• 한국공간정보시스템학회 논문지
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• 제7권3호
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• pp.33-44
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• 2005

최근 환경오염으로 인한 날씨의 변화, 자원 고갈에 따른 국제 유가의 상승 등 날씨 및 에너지 문제가 기업이나 국가 심지어 개인의 일상생활, 경제활동에 크나큰 영향을 미치고 있다. 이와 같은 이유로 대체에너지 중 태양 에너지 개발에 필요한 일사량 관리와 기후 데이터의 변화 특성 등을 근거로 지역성 규명에 관한 연구가 많이 이루어지고 있다. 그러나 아직까지는 데이터 마이닝을 이용한 지역적 특성에 따른 군집 및 체계적인 분석 데이터 검색 서비스가 효과적으로 제공되지 않고 있다. 따라서 이 논문에서는 국내에서 측정된 기후데이터를 저장 및 관리하기 위한 데이터를 모델링하고, k-means 기법을 이용하여 국내 기후 데이터를 지역적 특성에 따라 군집함으로써 체계적인 데이터 정보를 제공한다. 그리고 이러한 정보들이 날씨 마케팅에 어떻게 적용되는가에 대한 사례를 보인다. 제안 시스템은 기업의 날씨 마케팅 연구 및 이에 영향을 미치는 요소와 분석 정보를 제공할 수 있는 기본 데이터베이스 구축에 유용하게 활용될 것이다.

• 한국농공학회논문집
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• 제62권5호
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• pp.63-72
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• 2020

Solar-sharing, which is an agricultural photovoltaic system installing solar panels on the upper part of crop growing field, has especially drawn attention. Because paddy fields for cultivating crops are large flat areas, there have been various attempts to utilize solar energy for solar photovoltaic as well as growth of crops in agriculture. Solar-sharing was first proposed in Japan, and has been actively studied for optimization and practical uses. The domestic climate differs from the climate conditions in which the solar-sharing has been widely studied, therefore, it is required to develop the solar-sharing technology suitable for the domestic climate. In this study, a simulation model was developed to analyze the change of solar radiation resulted from the solar-sharing installation. Monthly solar illumination intensity and the change of illumination intensity according to the various conditions of solar panel installation were simulated. The results of monthly illumination analysis differed by altitude of the sun, which was related to season. In addition, it was analyzed that the monthly illumination decreased by up to 42% due to solar-sharing. Accordingly, it is recommended that solar-sharing should be installed as a way to maximize the efficiency of solar photovoltaic system while minimizing the decrease in solar radiation reaching the crops.

• 대한지리학회지
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• 제38권2호
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• pp.145-155
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• 2003

본 연구에서는 온대호의 성층기 표수층의 호류형성에 영향을 미치는 요인을 분석하고 그 성인을 밝히기 위해 호소 수온의 일변화와 호류의 관계, 그리고 기상.기후 요소에 대한 관측을 실시하였다. 그 결과, 성층기에 발생하는 표수층의 호류는 태양고도와 일사량의 차이에 따라 부분적인 수온차가 발생하고, 이에 기인한 열적교환이 주요 에너지원으로 판명되었으며, 2차적으로 탁월풍에 의한 취송류가 작용하는 것으로 간주된다 한편, 수면이 냉각된 심야에는 수평적 환류보다는 연직대류가 발달하는 것으로 간주된다. 그리고 가열된 낮에는 부분적인 온도 경도차에 의해 호심을 중심으로 시계반대방향과 시계방향으로 각각 환류하는 수괴가 존재하고, 탁월풍은 수괴의 이동방향과 이동속도에 다소 영향을 미치지만, 전체적인 흐름방향에는 큰 영향을 미치지 못한 것으로 판단된다.

• 한국농공학회논문집
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• 제64권2호
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• pp.1-13
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• 2022

Agrivoltaic facility is the composite system that the solar panel is installed above the farmland, and it enables crop and electricity production simultaneously. Solar panels of the agrivoltaic facilities can block and reduce the amount of solar irradiance arriving at the farmland, but it can help the crop growth by preventing excessive solar irradiance. Therefore, to clarify how the agrivoltaic facilities affect the crop growth, precise solar irradiance distribution under the solar panel should be modeled. In this study, PAR (photosynthetically active radiation), radiation from 400 to 700 nm, which crops usually use to grow, was extracted from the total irradiance and its distribution model under various conditions was developed. Monthly irradiance distributions varied because the elevation of the sun was changed over time, which made the position changed that the local maximum and minimum irradiance appear. The higher panel height did not cause any significant difference in the amount of irradiance reaching below the solar panel, but its distribution became more uniform. Furthermore, the panel angles with the most irradiance arriving below the solar panel were different by month, but its difference was up to 2%p between the irradiance with 30° angle which is usually recommended in Korea. Finally, the interval between panels was adjusted; when the ratio of the length of the panel to the empty space was 1:2, the irradiance of 0.719 times was reached compared to when there was no panel, 0.579 times for 1:1 and 0.442 times for 2:1.

• 한국작물학회지
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• 제20권
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• pp.74-86
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• 1975

수도의 물질생산과 생장특성을 분석 검토하기 위해 1972년부터 1973년까지 Indica 품종인 수원 213-001와 수원 21004, Japonica 품종인 팔굉, 아끼바레, 농백의 5품종을 공시하여 2년간 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 각 품종간의 현존량(Total Standing Crop)의 차이는 생육초기에는 뚜렷하지 않았으나 출수기를 전후해서 품종간의 차이가 명확했다. 즉 출수후의 최대치가 수원 213-001와 수원 21004는 현존량이 약 80g/주인데 비해 기타 품종들은 60g/주 전후였다. 2) 군락의 엽면적은 각 품종 공히 출수기에 가장 많았고 그 후 점차 저하했다. 최대 엽면적기때의 엽면적지수(LAI)는 품종에 따라 3.06~5.7이었으며 수원 213-001가 가장 컸다. 3) F/C Ratio(광합성기관과 비광헙성기관의 비)는 분약초기에 최대치로서 각 품종 공히 0.7전후였으나 점차 저하하여 생장완료기에는 0.1정도였다. 4) 생산구조도를 추구한 결과 순생산량 및 고사량을 수량적으로 산출할 수 있었다. 5) 생육기간 중 총순생산량은 수원 213-001, 수원 21004, 팔굉, 아끼바레, 농백에 대해서 각각 112, 720, 91.848, 74.736, 80.449, 65.515g/주 이었다. 6) RGR(상대생장율)은 각 품종 공히 생장초기에 높아 품종에 따라 0.5~1.0g/g/wk이었으며 생장후기에는 각 품종 공히 0.1g/g/wk 정도로 저하했다. 특히 수원213-001와 수원 21004는 출수기의 RGR이 기타 품종에 비해 현저히 높았다. 7) NAR(순동화율)은 RGR과 같이 수원 213-001와 수원 21004에 있어서는 기타 품종에 비해 생장초기에 다소 낮았으나 출수기에는 현저히 높았다. 8) CGR(개체군생장속도)은 Indica 품종인 수원 213-001와 수원 21004는 출수기에 최대치로서 450g/지면적 $m^2$, Japonica 품종들은 200g/지면적 $m^2$ 전후의 생장속도를 보였다. 9) LAR(엽면적비)은 생장초기에 최대치로서 각품종 공히 100$\textrm{cm}^2$/g 정도이었고 생장후기에는 25$\textrm{cm}^2$/g 정도였다. 10) RGR과 NAR, Pn 등의 기상요인과의 상관관계는 각 품종 공히 출수기의 평균일사량 350Cal/$\textrm{cm}^2$/day 전후, 평균온도 24$^{\circ}C$정도일 때 가장 높았다. 11) 태양 Energy 이용율은 Indica 품종인 수원 213-001(2.90%), 수원 21004(2.45%)가 Japonica 품종들 (약 2.0%)에 비해 현저히 높았다. 이상의 분석 결과와 수량 생산의 결과를 종합하여 India 품종은 경북지역의 다수확 품종으로 높이 평가됨과 동시에 금후 재배적 제방법의 향상으로 보다 높은 수량을 얻을 수 있음을 알았다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제14권2호
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• pp.30-38
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• 2015

본 연구는 동절기 도로관리서비스 향상과 도로의 안전성을 제고하기 위하여, 기존의 입력자료인 기상자료와 더불어 추가적으로 교통자료를 적용하여 노면온도를 예측할 수 있는 모형의 개발을 목표로 하였다. 노면온도 예측모형은 열수지법을 적용하였으며, 모형에서 교통량에 대한 고려는 차량 복사열, 타이어 마찰열로 구성하여 모형화하였다. 이 최종모형과 기상 조건을 기초로 한 초기 모형과 비교하여 노면온도에 미치는 교통량의 영향을 검토하였다. 제3경인고속도로의 실제 관측치과 두 모형에서 계산된 노면온도를 실제 노면온도 관측치와의 비교로 검증하였는데, 관측치와 예측치의 오차인 RMSE은 $1.97^{\circ}C$였다. 관측된 노면온도는 오전 6시부터 일사의 영향을 받아 급격히 상승하여 14시에 최대가되고, 그 후에는 감소한다. 모형 예측값은 관측값보다 오후에는 낮고, 야간에는 높게 나타났다. 이는 오후의 경우는 차량으로 인한 태양 복사열의 차폐, 야간의 경우는 차량열에 의한 열 공급이 주요 원인인 것으로 판단된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제13권2호
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• pp.48-55
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• 2011

해안지대의 에너지평형을 결정짓는 복사성분 가운데 주변 바다로부터 반사되는 양을 무시할 수 없지만 아직 해수면 반사성분을 추정할 수 있는 방법이 확립되지 못한 실정이다. 본 연구에서는 새로운 추정방법을 고안하여 해수면 반사성분의 지리적, 계절적 분포양상을 모의하였으며, 그 결과 영향권의 면적과 수광량 모두 동지 무렵에 가장 크고 하지 무렵에 가장 적다는 것을 밝혔다. 이 방법을 제주도 한라산 사면에 적용할 경우 동지 무렵의 해수면 반사영향권은 $182.3km^2$이고 하루 누적 수광량은 $0.41MJ\;m^{-2}$ 이었다. 순간값의 경우 일 중 시간에 따라 전체 일사수광량 가운데 해수면 반사성분이 최대 33%를 차지하였다. 이 모형에 의해 해수면 반사성분을 추정할 때 가장 큰 영향을 주는 기상요인은 풍속으로 나타났다. 따라서, 현실적인 산출을 위해서는 모형에서 풍속을 고려해 주어야만 한다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제16권4호
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• pp.155-168
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• 2011

여름철 황해 동부 연안 저층에 형성되는 수온전선을 따라 북쪽으로 흐르는 연안 경계류의 크기와 위치에 영향을 주는 요소들을 3차원 수치모형인 ROMS를 이용하여 살펴보았다. 여름에 수심이 깊은 외해에서는 태양 가열로 강한 성층에 존재하지만 수심이 얕은 연안에서는 조류가 일으키는 저층 혼합으로 해수물성이 연직으로 잘 혼합된다. 이 과정에서 성층화된 외해와 연직 혼합이 잘되고 수온이 높은 연안 사이에서 수온전선이 형성되며, 수온전선을 가로 지르는 방향의 밀도 구배에 의해 수온전선을 따라 북쪽으로 흐르는 연안 경계류가 발생함을 확인하였다. 해류계를 이용한 현장 관측에서도 약 10 cm/s로 북상하는 연안 경계류가 관측되었다. 이러한 수온전선을 따라 북쪽으로 흐르는 연안 경계류는 주로 조류와 바람의 영향을 크게 받는다. 조류에 의한 저층 혼합과 바람에 의한 표층 혼합이 여름철 황해 동부 경계류에 가장 큰 영향을 주는 요소다. 바람에 의한 표층 혼합은 북쪽으로 흐르는 황해 동부 연안 경계류의 폭을 더 넓게 하여 수송량을 증가시킨다. 강물의 유입과 일사량의 변화는 연안 경계류의 세기와 위치 변화에 큰 영향을 주지 않는다. 성층이 강하게 이루어지는 여름철 황해 동부 연안 $36^{\circ}N$에서는 대조기(소조기) 동안 강한(약한) 조류가 북쪽으로 흐르는 해류의 수송량을 증가(감소)시키지만, 동안 경계류의 위치를 크게 변화시키지는 않는다. 연안 경계류의 평균적인 위치는 바람의 세기 변화에 따라 변화하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권11호
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• pp.5452-5457
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• 2012

태양전지를 실제적인 건물의 한 구성요소로 이용하는 건물일체형 태양광발전(BIPV : Building Integrated Photovoltaic) 시스템은 기존의 건물재료를 대체하여 재료비용 및 건설비용의 절감효과를 가져다주며 건물의 미적인 가치를 높여주는 장점을 가지고 있다. BIPV에 대한 연구가 유럽 및 미국, 일본 등의 나라에서 오래전부터 활발히 수행되고 있으며, 시장성 또한 무한 확대되고 있다. 아치형 PV 시스템은 PV 어레이의 직병렬 연결 상태 및 아치각에 따라 효율 특성이 상이하지만 이에 관한 분석은 미흡하며, 아치형 PV 시스템을 설계함에 있어서 미적인 요소만 고려하고 이러한 발전효율에 관한 요소는 전혀 고려되지 않은 채 설계되고 있다. 본 논문에서는 아치형 PV 시스템의 효율에 관한 파라미터인 위도와 경도, 온도 및 일사량, 아치각, 시스템 구성에 따른 각종 손실 등 이에 대한 세부적인 기술검토와 각 장비들의 특성을 정합시켜 아치형 PV 시스템의 최적화를 이루어 효율을 개선시키고자 한다. 아치형 PV 시스템의 효율개선을 위하여 다중제어 인버터 방식을 제안하고 시뮬레이션 툴인 Solar Pro를 이용하여 평판형 및 다양한 아치형 PV 시스템을 구성하여 운전특성을 비교 분석하였다.

• KIEAE Journal
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• 제17권1호
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• pp.69-75
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• 2017

Purpose: Heat transfer analysis of recently developed 'slim type double-skin system window' were presented. This window system is designed for curtain wall type façade that main energy loss factor of recent elegant buildings. And the double skin system is the dual window system integrated with inner shading component, enclosed gap space made by two windows when both windows were closed and shading component effectively reflect and terminate solar radiation from outdoor. Usually double-skin system requires much more space than normal window systems but this development has limited by 270mm, facilitated for curtain wall façade buildings. In this study, we estimated thermophysical phenomena of our double-skin curtain wall system window with solar load conditions at the summer season. Method: A fully 3-Dimentional analysis adopted for flow and convective and radiative heat transfer. The commercial CFD package were used to model the surface to surface radiation for opaque solid region of windows' frame, transparent glass, fluid region at inside of double-skin and indoor/outdoor environments. Result: Steep angle of solar incident occur at solar summer conditions. And this steep solar ray cause direct heat absorption from outside of frame surface rather than transmitted through the glass. Moreover, reflection effect of shading unit inside at the double-skin window system was nearly disappeared because of solar incident angle. With this circumstances, double-skin window system effectively cuts the heat transfer from outdoor to indoor due to separation of air space between outdoor and indoor with inner space of double-skin window system.