• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.186-186
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• 2020

본 연구에서는 IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) 6차 평가보고서(6th Assessment Report, AR6)에서 제시한 새로운 온실가스 경로(SSP, Shared Socioeconomic Pathways)에 따라 산출된 전지구 기후변화 시나리오를 이용하여 제주도의 미래 강수량 변화를 살펴보고자 한다. 기상청에서 운영하는 기후정보포털(http://www.climate.go.kr/)에서는 6가지 기상요소(평균기온, 최고기온, 최저기온, 강수량, 상대습도, 풍속 등)에 대하여 SSP 시나리오 자료를 제공하고 있다. SSP 시나리오는 SSP1-2.6 저탄소 시나리오(사회 불균형의 감소와 친환경 기술의 빠른 발달로 기후변화 완화, 적응능력이 좋은 지속성장가능 사회경제 구조)와 SSP5-8.5 고탄소 시나리오(기후정책 부재, 화석연료 기반 성장과 높은 인적 투자로 기후변화 적응능력은 좋지만 완화능력이 낮은 사회경제 구조)로 구분되어 제공되고 있다. 또한, 현재의 기후 상태를 모의하는 historical period (1850-2014) 자료와 미래의 기후상태를 모의한 future period (2015-2100) 자료가 있으며, 월별(momthly), 연간(yearly) 자료의 형태로 제공된다. 본 연구를 통하여 새로운 SSP 시나리오를 이용한 제주도 강수량의 미래 변화를 정량적으로 분석하였고, 기후변화에 능동적인 대책을 수립하는데 도움이 될 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제53권4호
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• pp.249-258
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• 2020

많은 기후 연구에서는 General Circulation Model (GCM)을 사용하여 연구를 수행하고 있는데, 현재는 5^th Assessment Report (AR5)를 기반으로 한 60개 이상의 GCM이 생성되어 있다. 다양한 GCM을 사용하여 기후 연구를 수행하는 데 있어서 여러 종류의 불확실성이 존재한다. 현재 GCM에 의해 발생되는 불확실성을 줄이기 위해 다양한 연구들이 수행되고 있는데, 그 중에서 GCM의 모의값과 관측값의 차이를 줄이기 위해 사용되는 통계학적 편이보정방법이 적용되는 과정에서 발생하는 불확실성도 중요한 요인으로 분류되고 있다. 따라서 본 연구에서는 과거기간(1970년-2005년)의 지점별로 9개의 GCM과 9개의 분위사상법을 사용하여 산정된 결과를 토대로 RCP 4.5를 사용하여 전망기간(2011-2100년)의 월 강수량을 산정하였다. 산정된 강수량을 토대로 표준 편차와 1분위와 3분위의 변위값(inter-quartile range, IQR)을 산정하여 GCM과 편이보정방법으로 기준을 나누어 변동성을 정량화하여 불확실성을 비교하였다. 분석 결과로 표준편차와 IQR은 전망 기간이 뒤로 갈수록 GCM을 기준으로 계산된 결과가 점차 크게 산정되었다. 이를 통해 GCM의 선정과 편이보정 방법 선택이 미래 기후예측에 어느 정도 영향을 미치는지 확인하였다.

• 한국농림기상학회지
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• 제13권1호
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• pp.10-19
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• 2011

미래 고추탄저병 위험도를 예측하기 위해 남한 지역에서 A1B 시나리오 온실가스 배출에 따라 예측된 일별 기온과 강우량 자료를 국립기상연구소에서 제공받아 고추 탄저병 예찰 모형에 대입하여 감염위험도(IR)을 추정하였다. 감염위험도는 탄저병 방제 횟수를 추정하는 것으로써 일평균 온도와 강우량을 기초로 감염위험도 추정식을 만들었다. 이 추정식(IR=(일평균기온-$16^{\circ}C$) ${\times}$ 0.07 + (일별강우량 ${\times}$ 0.11))을 활용하여 우리나라 135지역에서 2011년부터 2100년까지 총 12,150의 탄저병 권장 방제 횟수 자료를 얻었다. 각 지역별로 135개의 회귀분석 결과 우리나라 전 지역에서 향후 탄저병 발병은 증가 추세라는 것이 확인되었다. 상대적으로 탄저병 발병이 급증하리라 예측되는 지역은 경북의 영덕, 영양, 의성 등이었고, 반면 발병 증가가 완만하리라 기대되는 곳은 강원 횡성, 경남 함양 그리고 충남 태안 등이었다. 현재 고추 주산지인 경북동부지역은 미래 탄저병 발병압이 심각하게 증가되리라 예측되었다. 전 지역에 걸쳐 탄저병 방제 살포 횟수는 2058, 2061, 2078 그리고 2096년에는 대단히 심각하여 방제 경보가 매년 8-11회에 달하리라 예측되었다. GIS 지도로 탄저병 발병 정도를 비교한 결과 충북과 전북의 산간 지역은 상대적으로 탄저병 발병압이 낮아 향후 재배적지로 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제7권4호
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• pp.68-76
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• 2002

동래 납석광산 지역의 산성광석배수(ARD)에 의해 오염된 동래천의 공간적 화학조성 변화와 중금속의 제거 과정을 중화실험을 통하여 조사하였다. 광산에 인접한 동래천은 강산성(pH 3.0~4.2)이며 많은 양의 Al. Fe, $SO_4$및 중금속(Pb, Cu, Zn, Cd)을 포함하고 있다. 동래천의 화학조성은 산성배수의 침출지에서부터 수영강과의 합류지점까지 체계적으로 변화한다. 즉, 동래천으로 유입되는 침출수는 Al과 Fe가 풍부하나 하류로 갈수록 Al이 풍부한 조성으로 변한다. 침출수(pH 2.3)는 오염되지 않은 동래천(pH 6.5)과 소규모의 지류(pH 6.2)와 혼합되면서 pH가 최대 4.2까지 증가한다. 이러한 낮은 pH 범위(<4.2)에서는 거의 모든 Fe가 침전되나 Al은 대부분 용존상태로 남게 되어 하류로 갈수록 A띠 풍부한 조성으로 변화하게 된다. 한편, Al이 풍부한 하류의 지표수는 유량이 큰 수영강(pH 6.9)과 혼합되면서 pH가 증가(5.7)하여 흰색의 Al 침전물을 형성시킨다. 침출수를 대상으로 한 중화실험 결과. pH 3.5 이하에서 Fe침전물이, pH 4~6범위에서 Al 침전물이, 그리고 pH 6.0이상에서 Mn침전물이 형성되었다. pH의 증가에 따른 이러한 Fe, Al 및 Mn의 단계적인 침전은 실제 동래천에서 관찰되는 침전물의 형성과 잘 일치하고 있다. 또한 pH 증가에 따른 Fe및 Ai침전물에 의한 중금속의 흡착순서는 Pb>Cu>Cd$\geq$Zn이었으며, 50%의 흡착을 보이는 pH의 값($pH_{50}$은 Pb 3.2, Cu 4.5, Cd 5.2 및 Zn 5.8이었다. 이와 비교하기 위해서, Al이 풍부한 하류의 지표수를 대상으로 한 중화실험 결과, $pH_{50}$의 값은 Pb 4.5, Cu 5.8, Cd 7.4 및 Zn 7.0으로서 침출수에 비해 높은 값을 보였다. 이와 같은 결과로부터, 광산배수에서의 중금속의 제거는 pH의 변화뿐 만 아니라 하천수의 Fe 및 Al의 상대적인 양에 따라 결정됨을 알 수 있다.

• 한국농공학회논문집
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• 제57권2호
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• pp.1-13
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• 2015

The Coupled Model Intercomparison Project Phase 5 (CMIP5), coordinated by the World Climate Research Programme in support of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) AR5, is the most recent, provides projections of future climate change using various global climate models under four major greenhouse gas emission scenarios. There is a wide selection of climate models available to provide projections of future climate change. These provide for a wide range of possible outcomes when trying to inform managers about possible climate changes. Hence, future agrometeorological indicators estimation will be much impacted by which global climate model and climate change scenarios are used. Decision makers are increasingly expected to use climate information, but the uncertainties associated with global climate models pose substantial hurdles for agricultural resources planning. Although it is the most reasonable that quantifying of the future uncertainty using climate change scenarios, preliminary analysis using reasonable factors for selecting a subset for decision making are needed. In order to narrow the projections to a handful of models that could be used in a climate change impact study, we could provide effective information for selecting climate model and scenarios for climate change impact assessment using maximum/minimum temperature, precipitation, reference evapotranspiration, and moisture index of nine Representative Concentration Pathways (RCP) scenarios.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2002년도 Proceedings of the International Welding/Joining Conference-Korea
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• pp.620-625
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• 2002

Considering the fuel consumption of car, a light structure of aluminum alloys is desired for car body nowadays. However, fusion welding of aluminum alloys has some problems of reduction of joint efficiency, porosity formation and hot cracking. ill the present work, investigation to improve the joint performance of laser welded joint has been carried out by addition of Cu, Ni, and Zr to A6N01 alloy welds. Aluminum alloy plate of 2.0mm in thickness with filler metal bar was welded by twin beam Nd:YAG laser facility (total power:5kW). The filler metals were prepared by changing the chemical compositions for adding the elements into the weld metal. Thirteen filler metal bars were prepared and pre-placed into the base metal before welding. Ar gas shielding with a flow rate of 10 l/min was used. The defocusing distance is kept at 0 mm. At travel speeds of 3 to 9 m/min and at laser power of 5kW (front beam 2kW rear beam 3kW), full penetration welds were obtained, whereas at travel speeds of 12 to 18 m/min and same power, partial penetration was observed. The joint efficiency of laser-welded joint was improved by the addition of Cu, Ni, and Zr due to the solid solution hardening, grain refining and precipitation hardening. The type of hardening has been further considered by metallurgical examination.

• 대기
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• 제18권1호
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• pp.55-70
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• 2008

The global time slice approach is a transient experiment using high resolution atmosphere-only model with boundary condition from the low resolution globally coupled ocean-atmosphere model. The present study employs this "time slice concept" using ECHAM4 atmosphere-only model at a horizontal resolution of T106 with the lower boundary forcing obtained from a lower-resolution (T42) greenhouse gas + aerosol forcing experiment performed using the ECHO-G/S (ECHAM4/HOPE-G) coupled model. In order to assess the impact of horizontal resolution on simulated East Asian summer monsoon climate, the differences in climate response between the time slice experiments of the present and that of IPCC SRES AR4 participating 21 models including coarser (T30) coupled model are compared. The higher resolution model from time slice experiment in the present climate show successful performance in simulating the northward migration and the location of the maximum rainfall during the rainy season over East Asia, although its rainfall amount was somewhat weak compared to the observation. Based on the present climate simulation, the possible change of East Asian summer monsoon rainfall in the future climate by the IPCC SRES A1B scenario, tends to be increased especially over the eastern part of Japan during July and September. The increase of the precipitation over this region seems to be related with the weakening of northwestern part of North Pacific High and the formation of anticyclonic flow over the south of Yangtze River in the future climate.

• International Journal of Korean Welding Society
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• 제2권2호
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• pp.26-31
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• 2002

Considering the fuel consumption of car, a light structure of aluminum alloys is desired fer car body nowadays. However, fusion welding of aluminum alloys has some problems of reduction of joint efficiency, porosity formation and hot cracking. In the present work, investigation to improve the joint performance of laser welded joint has been carried out by addition of Cu, Ni, and Zr to A6NO 1 alloy welds. Aluminum alloy plate of 2.Omm in thickness with filler metal bar was welded by twin beam Nd: YAG laser facility (total power: 5kW). The filler metals were prepared by changing the chemical compositions for adding the elements into the weld metal. Thirteen filler metal bars were prepared and pre-placed into the base metal before welding. Ar gas shielding with a flow rate of 10 1/min was used. The defocusing distance is kept at 0 mm. At travel speeds off 3 to 9 and at laser power of 5kW (front beam 2kW rear beam 3kW), full penetration welds were obtained, whereas at travel speeds of 12 to 18 m/min and same power, partial penetration was observed. The joint efficiency of laser-welded joint was improved by the addition of Cu, Ni, and Zr due to the solid solution hardening, grain refining and precipitation hardening. The type of hardening has been further considered by metallurgical examination.

• 한국재료학회지
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• 제23권1호
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• pp.47-52
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• 2013

Graphene has been synthesized on 100- and 300-nm-thick Ni/$SiO_2$/Si substrates with $CH_4$ gas (1 SCCM) diluted in mixed gases of 10% $H_2$ and 90% Ar (99 SCCM) at $900^{\circ}C$ by using inductively-coupled plasma chemical vapor deposition (ICP-CVD). The film morphology of 100-nm-thick Ni changed to islands on $SiO_2$/Si substrate after heat treatment at $900^{\circ}C$ for 2 min because of grain growth, whereas 300-nm-thick Ni still maintained a film morphology. Interestingly, suspended graphene was formed among Ni islands on 100-nm-thick Ni/$SiO_2$/Si substrate for the very short growth of 1 sec. In addition, the size of the graphene domains was much larger than that of Ni grains of 300-nm-thick Ni/$SiO_2$/Si substrate. These results suggest that graphene growth is strongly governed by the direct formation of graphene on the Ni surface due to reactive carbon radicals highly activated by ICP, rather than to well-known carbon precipitation from carbon-containing Ni. The D peak intensity of the Raman spectrum of graphene on 300-nm-thick Ni/$SiO_2$/Si was negligible, suggesting that high-quality graphene was formed. The 2D to G peak intensity ratio and the full-width at half maximum of the 2D peak were approximately 2.6 and $47cm^{-1}$, respectively. The several-layer graphene showed a low sheet resistance value of $718{\Omega}/sq$ and a high light transmittance of 87% at 550 nm.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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• pp.360-360
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• 2018

기후변화에 따른 강우특성의 변화는 다양한 기상이변과 극한사상의 발현으로 사회적 관심이 높아지고 있는 이슈이다. 일반적인 기후변화 연구는 전지구 기후 모델 (GCM, General Circulation Model) 산출물에 기반하여 생산된 미래 기상정보를 바탕으로 이루어진다. 최근 국내 연구에서 주로 활용되는 자료는 IPCC 5차보고서(AR5)의 과학적 기반자료로 활용되는 CMIP5(Coupled Model Intercomparison Project, phase 5) GCM 산출물이다. 수자원, 농업, 경제의 다양한 분야에서 기후변화 영향평가가 심층적으로 이루어지고 있는 가운데 미래기간에 대한 GCM 산출물에 대한 신뢰성에 대한 평가 연구는 상대적으로 미흡한 실정이다. 모델의 신뢰성은 산출물의 실제 현상에 대한 재현성을 평가함으로서 가늠할 수 있다. 본 연구에서는 한반도 지역에 대한 전지구 모델의 성능을 평가하기 위해 동아시아 지역의 격자단위 관측자료를 수집하여 과거기간(1970~2005)에 대한 강우특성 공간분포를 분석하고 이에 대한 GCM 산출물의 재현성을 평가하였다. 위도와 경도에 따른 강우특성의 공간적 변동성에 대한 GCM 결과의 상관성과 평균/절대오차를 산정하여 29개 CMIP5 GCM의 순위를 결정하여 제시하였다. 이 분석은 동아시아 해안지역과 한반도 지역을 구분하고 다양한 강우특성에 대한 재현성을 통합적으로 고려하여 이루어졌다. 연구 결과 오차 통계와 대상지역에 따라 GCM 순위가 상이하게 나타났으며 특히 공간분포의 패턴과 절대적 오차를 기준으로 판단한 GCM 순위가 크게 다르게 나타났다. 대체로 Hadley Centre 계열 모델의 동아시아 지역에 대한 강우특성 재현성이 높게 나타났으며 한반도 지역만을 대상으로 평가했을 때 MPI_ESM_MR과 CMCC center 계열 모델의 재현성이 높게 나타났다. 본 연구결과는 향후 한반도 지역의 기후변화 영향평가에 가중있게 고려되어야 할 GCM의 선정과 GCM 성능고려에 따른 기후변화 예측 불확실성 평가에 적용될 수 있으며 다양한 영향평가 연구결과의 신뢰도 제고에 기여할 것으로 기대된다.