• Journal of the Korean earth science society
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• v.32 no.7
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• pp.732-749
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• 2011

In this study, 27-year (1979-2005) regional climate over the CORDEX East Asia domain was reproduced using a regional climate model, RegCM4, driven by HadGEM2-AO output, and the model's simulation skill was evaluated in terms of surface air temperature and precipitation. The RegCM4 reasonably simulated the spatial distribution and interannual variability and seasonal variability of surface air temperature, while it had systematic biases in the simulation of precipitation. In particular, simulated rainband of East Asian summer monsoon was southward shifted below $30^{\circ}N$ as compared with the observation, thereby, summer mean precipitation over South Korea was significantly underestimated. Simulated temperature from the RegCM4 driven by the HadGEM2-AO output was comparable to that driven by the reanalysis. However, the RegCM4 driven by the HadGEM2-AO had prominently poor skill in the simulation of precipitation. This can be associated with the distorted monsoon circulations in the driving data (i.e., HadGEM2-AO) such as southward shifted low-level southwesterly, which resulted in the erroneous evolution of East Asian summer monsoon simulated by RegCM4.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.32 no.4
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• pp.373-387
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• 2011

In this study, four types of sensitivity experiments (EG, EE, NG, NE; E: ERA-Interim, N: NCEP/DOE2, G: Grell scheme, E: Emanuel scheme) were performed to evaluate the simulation skills of RegCM4 released in July 2010 over the CORDEX (COordinated Regional Downscaling EXperiment) East Asia domain based on the combinations of boundary conditions (BC: ERA-Interim, NCEP/DOE2) and the cumulus parameterization schemes (CPS: Grell, Emanuel) for the 1989. The surface air temperature and precipitation data observed by the Korea Meteorological Adminstration were used to validate the simulation results over South Korea. The RegCM4 well simulates the seasonal and spatial variations of temperature but it fails to capture the seasonal and spatial variations of precipitation without consideration of the BC and CPS. Especially the simulated summer precipitation amount is significantly less in EG, NG, and NE experiments. But the seasonal variation of precipitation including summer precipitation is relatively well simulated in the EE experiment. The EE experiment shows a better skill in the seasonal march of East Asia summer monsoon, distribution of precipitation intensity and frequency than other experiments. In general, the skills of RegCM4 for temperature and precipitation are better during winter than summer, and in Emanuel than Grell schemes. The simulation results are more impacted by cumulus parameterization schemes than boundary conditions.

• Atmosphere
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• v.29 no.2
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• pp.165-181
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• 2019

In this study, the regional climate model, RegCM4.0 (25 km), with the HadGEM2-AO data as boundary conditions, was used to simulate the mean climate changes in the mid and late 21st century for CORDEX Phase 2 East Asian region. 122 years (1979~2100) of simulation were performed, and RCP 4.5 and RCP 8.5 were used for the simulation of future climate. In the mid-21st century, the temperature is expected to increase by about 0.5 to $3.0^{\circ}C$ in all regions of East Asia, regardless of season and scenario. The increase in temperature is greater in summer and winter, especially in the northern part of simulation domain. Interannual variability (IAV) is expected to decrease by 25% in summer for RCP 8.5, while it is expected to increase by more than 30% in autumn for both scenarios. Regardless of the scenario, the precipitation in South Korea is expected to increase in late June but decrease in mid-July, with an increase in precipitation greater than $100mm\;day^{-1}$. In RCP 4.5 of the late 21st century, relatively uniform temperature increase ($1.0{\sim}2.5^{\circ}C$) is expected throughout the continent, while RCP 8.5 shows a very diverse increase ($3.0{\sim}6.0^{\circ}C$) depending on season and geographical location. In addition, the IAV of temperature is expected to decrease by more than 35% in both scenarios in the summer. In most of the Northwest Pacific region, precipitation is expected to decrease in all seasons except for the summer, but in South Korea, it is projected to increase by about 10% in all seasons except autumn.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.93-93
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• 2011

전 세계적으로 기후변화로 인한 기상재해의 피해가 매년 증가하고 있으며, 기후변화로 인한 시민들의 안전, 재산, 인명피해 또한 늘어나고 있다. 이러한 피해를 최소화하기 위해서는 도시지역을 중심으로 한 신뢰성 높은 미래 기후전망 기법이 필수적이며, 미래 기후전망을 바탕으로 하여 기후변화로 인한 향후 발생할 수 있는 위험성의 정도를 전망하여 적응대책을 수립할 필요가 있다. 본 연구에서는 도시지역의 미래 기후전망 기법을 개발하여 서울시의 미래기후를 전망한다. 본 연구를 수행하기 위하여 먼저 IPCC 기후시나리오에 대한 조사를 수행하여 자료를 수집한다. 수집한 자료를 바탕으로 역학적 상세화와 통계적 상세화 기법을 이용하여 고해상도 기후 시나리오를 생산하였다. 역학적 상세화 기법은 A2시나리오의 ECHO-G/S에서 생산된 기후 시나리오를 이용하여 지역 기후모델인 RegCM3에 적용하여 상세화 과정을 수행하였다. RegCM3를 이용하여 60km로 상세화한 후에 one-way double-nested system을 구축하여 20km까지 상세화 하였다. 20km 해상도의 기후 시나리오는 서울시와 같은 좁은 지역의 기후를 분석하기에는 어려움이 있으므로, RegCM3에 사용할 수 있는 Sub-BATS라는 기법을 이용하여 5km의 고해상도 기후 시나리오를 생산하였다. 역학적 상세화 결과는 관측결과에 비해 과소 추정되는 경향이 있어, 편차보정을 통하여 관측값에 가까운 자료를 만들어 주었다. 역학적 상세화 결과를 분석한 결과, 기준기간에 비해 미래기간(S3)에는 전체적으로 약 4.9도의 기온상승과 강수량 증가가 나타났으며, 특히 9월에 가장 큰 상승폭을 나타내고 있었다. 강수량의 경우 증가 경향이 뚜렷이 나타나고 있었으며, 여름철에 큰 증가폭을 나타내고 있었다. 통계적 상세화 기법은 역학적 상세화 기법에서 사용된 ECHO-G/S를 포함한 13개의 GCM결과와 우리나라의 57개 지점에 대한 CSEOF기법을 이용하여 기후 시나리오를 생산하였다. 이 자료는 서울시에 대하여 하나의 지점밖에 존재하지 않아, 서울시내의 지역별 미래 기후전망에는 문제가 있었으므로, Delta method라는 기법을 이용하여 서울 및 인근지역의 AWS 35개 지점에 대하여 미래 기후시나리오를 생산하였다. 통계적 상세화 결과, 13개 GCM의 기온변화는 전체평균 약 3.1도 상승하였고, 겨울과 여름철의 변화폭이 가장 크며, 모델의 불확실성 또한 겨울과 여름에 가장 큰 특징을 가지고 있다. 강수량의 경우 MME에서는 약간의 상승은 나타나고 있었지만 모델간의 불확실성은 여름철에 크게 나타나고 있었다. 역학적 및 통계적 상세화 기후 시나리오(ECHO-G/S, A2)를 비교 분석한 결과, 기온은 역학적 상세화 결과가 약간 크게 나타났으며, 전체적으로 유사한 패턴을 보이고 있었다. 강수량 또한 역학적 상세화 결과가 크게 나타나고 있었다. 역학적 및 통계적 상세화 결과는 S1의 경우 유사한 특징을 보이고 있었지만 S3로 갈수록 차이가 크게 나타나고 있었다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.199-199
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• 2012

기후변화로 인한 기상재해의 피해가 전 세계적으로 계속 증가하고 있으며, 특히 기후변화로 인한 집중호우는 시민들의 안전, 재산, 인명피해를 일으키고 있다. 이러한 피해를 최소화하기 위해서는 한 신뢰성 높은 미래 기후시나리오가 필수적이며, 미래 기후시나리오를 바탕으로 하여 기후변화로 인한 향후 발생할 수 있는 위험성의 정도를 전망하여 적응대책을 수립할 필요가 있다. 본 연구에서는 기후시나리오를 이용하여 한국의 미래 강수량변화를 전망한다. 본 연구를 수행하기 위하여, A2시나리오의 ECHO-G/S에서 생산된 기후 시나리오를 이용하여 지역 기후모델인 RegCM3에 적용하여 기후 시나리오를 생산하였다. RegCM3에서 생산된 기후시나리오는 Sub-BATS라는 기법을 이용하여 한반도 5km 해상도의 기후시나리오가 생산되었다. 또한 생산된 기후시나리오와 비교분석을 위하여 전구 20km 해상도의 기후시나리오를 이용하여 미래 강수량 변화를 각 계급별로 분석 하였다. 역학적 상세화 방법에 의해 생산된 기후시나리오는 전체적으로 과소 추정되는 경향이 크게 나타나고 있었으며, 일강수량의 경우 관측자료 보다 상당히 작게 나타나는 특징이 있었다. 역학적 상세화에 의한 강수량은 기존의 연구에서도 비슷한 특징이 나타나고 있었다. 결과적으로 역학적 상세와에 의한 기후시나리오를 이용하여 미래 강수량 변화를 분석하는 것은 강수량의 경향성을 분석할 수는 있지만 정량적으로 분석하는 것에는 한계가 있다. 전구 20km 해상도의 기후시나리오는 전체적으로 관측자료와 상당히 유사하게 모의되고 있었으며, 일강수량 또한 상당히 유사하게 나타나고 있었다. 전구 20km 해상도의 기후시나리오를 이용하여 미래 강수량을 분석한 결과, 전반적으로 증가하는 경향이 있었으며, 21세기 후반에는 약 18%의 연강수량 증가가 나타났으며, 그 중에서도 겨울철의 강수량 증가가 38%로 가장 크게 나타났다. 강수일수 변화는 약 5mm이하는 감소하는 경향이 있었으며, 5mm 이상은 증가하는 경향이 나타났다. 그리고 각 계급별 강수량 변화는, 상대적으로 강수량이 적은 10, 30mm/day는 여름철에 비해 겨울철에 강수량 증가가 크게 나타나고 있었으며, 상대적으로 강수량이 큰 50, 80, 100, 130mm/day는 겨울철에 비해 여름철에 강수량 증가가 크게 나타났다. 본 연구에서 나타난 결과는 미래 수자원 영향평가 및 적응대책에 유용하게 쓰일 것이다.

• Advanced Industrial SCIence
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• v.1 no.2
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• pp.17-23
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• 2022

The purpose of this study is to analyze the health factors of the elderly according to the region by analyzing the physical fitness and fall efficacy of the female elderly living in rural and urban areas. The subjects of this study consisted of 98 female elderly people living in rural and urban areas who exercise health and cheerleading at least twice a week at the regional center(REG; n=46, 77.53±6.37 yrs, 151.81±5.26 cm, 60.00±9.42 kg, UEG; n=53, 73.57±2.70 yrs, 154.07±3.52 cm, 57.37±2.06 kg). Physical strength was measured for muscular endurance, cardiopulmonary endurance, and flexibility. Falling efficacy was measured using 10 items of Fall Efficacy Scale developed by Tinetti et al. Significant differences in flexibility and fall efficacy were found in urban older adults (p<.01, p<.05). There was no significant difference in muscular endurance and cardiac endurance (p>.05). In the future, studies to improve the imbalance of health factors of the elderly in the region should be continuously conducted.

• Atmosphere
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• v.15 no.2
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• pp.75-90
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• 2005

This study examines the impacts of land cover changes on the East Asia summer monsoon with the National Center for Atmospheric Research Regional Climate Model (NCAR RegCM2), coupled with Biosphere Atmosphere Transfer Scheme (BATS). To assess the goals, two types of land cover maps were used in the simulation of summer climate. One type was NCAR land cover map (CTL) and the other was current land cover map derived from satellite data (land cover: LCV). Warm and cold surface temperature biases of $1-3^{\circ}C$ occurred over central China and Mongolia in CTL. The model produced excessive precipitation over northern land area but less over southern ocean of the model domain. Changes of biophysical parameters, such as albedo, minimum stomatal resistance and roughness length, due to the land cover changes resulted in the alteration of land-atmosphere interactions. Latent heat flux and wind speed in LCV increased noticeably over central China where deciduous broad leaf trees have been replaced by mixed farm and irrigated crop. As a result, the systematic warm biases over central China were greatly reduced in LCV. Strong cooling of central China decreased pressure gradient between East Asian continent and Pacific Ocean. The decreased pressure gradient suppressed the northward transport of moisture from south China and South China Sea. These changes reduced not only the excessive precipitation over north China and Mongolia but also less precipitation over south China. However, the land cover changes increased the precipitation over the Korean Peninsula and the Japan Islands, especially in July and August.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• v.20 no.9
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• pp.1067-1072
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• 1999

Structures of unprotonated [(NH3)n+(n = 1-6)] and protonated [NH4+(NH3)n-1(n = 1-6)] ammonia cluster cations have been optimized with ab initio Hartree-Fock (HF) and second-order MФller-Plesset (MP2)/6-31+G ** levels and the harmonic vibrational frequencies have also been evaluated. In unprotonated cluster cations, NH3+ forms as a central core of the first ammonia solvation shell. In protonated cluster cations, NH4+ forms as a central core. In unprotonated dimer and trimer cations, there are two types of isomers (hydrogen-bonded and head-to-head interactions). In both cluster cations, the hydrogen-bonded isomers are more stable. In the hydrogen-bonded dimer cation, the proton transfer reaction takes place from (NH3-HN+H2) to (NH4+-NH2). But in the other unprotonated cluster cations, the proton transfer does not take place. In unprotonated pentamer and hexamer, a NH3+ core has both interactions in a complex. On the other hand, in unprotonated tetramer a core has only the hydrogen-bonded type combined with neutral ammonia molecules. With increasing cluster cation size, the bond lengths [R(NN)] between two nitrogen atoms and the distances [R(N ...H)] of the hydrogen-bond increase reg-ularly. In the calculated infra-red absorption bands for ammonia cluster cations, the characteristic peaks of the bridged NH vibration of the hydrogen-bonded clusters appear near 2500 cm-1 . With increasing size, the peaks shift from 2306 cm-1 to 2780 cm-1 .

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.1216-1220
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• 2010

기후변화에 따른 기상변화가 집중호우 및 돌발홍수 등의 형태로 가시화 되고 있으며, IPCC 보고서(2007)는 21세기 후반까지 온도상승으로 인한 폭우 및 태풍이 점차 강력해질 것이라는 예측을 하였다. 이러한 예측의 대응으로 전 세계는 $CO_2$ 감축을 위한 노력이 진행중에 있으며, $CO_2$ 변화에 따른 미래 강수의 빈도해석을 해야한다는 주장이 제기되고 있다. 이에 본 연구는 기상청 지역기후모델(KMA-RegCM3) A1B시나리오의 강우 자료를 이용하여 Quantile-Mapping을 실시한 후 지역빈도해석을 실시하였다. 대상지역은 국내 전역에 위치한 기상청 산하 58개 관측소를 선정하였다. Hosking(1997)이 제안한 L-moment 알고리즘을 이용하여 지역빈도해석을 수행하였으며, 그 결과 A2 시나리오보다 상대적으로 $CO_2$ 배출량이 낮은 A1B시나리오 역시 모든 지역에서 확률강수량이 증가함을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2006.05a
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• pp.637-642
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• 2006

온실가스 증가로 인한 기후변화를 이해하고 전망함과 동시에, 다양한 영향평가 분야에 적합한 기후정보를 제공하기 위해서는 온실가스 증가 시나리오에 근거한 신뢰성 있는 기후변화 장기 시나리오가 필수적이다. 미래 기후변화에 따른 영향평가 연구의 신뢰도는 영향평가모델의 주요 입력자료로 사용되는 기후정보의 신뢰도가 가장 근본적인 문제라고 할 수 있다. 본 연구에서는 국제이론물리센터(International Center for Theoretical Physics, ICTP)에서 개발한 가장 최신의 지역기후모델인 RegCM3(Regional Climate Model Ver.3)을 도입하여 한반도에서의 상세 기후변화 시나리오를 생산할 수 있는 이중둥지격자시스템(double-nested system)을 구축하였다. 이를 이용하여 IPCC 권장배출 시나리오인 SRES(Special Report on Emission Scenarios) B2 시나리오에 근거한 ECHO-G(독일 MPI의 기후모델) 결과를 과거 30년(1971-2000)과 미래 30년(2021-2050)에 대하여 상세화하였다. 과거 시나리오의 검증을 통하여 다양한 시.공간 규모에 대한 불확실성을 평가하고, 이에 대한 신뢰도를 기반으로 미래 기후변화를 전망하였다.