 엽면습윤센서를 이용한 서리관측은 관측센서의 오염이나 주변 환경의 습도 변화에 따라 기준 전압값이 장기간에 걸쳐 변동하는 문제가 있었다. 본 연구에서는 이러한 문제를 자동적으로 해결하도록 데이터로거 프로그램으로 구현하였다. 구축된 서리자동관측시스템은 안정적으로 장기간에 걸쳐 시간 고해상도 관측자료를 축적할 수 있다. 이 자료는 향후 기계학습 방법을 이용한 서리 진단모델의 개발과 주변 지역에 대한 서리발생 예측 정보 생산에 활용할 수 있을 것이다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권1호
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• pp.43-57
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• 2022

유사량 계측 기술의 발달로 초음파 도플러 유속계(ADCP)의 산란도가 부유사 농도와 관계가 있다는 특성을 이용해 부유사의 농도를 짧은 시간 간격으로 계측하여 부유사 관측의 비용과 위험 문제를 극복하고자 하는 노력이 지속되고 있다. 국내에는 자동 유량 관측소에 횡방향 ADCP (H-ADCP)가 설치되어 있어 실시간으로 부유사 농도를 계측하는 기술의 적용이 가능하지만 자동 유량 관측소와 부유사 관측소의 위치가 항상 일치하지는 않아 모든 관측소에서의 모형 개발은 불가한 실정이다. 본 연구에서는 이러한 문제를 극복하기 위해 H-ADCP가 설치된 유사량 관측소 9개소에 대해 부유사 농도를 계측하는 H-ADCP-SSC 관계식을 개발하고 그 결과의 적용성에 대해 고찰하였다. 그리고 부유사 관측소별로 나타나는 특징에 대해 알아보기 위해 한국 하천의 부유사 관측소 44개소의 유역면적, 부유사와 하상토의 입도분포, 유량-유사량 관계식 등의 유사특성 자료를 이용해 비지도 기계학습 기법인 가우시안 혼합 모형(GMM)으로 군집분석을 수행하였다. 군집화 결과, 유사량 관측소를 공간적으로 구분해낼 수 있었으며, 특히 하천의 본류와 지류의 유사 특징을 구분해낼 수 있었다. 결과적으로, H-ADCP-SSC 관계식과 부유사 관측소의 군집분석 결과를 종합해 H-ADCP-SSC 관계식이 개발되지 않은 자동 유량 관측소에서 관계식을 적용하는 부유사 농도를 실시간으로 계측할 수 있도록 하는 프로토콜을 제안하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.404-404
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• 2011

최근 기상변동성 증가와 극치수문사상의 발생빈도 증가로 인한 기상재해가 빈번하게 일어나고 있다. 이러한 기상현상으로 인한 재해의 예방을 위해서 사전에 위험을 인지하고 그 규모를 예측할 수 있는 여러 기법들이 기상레이더 또는 수치예보자료 등을 이용하여 개발 및 적용되고 있다. 이 과정에서 해결해야 할 여러 문제점들이 있는데, 우선 수치예보자료 또는 기상레이더자료를 종관기상관측소 및 자동기상관측지점의 지상관측 강수량과 연계하여 평가하는 과정이 필요하고, 현재시점에 형성되어 있는 강우장의 공간 이동 예측 기법이 확보되어야 할 것이다. 전북지역은 게릴라성 집중호우가 빈번한 산악형 강수와 산지유역의 급한 하천경사가 맞물려 인명 및 재산피해가 매년 발생하고 있으며, 과거 돌발홍수가 발생한 사례가 있어 이상기후 및 기후변화로 인한 홍수 위험도가 커질 것으로 전망되고 있다. 본 연구는 전라북도의 기상재해 예측모형 개발을 위한 사전 분석과정으로 전라북도지역에서 관측된 기존의 대규모 강수사상을 이용한 강수사상의 특성 분류 및 관측소간 공간상관성을 분석하는데 목적을 두고 있다. 강수사상의 특성분류를 통해 강수 발생형태에 따른 기상학적 영향인자, 강수의 발생량 및 이동특성 예측의 정도를 향상시킬 수 있으며, 분류 기법으로 SVM(support vector machine)을 이용한 자동분류를 적용한다. 또한 관측소간 공간상관성 분석을 위하여 각 관측소 강수량간의 조건부 확률을 이용한다. 예로써 부안관측소에 강수가 발 생했을 때, 부안관측소의 강수량 조건에 의한 전주관측소 강수량 확률을 다음과 같이 구성할 수 있다. �揚滑斂�수량�咀刮활�수량��. 공간상관성 분석과정에서 관측소간 강수 이동시간에 따른 강수 발생 시간의 차이 또한 고려하며, 과거 기상관측 자료의 분석을 통해 전라북도지역의 관측소간 강수발생의 공간적 상관성을 규명하고, 단기예측 모델 개발을 위한 기초자료로 활용할 수 있을 것이다. 또한, 기후변화시나리오에 의한 미래 강수량의 지역적 상세화 과정에도 본 연구를 통한 결과를 이용할 수 있을 것이라 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.134-134
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• 2023

하천의 유사량 측정은 수량·수질 관리에 있어 유량 자료와 함께 필수적인 자료로 다지점에서 연속적으로 측정된 자료가 필요하다. 하지만 현재 부유사 측정 방법은 부유사채집기를 통해 조사가 이루어져 인력, 비용, 안전의 문제로 지점 확대와 연속 측정이 어려운 상황이다. 이러한 문제를 해결하기 위한 대안으로, 센서 기반의 유사량 측정 기술이 개발되어 실용화를 위한 연구들이 수행되고 있다. 특히, 연속적인 유량측정을 목적으로 사용되고 있는 자동유량관측소에 설치된 H-ADCP의 초음파산란도를 이용한 부유사농도 측정 방법은 기 구축된 인프라를 활용하므로 경제적으로 유리하며, 유량자료를 동시에 측정하므로 실시간의 부유사량 자료를 생산할 수 있는 장점이 있다. 이에 본 연구에서는 국가하천에 설치되어 운영 중인 자동유량관측소 H-ADCP의 초음파산란도를 활용하여 연속적인 부유사농도 측정을 위한 기술 개발과 기술 적용을 위한 기준 및 지침을 마련하고자 하였다. 초음파산란도를 활용한 부유사농도 측정 방법의 적용성 검토를 위해 2015년부터 2022년까지 자동 관측소 기준 유사량 측정이 이루어진 지점을 대상으로 자료를 수집하여 지점별 초음파산란도-부유사농도 관계식을 개발하여 분석을 수행하였다. 그리고 테스트베드에서 실시간 운영을 통해 초음파산란도를 활용한 부유사농도 측정 방법의 기술 개선과 분석 절차 및 기준 등 실무적 고려사항을 검토하여 실용화를 위한 지침 및 표준안을 마련하고자 하였다. 본 연구결과를 통해 기존 부유사채집기와 정확도를 분석한 결과, 기존 부유사대비 약 80%의 측정정확도를 보이는 것으로 나타났으며, 10분 간격의 부유사농도의 측정을 통해 홍수기 유사의 이력현상의 분석이 가능함을 확인 할 수 있었다. 추후에는 본 연구 성과를 통해서 개발한 기술을 시범 확대 적용하여 지속적인 기술의 개선과 측정기준을 제시하고, 유지관리 등에 대한 검토를 수행할 예정이며, 실용화를 통해 유사량 조사지점의 확대와 연속적인 유사량 자료를 생산하는데 기여할 것으로 기대된다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2002년도 하계학술발표회
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• pp.118-119
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• 2002

매년 봄 한반도 영향을 주는 황사는 오랫동안 이 지역의 자연환경에 많은 영향을 주고 있다. 본 라이다 센터에서는 1995년부터 라이다를 사용하여 황사를 포함하는 에어로졸을 관측하였고 1999년 10월부터는 성층권을 관측할 수 있는 다파장 에어로졸 라이다(MWA Lidar, 1064/532/355)를, 그리고 2002년 2월부터는 대류권을 관측하는 자동운전 에어로졸 라이다(ACA Lidar, 532)를 운전하여 집중적으로 황사를 관측하여 많은 관련 데이터를 생산하였다. (중략)

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2003년도 제14회 정기총회 및 03년 동계학술발표회
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• pp.214-215
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• 2003

2002년 수원상공의 황사를 라이다를 이용하여 관측하고, 이의 광학적 특성을 보고한다. 기상청의 1월부터 5월까지의 황사보고는 16일로 예년에 비해 많이 발생하였고, 특히 11년만에 11월에 황사가 발생하여 사회적으로 많은 관심이 되었다. 본 라이다센터에서는 2002년 3월부터 대류권을 관측하는 자동운전 에어로졸 라이다(ACA Lidar, 532 nm)를 운전하여 집중적으로 황사를 관측하였고 2002년 10월부터는 1064 nm 파장을 추가하여 많은 관련 데이터를 생산하였다. (중략)

• 천문학회보
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• 제40권1호
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• pp.86.1-86.1
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• 2015

고대 천문학의 대표적인 관측기기로 혼의가 있다. 중국도 일찍 혼의가 도입되어 천체 관측에 활용된 것으로 보인다. 중국 고대의 선기옥형이라는 기기가 한(漢) 대에 접어 들어 서양에서 도입된 혼천설의 영향을 받아 혼의로 발전하였다. 초창기 혼의에는 주천도수와 24방위의 눈금을 새겼고, 원주율을 3으로 적용하였다. 한말(漢末)에 혼천설에 따라 혼의 안에 지구를 만들고 혼천의 또는 혼천상이라고 불렀다. 혼천설의 구조를 적용하기 위해 비교적 자세한 원주율의 값이 알려지면서 혼의의 정밀한 눈금을 제작하는 계기를 마련하였다. 더불어 수 개의 환을 혼의에 추가하여 2층 구조의 혼의를 개발하였다. 당(唐) 대에 이르러 육합의, 삼신의, 사유의로 구성된 혼의의 3층 구조가 완성되었다. 송(宋) 대에는 혼의와 혼상에 수격식 자동운행장치를 도입하여 혼천의라고 하고, 이전의 관측용 혼의를 동후의(銅候儀)라고 불렀다. 조선 세종 대에 제작한 혼천의는 송(宋) 대의 자동운행이 결합된 혼의였고, 동후의의 관측기능을 대신하여 간의를 사용하였다. 그 재원은 각각 오징의 "서찬언"과 "원사"에서 빌려왔고, 이를 "제가역상집"에 정리하였다. 혼의의 환에는 한 개의 원주에 주천도수, 12시백각, 24방위 중 한 종류의 눈금을 그렸다. 그러나 간의에서는 한 개의 원주에 두 개의 눈금을 그리는 방법이 시작되었다. 이러한 눈금제작 방식은 조선에서 새롭게 개발된 일성정시의에 적용되었다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.40-45
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• 2009

본 연구에서는 기후 등의 영향을 받지 않고 레이더 산란 측정을 할 수 있는 X-band antenna 기반의 자동관측 시스템을 이용하여 벼 생육시기에 따른 후방산란계수와 벼 생육인자와의 관계를 분석하여 후방산란계수를 이용한 벼 생육인자를 추정한 것을 목적으로 하였다. 2008년도 국립농업과학원 시험포장 ($37^{\circ}$15'28.0"N, $126^{\circ}$59'21.5"E)에서 추청벼를 대상으로 생육시기별 후방산란계수를 관측하였는데 모든 편파별 후방산란계수가 벼 유수형성기 (7월 말경)까지 증가하다가 그 후 감소하다가 수확기가 가까워지는 9월 중순이후 다시 증가하는 dual-peak 현상을 보였고 특히 W-편파의 경우 9월 초순부터 후방산란계수 증가가 다른 polarization에 비해 크게 나타났다. 후방산란계수와 작물생육인자와의 관계를 분석한 결과 고주파수인 X-band는 상대적으로 바이오메스, 엽 면적지수와의 상관이 낮게 나타났지만 이삭 건물중은 VV-편파 후방산란계수와 상관관계를 보였다. 이삭 건물중과 상관관계가 높게 나타난 X-band의 W-편파 후방산란계수를 이용하여 수확기 이삭 건물중을 추정하였는데 VV-편파 후방산란계수와 이삭 건물중과는 결정계수 $(R^2)$가 0.85이었고, 이삭 건물중 실측값과 추정값을 비교해 본 결과 1:1 line에 근접하게 분포하였다 ($R^2$=0.85).

• 산업경영시스템학회지
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• 제16권27호
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• pp.51-71
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• 1993

본 논문은 새로운 3차원 분류체계를 이용해서 관리도의 문헌을 고찰하고 검토하는데 연구 목적이 있다. 1차원 분류체계는 시간에 따른 연속된 관측치의 관계가 독립인가 자동상판인가로 나누어지며 2차원 분류체계는 독립관측치인 경우 가중치 방법에 따라 Shewart, MA EWMA, CUSUM Charts로 분류되며 자동상관된 관측치인 경우 모델링 방법에 따라 ARIMA, Spectral Charts로 분류된다. 3차원 분류체계는 품질특성인 변수의 수와 종속관계에 따라 일변량과 다변량으로 나누어 진다. 재래식 생산, 자동화 생산, 혹은 장치산업에 적용될 수 있는 관리도가 이 분류체계에 따라 장으로 구분되어 고찰된다. 이는 실무진들의 이해를 돕기 위한 지침으로 활용될 수 있다.

• 천문학회보
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• 제35권2호
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• pp.47.1-47.1
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• 2010

태양전파폭발위치관측기(KSRBL)는 단일 안테나 전파분광기로써 미 뉴저지공과대학과의 협력으로 2009년 8월에 한국천문연구원에 개발 설치되었다. 1 MHz 스펙트럼 분해능과 1초의 시간 분해능을 가지고 있고 관측할 수 있는 주파수 대역은 245, 410 MHz 와 0.5-18 GHz에 이르는 광대역이다. 또한 태양 전면 $0.03^{\circ}$ 각거리 안의 오차 범위 내에 태양 폭발 위치를 감지할 수 있다. 전파 관측은 LabVIEW와 IDL 프로그램에 의해 미리 짜여진 관측 스케줄에 따라 매일 자동으로 진행된다. KSRBL 설치 이후 현재까지의 데이터에 대한 관측 통계를 분석 하였다. 관측된 전파폭발의 수를 다른 사이트와 비교하고, 정상 관측 되는 날의 빈도, 기기 오류 발생 빈도, 데이터 안정도 및 손실률 등의 변화양상을 추적하였다.