• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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• pp.47-51
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• 2006

Among Solar activities' events, the geomagnetic storms are believed to cause the largest atmospheric effects. The geomagnetic storm is a complex process of solar wind/magnetospheric origin. It is well known to affect severely on the ionosphere. However, this effect of this complex process will maybe act at various altitudes in the atmosphere, even including the lower layer and the neutral middle atmosphere, particularly the stratosphere. Nowadays, the GPS-derived ZTD (zenith tropospheric delay) can be transformed into the precipitable water vapor (PWV) through a function relation, and further has been widely used in meteorology, especially in improving the precision of Numerical Weather Prediction (NWP) models. However, such geomagnetic effects on the atmosphere are ignored in GPS meteorology applications. In this paper, we will investigate the geomagnetic storms' effects on the middle atmosphere and troposphere (0-100km) by GPS observations and other data. It has found that geomagnetic storms' effect on the atmosphere also appears in the troposphere, but the mechanism to interpret correlations in the troposphere need be further studied.

• 천문학회보
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• 제35권1호
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• pp.32.1-32.1
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• 2010

KASI's Solar and Space Weather Research Group (SSWRG) is actively involved in solar and space weather research. Since its inception, the SSWRG has been utilizing ground-based assets for its research, such as the Solar Flare Telescope, Solar Imaging Spectrograph, and Sunspot Telescope. In 2007 SSWRG initiated the Korean Space Weather Prediction Center (KSWPC). The goal of KSWPC is to extend the current ground observation capabilities, construct space weather database and networking, develop prediction models, and expand space weather research. Beginning in 2010, SSWRG plans to expand its research activities by collaborating with new international partners, continuing the development of space weather prediction models and forecast system, and phasing into developing and launching space-based assets. In this talk, we will report on KASI's recent activities of international collaborations with NASA for STEREO (Solar Terrestrial Relations Observatory), SDO (Solar Dynamic Observatory), and Radiation Belt Storm Probe (RBSP).

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2009년도 한국우주과학회보 제18권2호
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• pp.36.3-37
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• 2009

This is an attempt to improve a formula to predict variations of geomagnetic storm indices (Dst) from solar wind parameters. A formula which is most widely accepted was given by Burton et al. (1975) over 30 years ago. Their formula is: dDst*/dt = Q(t) - Dst*(t)/$\tau$, where Q(t) is the Dst injection rate given by the convolution of dawn-to-dusk electric field generated by southward solar wind magnetic field and some response function. However, they did not clearly specify the response function. As a result, misunderstanding seems to be prevailing that the injection rate is proportional to the dawn-to-dusk electric field. In this study we tried to determine the response function by examining 12 intense geomagnetic storms with minimum Dst < -200 nT for which solar wind data are available. The method is as follows. First we assume the form of response function that is specified by several time constants, so that we can calculate the injection rate Q1(t) from the solar wind data. On the other hand, Burton et al. expression provide the observed injection rate Q2(t) = dDst*/dt + Dst*(t)/$\tau$. Thus, it is possible to determine the time constants of response function by a least-squares method to minimize the difference between Q1(t) and Q2(t). We have found this simple method successful enough to reproduce the observed Dst variations from the corresponding solar wind data. The present result provides a scheme to predict the development of Dst 30 minutes to 1 hour in advance by using the real time solar wind data from the ACE spacecraft.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제21권4호
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• pp.303-314
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• 2004

In this paper we report some properties of inner magnetospheric structure inferred from the T01_s code, one of the latest magnetospheric models by Tsyganenko. We have constructed three average storms representing moderate, strong, and severe intensity storms using 95 actual storms. The three storms are then modelled by the T01_s code to examine differences in magnetic structure among them. We find that the magnetic structure of intense storms is strikingly different from the normal structure. First, when the storm intensity is large, the field lines anchored at dayside longitudinal sectors become warped tailward to align to the solar wind direction. This is particularly so for the field lines anchored at the longitudinal sectors from postnoon through dusk. Also while for the moderate storm the equatorial magnetic field near geosynchronous altitude is found to be weakest near midnight sector, this depression region expands into even late afternoon sector during the severe storm. Accordingly the field line curvature radius at the equator in the premidnight geosynchronous region becomes unusually small, reaching down to a value less than 500 km. We attribute this strong depression and the dawn-dusk asymmetry to the combined effect from the enhanced tail current and the westward expansion/rotation of the partial ring current.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제26권4호
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• pp.451-466
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• 2009

서브스톰(substorm)은 일반적으로 IMF가 남쪽 방향(이하 southward IMF)일 때 발생하기 쉽지만 IMF가 북쪽 방향(이하 northward IMF)일 때도 발생한다. 이 연구에서는 northward IMF 상태일 때 발생하는 서브스톰의 특성을 규명하기 위해 2000년 5월부터 2002년까지의 기간에 발생한 서브스톰을 다루었다. 특히 northward IMF 기간 중 두 번 혹은 그 이상의 서브스톰이 연이어서 발생한 경우에 대한 총 53건의 서브스톰을 선정하였다. 이렇게 선정된 서브스톱에 대해 그 해당 IMF와 태양풍의 통계적 조건을 조사하였다. 또한 자기폭풍(magnetic storm)과의 연관성을 알아보고자 Sym-H의 변화를 조사하였다. 정지궤도에서 자기장의 쌍극자화(magnetic dipolarization) 정도와 고 에너지 입자 발생(energetic particle injection) 강도에 대해서도 조사 하였다. 서브스톰이 발생할 수 있는 에너지 유입의 근원을 알아보기 위해 IMF clock angle를 조사하였다. 이와 같은 조사를 통해 다음과 같은 결과를 얻었다. (1) northward IMF 서브스톰은 태양풍 물리량들이 보편적으로 알려진 평균 값을 가질 때 가장 높은 발생 빈도를 보였다. northward IMF로 바뀐 후 첫 번째로 발생된 서브스톰의 87%, 그 이후의 서브스톰들의 62%가 northward IMF 상태가 지속 된지 두 시간 이내에 발생 하였다. 이것은 곧 2 시간 이상 northward IMF 상태가 지속된 후에도 발생하는 서브스톰이 종종 존재한다는 것을 시사한다. (2) 대부분의 경우 자기폭풍과 독립된 서브스톰 이였으나, 자기폭풍 기간에 발생한 서브스톰의 경우에는 그렇지 않은 서브스톰들과 비교 하였을 때, 그 해당 IMF와 태양풍의 물리량들이 다소 높은 평균 값을 보였다. (3) 약 55%의 서브스톰은 낮지역의 자기장 재결합(dayside reconnection)이 가능 할 정도의 IMF clock angle을 갖는 상태이지만, 나머지 45%의 서브스톰의 경우는 그렇지 않은 것으로 나타났다. 따라서 이런 경우 낮지역 자기장 재결합 이외의 다른 방법에 의한 에너지 유입이 이루어 져야 할 것으로 본다. (4) 또한 많은 경우 정지궤도에서의 자기장의 쌍극자화 정도와 고 에너지 입자 발생 정도가 대체로 약한 것을 확인하였다. 하지만, 일부 이벤트에서는 강한 자기장 쌍극자화와 고 에너지 입자 발생이 나타났다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2006년도 한국우주과학회보 제15권2호
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• pp.47-47
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• 2006

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2007년도 한국우주과학회보 제16권1호
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• pp.71-71
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• 2007

• 대한환경공학회지
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• 제34권10호
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• pp.694-701
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• 2012

본 연구는 여재를 장착한 수리동역학적 여과분리장치(HSF)와 태양전지 구동형 수중펌프를 조합한 장치의 여재 역세척 가능성에 대하여 분석하였다. 수중펌프는 12볼트 직류모터로 구동되며 태양전지와 축전지로 가동된다. 수리동력학적 분리장치와 펄라이트 여재를 충진한 카트리지에 역세척용 노즐을 장착하였다. 입자물질들은 인공입자들을 이용하여 강우유출수내 입자농도를 모의 실험하였다. 인공입자들을 물에 분산시켜 강우유출수를 재현하였는데 사용한 입자들은 이온교환수지 입자, 실리카젤 입자, 그리고 상업지역 맨홀퇴적물질 입자 등이다. HSF장치는 아크릴 수지를 이용하였는데 여과조의 직경은 250 mm이고 전체적인 높이는 800 mm로 제작하였다. 유입수 SS 농도와 입경, 다양한 수면적 변화를 변화에 대한 역세척 방법별 SS 처리효율을 산정하였다. 전체적인 수면적부하율 범위는 308~$1,250m^3/m^2/day$이다. 태양전지를 이용한 최소한의 전력으로 구동되는 펌프를 이용하여 역세척을 실시한 결과 2대의 수중 펌프를 가동하여 역세척 시 역세척하지 않은 여재와 비교하여 약 18% 처리효율 증가효과를 나타내었다. 비점오염 처리장치에 소규모 태양전지를 활용하여 여재를 역세척할 경우 처리효율을 향상시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지구과학회지
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• 제43권1호
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• pp.224-235
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• 2022

본 연구는 지난 12년간의 우주위험 관련 언론기사의 토픽모델링 분석을 통해 우주위험별 언론 보도 현황을 알아보기 위한 목적으로 수행되었다. 빅카인즈(BIGKinds)의 뉴스 플랫폼에서 2010년부터 2021년까지의 태양폭풍, 인공우주물체, 자연우주물체에 대한 우주위험 기사를 각각 1200여건 이상 수집하였으며, 키워드 분석, 잠재적 디리클레 할당모형(LDA) 분석을 수행하였다. 그 결과 태양폭풍 관련 기사는 3개의 토픽인 태양폭발이 인공위성에 미치는 영향, 우주전파센터를 중심으로 태양폭발이 우리나라 전파 통신에 미치는 영향, 항공종사자와 우주방사선의 관계로 요약되었다. 인공우주물체 관련 기사의 경우 3개의 토픽으로 인공위성과 우주정거장이 우주쓰레기로부터 위협을 받거나 그 자체가 우주쓰레기가 될 수 있다는 토픽, 영화를 통한 우주쓰레기와 인류의 관계에 대한 토픽, 우주쓰레기 추적·감시 및 처리를 위한 우주강국들의 노력이라는 토픽으로 요약되었다. 자연우주물체 관련 기사는 2개의 토픽으로 국제 우주기관의 근지구소행성에 대한 추적·감시와 충돌 대책과 소행성과 혜성 충돌을 중심으로 공룡과 포유류의 진화 및 멸종 원인으로 요약되었다. 이로부터 2010년부터 현재까지 국내 언론은 우주위험을 사회, 문화 등 다양한 영역에서 총 8개의 주제로 대중들에게 그 위험성과 경각심을 전하는 역할을 하고 있음을 확인하였으며, 이러한 결과를 기반으로 우주위험에 대한 교육방법과 교육정책의 필요성을 제언하였다.

• 천문학회보
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• 제36권2호
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• pp.80.2-80.2
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• 2011

The sudden decrease of galactic cosmic ray (GCR) intensity observed by ground neutron monitor (NM) is called a Forbush decrease (FD) event. The intensity time profile of FD event looks like the geomagnetic storm visualized by geomagnetic storm index Dst. Oh et al. [2008] and Oh and Yi [2009] classified the FD events into two kinds by criteria of the overlapping simultaneity of main phase in universal time (UT). The FD event is defined simultaneous if the main phase parts observed by the stations distributed evenly around the Earth are overlapped in UT and non-simultaneous if ones are overlapped in each station's local time (LT). They suggested the occurrence mechanisms of two kind FD events related to the interplanetary magnetic structures such as the interplanetary shock (IP shock) and magnetic cloud. According to their model, the simultaneity of FD depends on the strength and propagation direction of interactive magnetic structures overtaking the Earth. Now the STEREO mission can visualize the emergence and propagation direction of the coronal mass ejection (CME) in 3-dimension in the heliosphere. Thus, it is possible to test the suggested mechanisms causing two different types of FD events. One simultaneous FD observed on February 17, 2011 may be caused by a CME heading directly toward the Earth observed on February 15, 2011 by the STEREO mission. The simultaneity of FD event is proved to be a useful analysis tool in figuring out the geo-effectiveness of solar events such as interplanetary CMEs and IP shocks.