• Wind and Structures
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• 제5권2_3_4호
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• pp.115-126
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• 2002

A mesoscale meteorological model is applied to simulate turbulent airflow and eddy shedding over the Isle of Arran, SW Scotland, UK. Under conditions of NW flow, the mountain ridge of Kintyre, located upwind of Arran, induces gravity waves that also affect the airflow over the island. The possibility to nest domains allows description of the airflow over Arran with a very high resolution grid, while also including the effects of the surrounding mainland of Scotland, in particular of the mountain ridge of Kintyre. Initialised with a stably stratified NW flow, the mesoscale model simulates quasi-stationary gravity waves over the island induced by Kintyre. Embedded in the larger scale wave trains there is continuous development of small-scale transient eddies, created at the Arran hill tops, that move downstream through the stationary wave field. Although the transient eddies are more frequently simulated on the northern island where the terrain is more pronounced, they are also produced over Tighvein, a hill of 458 m on the southern island where measurements of surface pressure and 2 m meteorological variables have been recorded at intermittent intervals between 1996 and 2000. Comparison between early observations and simulations so far show qualitatively good agreement. Overall the computations demonstrate that turbulent flow can be modelled with a horizontal resolution of 70 m, and describe turbulent eddy structure on wavelength of only a few hundred metres.

• 한국지구과학회지
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• 제28권5호
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• pp.613-619
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• 2007

Mesoscale low is often observed over the downstream region of the East Sea (or, northwest coast off the Japan Islands) during East-Asia winter monsoon. The low system causes a heavy snowfall at the region. A series of numerical experiments were conducted with the aid of a regional model (MM5 ver. 3.5) to examine the formation mechanism of the mesoscale low. The following results were obtained: 1) A well-developed mesoscale low was simulated by the regional model under real topography, NCEP reanalysis, and OISST; 2) The mesoscale low was simulated under a zonally averaged SST without topography. This implies that the meridional gradient of SST is the main factor in the formation of a mesoscale low; 3) A thermal contrast ($>10^{\circ}C$) of land-sea and topography-induced disturbance served as the second important factor for the formation; 4) Paektu Mountain caused the surface wind to decelerate downstream, which created a more favorable environment for thermodynamic modification than that was found in a flat topography; and 5) The types of cumulus parameterizations did not affect the development of the mesoscale low.

• 한국지리정보학회지
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• 제22권4호
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• pp.24-38
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• 2019

도시는 산업화에 따른 극적인 공간적 변화로 대기오염 및 도시열섬현상 등 환경문제가 발생하고 있다. 도시 외곽의 산림에서 생성된 신선하고 차가운 공기가 도심으로 이동하는 통로인 바람길은 도시 환경문제 개선을 위한 공간계획적 방안으로 활용할 수 있다. 찬공기는 도시의 지형 및 토지이용에 따라 유동의 특성이 결정되며 이를 기반으로 한 중장기적인 대책이 마련되어야 한다. 따라서 본 연구는 바람길 활용에 필요한 기초 자료 마련을 위해 경기도 수원시를 대상으로 KLAM_21 모델을 통해 야간의 찬공기 유동 분석을 수행하였다. 분석 결과 수원시의 찬공기는 주로 북쪽의 대규모 산지인 광교산에서 생성되어 시가화지역으로 유입되며, 일몰 후 약 3시간이 지나서 도심까지 찬공기가 유입되었다. 구별로 지형 및 토지이용의 특성에 따라 찬공기 층의 깊이, 풍속, 풍향이 다르게 형성되고 있으며, 대규모 산림 인접 지역에서 찬공기의 유동이 활발하게 나타났다. 수원시 도심으로 찬공기가 유동되는 주요 바람길은 3개이며 모두 하천을 중심으로 형성되고 있다. 특히 하천과 주변 녹지의 연결성이 높으면 효과가 높은 것으로 파악되었다. 수원시의 바람길 활용을 위해서는 본 연구 결과를 기반으로 찬공기 유동에 대한 실측과 복합적 분석을 통해 기후지도를 작성하고 주요한 바람길의 보전과 확대를 위한 중장기적인 계획을 수립해야 할 것이다.

• 한국안광학회지
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• 제12권4호
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• pp.19-22
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• 2007

산악 인구 증가와 더불어 해외원정 등반 인구도 크게 늘고 있다. 6천 미터 이상의 고소등반 시 발생하는 조난사고의 많은 부분이 설맹 때문이다. 설맹의 직접적 원인은 자외선에 의한 각막 및 망막의 손상이다. 고소에서의 자외선의 강도는 기압강하에 따른 고도효과와 설면에서 반사효과의 상승작용에 의해 크게 높아진다. 해발 4천 미터 설산에서의 자외선 강도는 지상에서보다 약 3배, 8천 미터에서는 약 4배 증가하는 것으로 나타났다. 고소등반에서 설맹을 방지하기 위해서는 고글보다 선글라스 형태가 바람직하다. 또 고소등반용 선글라스는 기계적 강도가 높은 프레임, 자외선을 100% 차단하는 플라스틱 렌즈의 사용이 요구된다. 얼굴과 선글라스 틈 사이로 들어오는 자외선을 차단하기 위해 탈부착식 차단막이 필요하다. 또 선글라스가 쉽게 탈착되지 않기 위하여 템플은 귀를 감을 수 있도록 길고 유연성이 좋아야 한다. 안구 주위의 동상을 방지하기 위해 메탈프레임을 합성수지로 피복하는 것이 바람직하다.

• 환경영향평가
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• 제31권1호
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• pp.47-62
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• 2022

풍력발전은 비용 효율적인 신재생에너지원으로 우리나라 뿐 아니라 전세계적으로 빠르게 보급이 확대되고 있다. 환경적 지속가능성을 보장하면서 지속가능한 에너지를 공급하기 위해서는 증거에 기반한 정책수립과 혁신적인 방안 마련이 필요하다. 본 논문은 풍력발전 환경영향평가서 58건의 분석을 통해 1) 국내 육상풍력의 주요 특징이 어떠한가? 2) 환경영향을 최소화하기 위한 사업별 환경적 지속가능성을 분석하는 방법이 있는가?에 대한 해답을 제시하고자 한다. 환경영향평가서에 제시된 개별 육상풍력사업의 환경적 지속가능성과 관련한 변수를 추출하여 이러한 환경변수에 대한 요인분석을 수행하고 개별 변수의 가중치를 계산하여 육상풍력발전의 환경적 지속가능성을 평가할 수 있는 지수를 개발하였다. 이러한 환경적 지속가능성지수는 육상풍력발전의 입지를 고려할 때 활용할 수 있는 유용한 증거에 기반한 의사결정도구로 활용될 수 있을 것이다. 58개 사업은 사업지역의 고도 및 자연성의 정도를 바탕으로 1) 산악형, 2) 목장형, 3) 해안형으로 구분하였다. 본 연구에서는 개별 풍력발전사업에 대한 환경적 지속가능성지수를 성공적으로 계산하였다. 가장 환경적 지속가능성이 큰 사업은 목장형으로 분류된 33번 사업이 1.04였고, 가장 낮은 사업은 산악형으로 분류된 55번 사업으로 -1.44였다. 둘째, 분석결과는 목장형이 환경지속가능성 지수가 평균 0.4551로 환경적 지속가능성이 가장 높고, 해안형이 평균 0.3712으로 중간이었으며, 산악형이 평균 -0.3457로 가장 낮은 것으로 나타났다. 이러한 결과는 육상풍력발전과 관련된 기존의 연구에서 제시된 결과를 보다 계량적으로 증명하고 있으며, 신재생에너지개발과 관련한 정책에 활용할 수 있는 중요한 함의를 제공하고 있다.

• 한국도로학회논문집
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• 제11권2호
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• pp.45-54
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• 2009

산악지역이나 해안지역을 통과하는 도로의 경우 강한 바람이 부는 지점이 있고, 이러한 지점에서 차량이 바람에 의해 전도하거나 옆으로 방향이 바뀔 수 있다. 현행 도로 설계 기준에서 강한 바람의 영향은 무시하고 있지만, 향후 고속도로 설계속도가 높아지게 되면 강한 바람의 영향은 더욱 커지게 된다. 본 연구에서는 초고속 주행 상태로 주행하는 차량에 강한 바람이 부는 경우 차량의 전도와 이탈의 관계식을 통해 그 가능성에 대해 분석했다. 이 분석에서 차량의 종류, 곡선반경, 운전자들의 강한 바람에 대응하는 소요 시간, 차량 주행속도 그리고 풍속을 달리하면서 수식적으로 전도와 이탈량을 산출했다. 그 분석 결과 차량의 전도 측면에서는 풍속 50m/s 이내에서 곡선반경이 600m 이상이면 전도 위험은 없는 것으로 나타났다. 차량의 이탈 측면에서는 풍속이 15.0m/s 이상일 경우 차량의 속도를 제한 할 필요가 있으며 풍속이 25.0m/s 이상일 경우 통행제한을 할 필요가 있는 것으로 나타났다. 본 연구 결과는 향후 도로 설계 기준을 조정하는 경우 참고할 만하며, 특히 강한 바람이 자주 부는 지역을 통과하는 고규격 고속도로를 건설하는 경우 매우 유용한 결과가 될 것이다.

• 환경영향평가
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• 제16권6호
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• pp.381-391
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• 2007

The air quality modeling was carried out to assess the impact of air quality for large scale urban development. The site for the assessment is Multi-fuctional Administrative City which locates in Yeongi-gun, Chungcheongnam-do and estimated population in 2030 is 500,000. Two automatic weather monitoring stations were installed to monitor the meteorological variables for a year and upper air meteorological parameters were measured using radiosonde for 5 days with 4 hours interval in every season. The air quality of standard air pollutants were also measured for 5 days continuously in every season. The results of wind field analysis based on the site measurements and CALMET modeling showed that the valley and mountain winds were prevailed when the sypnotic wind was weak. It also showed that wind speed and directions were highly space-variable within the site basin. The variable wind characteristics implies that the Gaussian dispersion model such ISC3 and AERMOD are not appropriate and the unsteady-sate Lagrangian model such as CALPUFF is preferable. CALPUFF model was applied to assess air quality impact of new sources. The new sources were those for individual and group heating facilities as well as the traffic increases. The results showed that the estimated concentrations of CO and $SO_2$ pollutants by summing the impact concentration of new sources by the dispersion model and the ambient air concentrations by the site measurements were acceptable but those of PM-10 and $NO_2$ would violate ambient air quality standards at several locations due to high ambient air concentrations. It is recommended that the emission reductions near the site should be enforced to improve the ambient air quality.

• 한국환경과학회지
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• 제26권5호
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• pp.621-638
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• 2017

Meteorological characteristics related to variations in ozone ($O_3$) concentrations in the Korean peninsula before, during, and after Typhoon Talas (1112) were analyzed using both observation data and numerical modeling. This case study takes into account a high $O_3$ episode (e.g., a daily maximum of ${\geq}90ppb$) without rainfall. Before the typhoon period, high $O_3$ concentrations in the study areas (e.g., Daejeon, Daegu, and Busan) resulted from the combined effects of stable atmospheric conditions with high temperature under a migratory anticyclone (including subsiding air), and wind convergence due to a change in direction caused by the typhoon. The $O_3$ concentrations during the typhoon period decreased around the study area due to very weak photochemical activity under increased cloud cover and active vertical dispersion under a low pressure system. However, the maximum $O_3$ concentrations during this period were somewhat high (similar to those in the normal period extraneous to the typhoon), possibly because of the relatively slow photochemical loss of $O_3$ by a $H_2O+O(^1D)$ reaction resulting from the low air temperature and low relative humidity. The lowest $O_3$ concentrations during the typhoon period were relatively high compared to the period before and after the typhoon, mainly due to the transport effect resulting from the strong nocturnal winds caused by the typhoon. In addition, the $O_3$ increase observed at night in Daegu and Busan was primarily caused by local wind conditions (e.g., mountain winds) and atmospheric stagnation in the wind convergence zone around inland mountains and valleys.

• 대한지리학회지
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• 제38권2호
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• pp.173-183
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• 2003

본 연구에서는 시베리아 고기압의 확장시 호남 지방의 강설 분포와 강설 패턴의 지역성을 파악하기 위해 호남 지방의 15개 기상관측지점의 일강설량 및 구름 자료를 분석하였다. 호남 지방의 강설은 시베리아 고기압에 의한 것이 대부분으로 북서 계절풍에 직접적으로 노출된 서해안과 노령 산맥의 서사면은 강설이 많고, 노령 산맥의 풍하측인 남해안으로 갈수록 적어진다. 특히, 노령 산맥의 서사면 지역에서는 지형적 특색에 따라 강설 분포의 패턴이 다양하여. 해안에 위치한 군산은 강설이 많고 내륙 평야에서 강설이 감소하는 경향을 보인다 한편 내륙으로 기류가 이동하여 산지를 만나면 강제 상승하게 되어 다시 강설이 증가한다. 일반적으로 적운형 구름의 출현 빈도가 높은 지역에서 강설이 많은데, 적운형 구름은 내륙 산지, 해안, 그리고 내륙 평야 순이며, 강설 강도 또한 내륙 산지, 해안, 내륙 평야 순으로 강하다. 특히, 정읍의 경우 배후에 노령 산맥이 가까이 있고 북서 계절풍에 대해 정면으로 노출되어 강설 강도가 가장 강하게 나타난다. 따라서, 호남 지방의 강설은 해안 지역에서의 바다효과에 의한 강설과 내륙 산간 지역에서의 지형 효과에 의한 강설로 구분할 수 있다.

• 환경영향평가
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• 제30권4호
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• pp.187-202
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• 2021

본 연구는 경상남도 창원시의 열환경 개선을 위해 열환경, 찬공기의 생성·유동성 및 지리적 특성을 분석하여, 지역 맞춤형 바람길 조성 방안을 검토하였다. 공간분석(spatial analysis), 원격탐사(remote sensing) 기법을 활용하여 창원시의 지표면온도, 토지피복 및 토지이용, 바람장, 경사도를 측정하고 이를 통해 바람길 분석모형을 구성하였다. 2020년도를 기준으로 분석한 결과, 창원시는 전반적으로 찬공기 생성에 유리한 토지피복 특성을 가지고 있으나, 대부분의 도심지 지역의 기온이 가장 높게 나타났다. 북창원 생활권, 진북면, 웅동, 웅천동 등 지역의 기온이 비교적 높으며, 산지지역에서 평균 풍속이 높고, 시가지에서 평균 풍속이 낮은 전형적인 경향을 보였다. 이에 따라 북창원 생활권, 구 창원 도심지, 호계리·평성리 지역, 창포만 지역을 열환경 개선지역으로 도출하고 각 지역의 특성을 고려한 지역 내 찬공기 유입 및 주변 산지, 저수지, 공원 지역 등과의 바람 유동성 확보를 통해 기온저감 및 대기질을 개선할 수 있는 다양한 방안들을 제안하였다.