• 환경영향평가
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• 제11권2호
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• pp.79-91
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• 2002

Four dimensional data assimilation (FDDA) technique was considered for 3 dimensional wind field in coastal area and a set of 3 numerical experiments including control experiments has been tested for the case of the synoptic weather pattern of the weak northerly geostrophic wind with the cloud amount of less than 5/10 in autumn. A three dimensional land and sea breeze model with the sea surface temperature (SST) of 290K was performed without nudging the observed wind field and surface temperature of AWS (Automatic Weather System) for the control experiment. The results of the control experiment showed that the horizontal temperature gradient across the coastline was weakly simulated so that the strength of the sea breeze in the model was much weaker than that of observed one. The experiment with only observed horizontal wind field showed that both the pattern of local change of wind direction and the times of starting and ending of the land-sea breeze were fairly well simulated. However, the horizontal wind speed and vertical motion in the convergence zone were weakly simulated. The experiment with nudgings of both the surface temperature and wind speed showed that both the pattern of local change of wind direction and the times of starting and ending of the land-sea breeze were fairly well simulated even though the ending time of the sea breeze was delayed due to oversimulated temperature gradient along the shoreline.

• 대기
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• 제26권2호
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• pp.301-319
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• 2016

The evolutionary process of the polar low, which caused the heavy snowfall in the East Coast area on 11~12 February 2011, was investigated to describe in detail using synoptic weather charts, satellite imageries, and ERA (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts Re-Analysis) -Interim reanalysis data. It was revealed that 1) the polar low was generated over the sea near Busan where a large cyclonic shear in the inverted trough branched from the parent low existed, 2) during the developing and mature stages, there was a convectively unstable region in the lower layer around the polar low and its south side, 3) the polar low was developed in the region where the static stability in the 500~850 hPa layer was the lowest, 4) the result from the budget analysis of the vorticity equation indicated that the increase in the vorticity at the lower atmosphere, where the polar low was located, was dominated mainly by the stretching term, 5) the warm core structure of the polar low was identified in the surface-700 hPa layer during the mature stage, 6) there was a close inverse relationship between a development of the polar low and the height of the dynamic tropopause over the polar low, and 7) for generation and development of the polar low, large-scale circulation systems, such as upper cold low and its combined short wave trough, major low (parent low), and polar air outbreak, should be presented, indicating that the polar low has the nature of the baroclinic disturbance.

• 한국작물학회지
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• 제30권3호
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• pp.229-235
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• 1985

우리나라의 농업기후자원량의 분포와 변동을 파악하여 벼의 안전재배기준을 설정하는 데 이용하고자 수집가능한 전국 155개소의 농업기상자료를 전산화하여 농업지대의 기후구분을 시도한 결과 다음과 같다. 1. 4~5월의 평균기온은 10~16$^{\circ}C$의 분포를 보이며 유효온도 15$^{\circ}C$ 이상인 작물기간은 태백산맥의 고냉지대가 100~130일 이며, 남부해안지대에서는 180일로 50일 이상 차이가 있다. 2. 이앙기에 한발피해가 우려되는 지역은 4~6월 한발지수(∑E/∑R)가 1.2이상이 되는 영남분지 및 동해안지대이다. 3. 7~9월의 평균기온은 18$^{\circ}C$이하에서 $25^{\circ}C$까지 7$^{\circ}C$이상 차이가 있으며 태백산맥산간지와 소백산간지를 주향하는 22$^{\circ}C$이하 지역이 냉해우려지이며 표준편차 2.8$^{\circ}C$ 이상인 지역은 내륙성을 보인다. 4. 동해안지대와 태백산간지대는 영서내륙지대보다 특히 일조시수가 짧다. 5. 기후생산력지수는 태백고냉지대가 0.7~0.8로 가장 낮으며 소백산간지대는 0.9~0.95이다. 기후생산지수가 가장 높은 지대는 호남의 차영남부 평야지이다. 6. 기후자원량의 분포와 변동 및 기후지수를 중첩하여 종합적으로 평가하면 태백고냉지대 등 19개 농업지대로 기후구분된다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제48권1호
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• pp.28-43
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• 2023

Background: High-fidelity meteorological data is a prerequisite for the realistic simulation of atmospheric dispersion of radioactive materials near nuclear power plants (NPPs). However, many meteorological models frequently overestimate near-surface wind speeds, failing to represent local meteorological conditions near NPPs. This study presents a new high-resolution (approximately 1 km) meteorological downscaling method for modeling short-range (< 100 km) atmospheric dispersion of accidental NPP plumes. Materials and Methods: Six considerations from literature reviews have been suggested for a new dynamic downscaling method. The dynamic downscaling method is developed based on the Weather Research and Forecasting (WRF) model version 3.6.1, applying high-resolution land-use and topography data. In addition, a new subgrid-scale topographic drag parameterization has been implemented for a realistic representation of the atmospheric surface-layer momentum transfer. Finally, a year-long simulation for the Kori and Wolsong NPPs, located in southeastern coastal areas, has been made for 2016 and evaluated against operational surface meteorological measurements and the NPPs' on-site weather stations. Results and Discussion: The new dynamic downscaling method can represent multiscale atmospheric motions from the synoptic to the boundary-layer scales and produce three-dimensional local meteorological fields near the NPPs with a 1.2 km grid resolution. Comparing the year-long simulation against the measurements showed a salient improvement in simulating near-surface wind fields by reducing the root mean square error of approximately 1 m/s. Furthermore, the improved wind field simulation led to a better agreement in the Eulerian estimate of the local atmospheric dispersion. The new subgrid-scale topographic drag parameterization was essential for improved performance, suggesting the importance of the subgrid-scale momentum interactions in the atmospheric surface layer. Conclusion: A new dynamic downscaling method has been developed to produce high-resolution local meteorological fields around the Kori and Wolsong NPPs, which can be used in short-range atmospheric dispersion modeling near the NPPs.

• 한국지구과학회지
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• 제37권4호
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• pp.187-199
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• 2016

이 연구에서는 2014년 6월 10일 일산에서 발생한 용오름에 대해 구름분해모델(CReSS)를 활용하여 재현실험을 수행하고 발생 메커니즘을 분석하였다. 종관적으로는 대기 상층의 한랭하고 건조한 공기가 남하하였으며, 대기 하층에서는 온난하고 습윤한 공기의 이류가 있었다. 이로 인해 대기 상 하층 기온의 큰 차이가 발생하면서 강한 대기 불안정을 야기 시켰다. 19시 20분에 일산 지역에서 스톰이 발달하기 시작하여 10분 만에 최성기에 도달하였다. 재현 실험 결과 이 때 발달한 스톰의 높이는 9 km이었으며, 스톰 후면으로 갈고리 에코(hook echo)가 나타났다. 일산 주변으로 발달한 스톰 내부에서는 활강 기류가 발생하는 것으로 모의 되었다. 모의된 하강기류가 지면에서 발산되어 수평 흐름으로 변하게 되었고, 이 흐름은 스톰의 후면에서 상승류로 전환 되었다. 이 때 후면에서 강한 하강기류가 발생하였는데 이 하강류가 전환된 상승류를 지면까지 끌어내려 지면에서 소용돌이도가 발달하게 되었다. 그 이후 이 소용돌이도가 연직으로 신장되면서 용오름이 모의되었다. 모의된 용오름에서 발달한 저기압성 소용돌이도는 360 m 고도에서 $3{\times}10^{-2}s^{-1}$이었으며, 용오름의 직경은 900 m 고도에서 1 km로 추정되었다.

• 한국지구과학회지
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• 제22권3호
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• pp.186-194
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• 2001

제주 지방 기상청을 대상으로 하는 지역 규모 단시간 수치예보 시스템을 구축하였다. 기상청 본청에서 하루 2회 제공되는 30 km해상도의 수치예보 자료로는 지방 기상청의 예보관들이 우리 나라와 같이 복잡한 지형에서 발생하는 그 지역의 국지 악기상을 파악하기에는 무리가 있다. 지역 규모의 고해상도 수치예보를 위해 LAPS와 MM5를 자료분석과 예보 모델로 이용하였다. LAPS는 양질의 수치예보 초기자료를 생산해 내기 위해 종관 관측 자료뿐만 아니라 위성 및 레이더 등의 비 종관 관측자료도 자료동화에 이용한다. MM5 모델은 16노드의 펜티엄 PC로 구성된 클러스터에서 수행되었으며 이 시스템은 분산병렬 클러스터 컴퓨터로 가격대비 성능이 매우 우수한 미니 슈퍼컴퓨터이다. 자료동화 모델, 수치예보 모델 그리고 PC-클러스터를 종합한 지역 규모 단시간 수치예보 시스템을 한라 단시간 예측 시스템이라 명명하였으며 이 시스템은 현재 제주 지방 기상청에서 독자적으로 운영되고 있다. 기상청 본청에서 제공되는 수치예보 정보로는 탐지할 수 없었던 1999년 7월 9일 제주 지역의 집중호우 사례에 대하여 본 시스템을 검증한 결과 모델이 예측한 강수량이 실제 강수량을 잘 재현하였다. 한라 단시간 예측 시스템은 2000년 4월부터 하루 4회 제주 지방기상청에서 독자적으로 운영되고 있다.

• 한국지구과학회지
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• 제43권3호
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• pp.386-404
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• 2022

2011년 4월 29일부터 30일까지 몽골에서 발원한 황사의 영향으로 우리나라는 4일간 전국적으로 고농도의 황사가 관측되었다. 본 연구는 몽골의 황사발원지에서 황사 발생 시 기상 조건과 고농도 황사 사례의 원인 및 특성을 알아보기 위한 것으로, 황사 일기도 자료, 황사감시기상탑 자료, 위성 자료, 후방공기궤적 자료, 관측자료(PM₁₀ 및 광학입자 계수기 자료), ECMWF 재분석 자료를 이용하였다. 분석 결과, 종관 분석에서는 몽골 중부지역에 등압선의 간격이 조밀하게 분포하고 기압경도력이 강해지면서 강풍에 의해 황사가 발원하였다. 황사 발원과 기상 조건의 관계에서 황사 발원 직전에는 10℃ 이상으로 비교적 높은 기온을 나타내다 황사 발원과 동시에 급감하였으며, 상대습도는 약 40% 이하의 낮은 값을 지속적으로 나타내다 황사 발원 후에는 50% 이상으로 급격히 높아지며 황사의 발생이 줄어드는 경향을 보였다. COMS에서 관측된 황사지수는 황사발원지에서는 25 이상을 나타내면서 고농도의 황사가 탐지되었고, 실황에서 목측으로 관측된 지점과 일치하였다. 72시간 후방공기궤적에서는 모두 북서 기류가 한반도로 유입되었고, 5월 2일 흑산도에서는 PM₁₀의 시간평균농도가 1,025 ㎍ m^-3으로 최고 농도를 보였다. 특히 운동학적 연직 분석에서, 상층에서 발달한 기압골과 저기압성 소용돌이도에 의해 지상 저기압이 강화되고 동시에 상승 기류의 발달이 고농도의 황사 발생에 큰 역할을 한 것으로 판단된다.

• 대기
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• 제17권2호
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• pp.115-123
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• 2007

The present study uses the GOES IR brightness temperature to examine the temporal and spatial variability of cloud activity over the region $25^{\circ}N-45^{\circ}N$, $105^{\circ}E-135^{\circ}E$ and analyzes the coherence of eastern Asian summer season rainfall in Weather Research and Forecast (WRF) model. Time-longitude diagram of the time period from June to July 2005 shows a signal of eastward propagation in the WRF model and convective index derived from GOES IR data. The rain streaks in time-latitude diagram reveal coherence during the experiment period. Diurnal and synoptic scales are evident in the power spectrum of the time series of convective index and WRF rainfall. The diurnal cycle of early morning rainfall in the WRF model agrees with GOES IR data in the Korean Peninsula, but the afternoon convection observed by satellite observation in China is not consistent with the WRF rainfall which is represented at the dawn. Although there are errors in strength and timing of convection, the model predicts a coherent tendency of rainfall occurrence during summer season.

• 한국환경과학회지
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• 제15권12호
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• pp.1141-1154
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• 2006

Orographic effect is one of the important factors to induce Local circulations and to make atmospheric turbulence, so it is necessary to use the exact topographic data for prediction of local circulations. In order to clarify the sensitivity of the spatial resolution of topography data, numerical simulations using several topography data with different spatial resolution are carried out under stable and unstable synoptic conditions. The results are as follows: 1) Influence of topographic data resolution on local circulation tends to be stronger at simulation with fine grid than that with coarse grid. 2) The hight of mountains in numerical model become mote reasonable with high resolution topographic data, so the orographic effect is also emphasized and clarified when the topographic data resolution is higher. 2) The higher the topographic resolution is, the stronger the mountain effect is. When used topographic data resolution become fine, topography in numerical model becomes closer to real topography. 3) The topographic effect tends to be stronger when atmospheric stability is strong stable. 4) Although spatial resolution of topographic data is not fundamental factor for dramatic improvement of weather prediction accuracy, some influence on small scale circulation can be recognized, especially in fluid dynamic simulation.

• 한국환경과학회지
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• 제23권11호
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• pp.1929-1941
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• 2014

Now a days, frequency of abnormally high temperatures like heat wave by global warming and climate change is increasing constantly and the number of patient with heat related illness are jumping rapidly. In this study, we chose the case day for the heat wave in Busan area(Busan and Yangsan), 2013 which it was the most hottest year during 21th century. And then, we analysed the weather condition using automatic synoptic observing system(ASOS) data. Also, four indices, heat index(HI), wet bulb globe temperature(WBGT), Man-ENvironment heat EXchange model(MENEX)'s results like Physiological subjective temperature(PST), Physiological strain(PhS), were calculated to evaluate the thermal comfort and stress quantitatively. However, thermal comfort was different as the each station and thermal comfort index during same time. Busan's thermal indices (HI: hot, WBGT: sweltering, PST: very hot, PhS: very hot) indicated relatively higher than Yansan's (HI: very hot, WBGT: sweltering, PST: very hot, PhS: sweltering). It shows that Busan near coast is relatively more comfortable than Yangsan located in inland.