• 한국지구과학회지
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• 제41권4호
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• pp.344-355
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• 2020

Tropical cyclone scale vortices and associated Rossby waves were investigated numerically using high-resolution barotropic models on the global domain. The equations of the barotropic model were discretized using the spectral transform method with the spherical harmonics function as orthogonal basis. The initial condition of the vortex was specified as an axisymmetric flow in the gradient wind balance, and four types of basic zonal states were employed. Vortex tracks showed similar patterns as those on the beta-plane but exhibited more eastward displacement as they moved northward. The zonal-mean flow appeared to control not only the west-east translation but also the meridional translation of the vortex. Such a meridional influence was revealed to be associated with the beta gyre and the Rossby wave, which are formed around the vortex due to the beta effect. In the case of the basic zonal state of climatological mean, the meridional translation speed reached the maximum value when the vortex underwent recurving.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제32권3호
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• pp.247-256
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• 2015

In this work, an efficient method with which to evaluate the high-degree-and-order gravitational harmonics of the non-sphericity of a central body is described and applied to state predictions of a lunar orbiter. Unlike the work of Song et al. (2010), which used a conventional computation method to process gravitational harmonic coefficients, the current work adapted a well-known recursion formula that directly uses fully normalized associated Legendre functions to compute the acceleration due to the non-sphericity of the moon. With the formulated algorithms, the states of a lunar orbiting satellite are predicted and its performance is validated in comparisons with solutions obtained from STK/Astrogator. The predicted differences in the orbital states between STK/Astrogator and the current work all remain at a position of less than 1 m with velocity accuracy levels of less than 1 mm/s, even with different orbital inclinations. The effectiveness of the current algorithm, in terms of both the computation time and the degree of accuracy degradation, is also shown in comparisons with results obtained from earlier work. It is expected that the proposed algorithm can be used as a foundation for the development of an operational flight dynamics subsystem for future lunar exploration missions by Korea. It can also be used to analyze missions which require very close operations to the moon.

• 자원환경지질
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• 제12권2호
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• pp.95-104
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• 1979

The position of any point on the earth's surface can be. represented in the spherical coordinates by surface spherical harmonics. Since geomagnetic field is a function of position on the earth, it can be also expressed by spherical harmonic analysis as spherical harmonics of trigonometric series of $a_m({\theta})$ cos $m{\phi}$ and $b_m({\theta})$ sin $m{\phi}$. Coefficients of surface spherical harmonics, $a_m({\theta})$ and $b_m({\theta})$, can be drawn from the components of the geomagnetic field, declination and inclination, and vice versa. In this paper, components of geomagnetic field, declination and inclination in the Korean peninsula are obtained by spherical harmonic analysis using the Gauss coefficients calculated from the world-wide magnetic charts of 1960. These components correspond to the values of normal geomagnetic field having no disturbances of subsurface mass, structure, and so on. The vertical and total components offer the zero level for the interpretation of geomagnetic data obtained by magnetic measurement in the Korean peninsula. Using this zero level, magnetic anomaly map is obtained from the data of airborne magnetic. prospecting carried out during 1958 to 1960. The conclusions of this study are as follows; (1) The intensity of horizontal component of normal geomagnetic field in Korean peninsula ranges from $2{\times}10^4$ gammas to $2.45{\times}10^4$ gammas. It decreases about 500 with the increment of $1^{\circ}$ in latitude. Along the same. latitude, it increases 250 gammas with the increment of $1^{\circ}$ in longitude. (2) Intensity of vertical component ranges from $3.85{\times}10^4$ gammas to $5.15{\times}10^4$ gammas. It increases. about 1000 gammas with the increment of $1^{\circ}$ in latitude. Along the same latitude, it decreases. 150~240 gammas with the increment of $1^{\circ}$ in longitude. Decreasing rate is considerably larger in higher latitude than in lower latitude. (3) Total intensity ranges from $4.55{\times}10^4$ gammas to $5.15{\times}10^4$ gammas. It increases 600~700 gammas with the increament of $1^{\circ}$ in latitude. Along the same latitude, it decreases 10~90 gammas. with the increment of $1^{\circ}$ in longitude. Decreasing rate is considerably larger in higher latitude as the case of vertical component. (4) The declination ranges from $-3.8^{\circ}$ to $-11.5^{\circ}$. It increases $0.6^{\circ}$ with the increment of $1^{\circ}$ in latitude. Along the same latutude, it increases $0.6^{\circ}$ with the increment of l O in longitude. Unlike the cases of vertical and total component, the rate of change is considerably larger in lower latitude than in higher latitude. (5) The inclination ranges from $57.8^{\circ}$ to $66.8^{\circ}$. It increases about $1^{\circ}$ with 'the increment of $1^{\circ}$ in latitude Along the same latitude, it dereases $0.4^{\circ}$ with the increment of $1^{\circ}$ in longitude. (6) The Boundaries of 5 anomaly zones classified on the basis of the trend and shape of anomaly curves correspond to the geologic boundaries. (7) The trend of anomaly curves in each anomaly zone is closely related to the geologic structure developed in the corresponding zone. That is, it relates to the fault in the 3rd zone, the intrusion. of granite in the 1st and 5th zones, and mountains in the 2nd and 4th zones.

• 대한화학회지
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• 제23권5호
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• pp.296-306
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• 1979

연산자법을 사중극자모멘트행렬요소를 계산하는데 응용하였다. Spherical harmonics의 전개방법과 사중극자모멘트행렬요소를 Mulliken의 overlap integral 로 전환시키는 방법을 사용하여 Slater 궤도함수쌍에 대한 사중극자모멘트행렬요소이 기본식을 유도하였다. 두 방법에 의하여 계산한 사중극자모멘트행렬요소의 값이 일치하였으며 바닥상태의 HCl 분자에 대하여 계산한 사중극자모멘트의 값이 Nesbet의 값과 일치하였다.

• 대한화학회지
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• 제23권1호
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• pp.1-6
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• 1979

사각형 및 사면체 $[M(II)N_2S_2]$형태 착물의 쌍극자모멘트를 spherical harmonics의 전개방법에 의하여 계산하였다. [M(II) = Co(II), Ni(II), Cu(II) 또는 Zn(II)]. 이들 착물에 대한 쌍극자모멘트의 계산치가 실험치 범위안에 들었다. 계산한 쌍극자모멘트와 자기적 성질을 기초로하여 벤젠용액에서 이들 착물에 대한 가능한 구조를 고찰하였다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제14권2호
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• pp.133-139
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• 2011

지구조석을 계산하는데 있어 가장 주요한 항은 달이나 태양에 의한 구면조화차수가 2인 항으로서 지구조석의 약 98%를 이루며, 나머지는 3차 이상의 고차 항들이다. 그런데 차수 3항과 그 이상의 고차수의 항들의 값들은 차수 2항과는 다른 상수가 각각 곱하여져서 계산되어야 한다. 본 연구에서는 조석에 의한 중력변화, 변위 및 수직선의 변화에 대한 바른 계산을 검토하였으며, 필요한 관련상수들을 다시 구하였다. 동일차수내의 다른 계수의 조화함수적 조석주기의존성을 토의하였다. 한편, 지구조석을 계산하는데 관련된 중요한 개념들을 요약 소개하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2004년도 추계학술대회논문집
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• pp.1101-1106
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• 2004

This study presents the reconstruction of sound field radiated from an automotive engine using equivalent sources. Basic concept of the method presented is to replace the engine noise source with elementary sources of multipoles, e.g., monopoles and dipoles. The so-called Helmholtz equation least-squares (HELS) method can reconstruct the sound radiation fields from spherical geometries in a series expansion of spherical Hankel functions and spherical harmonics. In this paper, multi-Point, multipole equivalent sources are employed to reconstruct the sound field radiated from an automotive engine with a fixed rotation speed. To ensure and improve the accuracy of reconstruction, the spatial filters of multipole coefficients and wave-vectors are adopted for suppressing the adverse effect of high-order multipoles. Optimal filter shapes are designed with regularization parameters minimizing the generalized cross validation (GCV) function between actual and reproduced model. After regeneration of field pressures using the proposed method as many as necessary, the vibro-acoustic field of an engine could be reconstructed by using the BEM-based near-field acoustic holography (NAH) technique in a cost-effective manner.

• 한국항행학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.371-377
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• 2007

전리층 지연은 보정위성항법시스템(DGPS), 위성항법시스템(GPS)을 이용한 시각동기화 및 광역보정위성항법시스템(WADGPS)의 주요한 오차원인이다. 이러한 전리층 지연은 위성 신호가 통과하는 전리층의 환경에 따라 달라지므로 일반적인 보정위성항법시스템의 기준국이 보정할 수 있는 사용자와의 거리는 약 100km로 제한된다. 따라서 광역보정위성항법의 경우 여러 기준국의 측정치를 이용하여 보정구간 전리층 전체를 모델링하여 보정정보를 단일 주파수 수신기 사용자들에게 보내주게 된다. 이를 위해 이미 기존의 격자 알고리즘이 구현되어 있으나 기존의 격자 알고리즘에서는 전리층에 자기폭풍현상이 일어났을 경우에 대한 대처와 정확도가 고려되지 않고 있다. 자기폭풍이 일어나면 수직전리층 값이 공간적으로 noisy한 분포를 나타내게 되기 때문에 격자 알고리즘으로의 경우 모델링의 정확도가 낮아지게 된다. 또한 정확도를 높이기 위한 다른 함수 기반 전리층 모델의 경우 자기 폭풍이 일어났을 때 보정정보 값의 연속성이 보장되지 않는다. 본 논문에서 제시하는 wavelet을 이용한 알고리즘은 보정정보의 개수가 같을 때 기존의 격자 알고리즘보다 더 높은 정확도를 보이며, 특히 자기폭풍이 왔을 때도 비교모델인 spherical harmonics 기반 알고리즘에 비해서도 정확도가 향상됨을 볼 수 있다. 또한 다른 함수기반 알고리즘의 경우 정확도는 높지만 전송해야하는 보정정보 값이 자기폭풍시에 불연속이 되는데 반해 본 알고리즘은 연속성이 보장된다. 따라서 본 알고리즘을 이용하면 자기폭풍시에도 적용가능함으로서 기존의 알고리즘들의 문제를 개선할 수 있다.

• 한국지구과학회지
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• 제32권6호
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• pp.586-594
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• 2011

2002년 4월에 발사된 Gravity Recovery and Climate Experiment(GRACE) 위성의 중력시간변화 측정을 통해, 기후 및 환경 변화에 의한 지구 내 질량 재배치 연구가 가능해 졌다. GRACE 중력 자료는 구면조화 함수의 계수인 중력 스펙트럼 형태로 제공이 되며, 이를 구면조화 함수를 이용하여 원하는 지역의 중력 변화 또는 질량 변화로 환산을 해야 한다. 하지만, GRACE 중력 자료는 측정 잡음 이외에도 공간적인 알리아스 에러가 존재하여, 질량 재배치 효과를 확인하기 위해서는 중력 스펙트럼의 처리 과정이 필요하다. 이 연구에서는 GRACE 자료를 처리하는 가장 일반적인 방법을 소개하고, 처리된 중력 자료를 이용한 연구 사례를 소개하였다. GRACE 중력 자료를 이용하여 광범위한 지구과학 연구가 진행 중이지만, 그 중 가장 활발한 연구 분야인 육지의 물수지 연구, 빙하 변화 연구 그리고 해수면 상승 연구 등을 중심으로 소개하였다. GRACE 위성과 유사한 인공위성 중력 관측 사업이 2020년까지 계획되어 있으며, 향후 수십년간 축적된 인공위성 중력 자료는 지구 환경 변화 연구에 핵심적인 자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 대한기계학회논문집
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• 제14권6호
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• pp.1652-1660
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• 1990

본 연구에서는 원관내에서 복사에 관여하는 고온의 가스유동에 의한 복사열전 달과 대류열전달간의 상호작용에 대해 실험과 수치해석을 통하여 고찰하고자 한다. 실험으로는 프로판가스의 화염생성에 의한 속도, 온도 및 벽면에서의 열유속분포를 측 정하고, 수치적으로는 냉염(cold flame) 상태서 측정한 난류요동성분과 연소시의 입구 속도와 온도를 초기조건으로 하여 밀도와 점성계수의 온동에 따른 변화를 고려한 K-.epsilon. 모델과 구조화근사법 및 최근에 개발되어 사용되기 시작한 Weighted Sum of Gray Gas- es모델을 사용하여 속도, 온도 및 열유속 분포를 계산하여 수치해석의 결과와 실험결 과를 비교함으로써 모델의 타당성을 검증하고, 복사에 의한 열전달량과 대류에 의한 열전달량을 분리하여 각 모드가 온도분포 및 열유속분포에 미치는 영향을 고찰하고자 한다.