• 한국지구과학회지
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• 제28권7호
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• pp.947-956
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• 2007

이 연구는 태풍의 온대성 저기압화에 대해 간단히 소개하고 Evans and Hart(2003)와 Hart(2003_의 객관적 온대성 저기압화 판별식을 이용하여 최근 온대성 저기압화를 거친 세 태풍(Shanshan, Yaki, Soulik)에 대한 사례분석이 이루어졌다. 500-hPa 고도장분석에서 온대성 저기압화 시작시 세 태풍 모두 중위도 경압지역으로 북상하는 공통된 특성을 보였다. 그러나 연직단면 분석에서는 온대성 저기압화의 시작전 시 태풍 중심부근의 모든 층에서 온난 다습한 특성을 보였다. 온대성 저기압화 이후에는 이 개념모델의 전형적 특성인 태풍의 서쪽영역에 한랭 건조한 특성을 나타내었다. 따라서 Evans and Hart(2003)와 Hart(2003)의 객관적 온대성저기압화의 판별식은 태풍의 온대성저기압화 시작 및 구조변화를 잘 반영하므로 기상청 예보현업에서도 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 대기
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• 제26권1호
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• pp.1-18
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• 2016

Eleven Tropical Cyclone (TC) intensity guidance models in the western North Pacific have been validated over 2008~2014 based on various analysis methods according to the lead time of forecast, year, month, intensity, rapid intensity change, track, and geographical area with an additional focus on TCs that influenced the Korean peninsula. From the evaluation using mean absolute error and correlation coefficients for maximum wind speed forecasts up to 72 h, we found that the Hurricane Weather Research and Forecasting model (HWRF) outperforms all others overall although the Global Forecast System (GFS), the Typhoon Ensemble Prediction System of Japan Meteorological Agency (TEPS), and the Korean version of Weather and Weather Research and Forecasting model (KWRF) also shows a good performance in some lead times of forecast. In particular, HWRF shows the highest performance in predicting the intensity of strong TCs above Category 3, which may be attributed to its highest spatial resolution (~3 km). The Navy Operational Global Prediction Model (NOGAPS) and GFS were the most improved model during 2008~2014. For initial intensity error, two Japanese models, Japan Meteorological Agency Global Spectral Model (JGSM) and TEPS, had the smallest error. In track forecast, the European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) and recent GFS model outperformed others. The present results has significant implications for providing basic information for operational forecasters as well as developing ensemble or consensus prediction systems.

• 한국지구과학회지
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• 제38권2호
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• pp.105-114
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• 2017

Two dimensional finite element method with quadrilateral basis functions was applied to the spherical high order filter on the spherical surface limited area domain. The basis function consists of four shape functions which are defined on separate four grid boxes sharing the same gridpoint. With the basis functions, the first order derivative was expressed as an algebraic equation associated with nine point stencil. As the theory depicts, the convergence rate of the error for the spherical Laplacian operator was found to be fourth order, while it was the second order for the spherical Laplacian operator. The accuracy of the new high order filter was shown to be almost the same as those of Fourier finite element high order filter. The two-dimension finite element high order filter was incorporated in the weather research and forecasting (WRF) model as a hyper viscosity. The effect of the high order filter was compared with the built-in viscosity scheme of the WRF model. It was revealed that the high order filter performed better than the built in viscosity scheme did in providing a sharper cutoff of small scale disturbances without affecting the large scale field. Simulation of the tropical cyclone track and intensity with the high order filter showed a forecast performance comparable to the built in viscosity scheme. However, the predicted amount and spatial distribution of the rainfall for the simulation with the high order filter was closer to the observed values than the case of built in viscosity scheme.

• 한국수자원학회논문집
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• 제45권12호
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• pp.1309-1319
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• 2012

한반도를 포함한 동아시아 지역은 여름철에 수문기상학적 극치사상에 취약한 지역이다. 따라서 본 연구에서는 대표적인 동아시아 지역의 대기순환 패턴인 Pacific-Japan (PJ) 패턴을 중심으로 북서태평양 지역의 태풍 활동 특성을 분석하였다. 특히, 한반도에 영향을 미치는 태풍을 중심으로 낙동강 유역의 태풍에 의해 유발된 여름철(June-September) 강수의 지역적 특성 변화를 진단하였다. 분석 결과, 양(+)의 PJ 기간에 발생하는 대기순환패턴의 변화는 태풍의 활동에 보다 유리한 작용을 하는 것으로 나타났다. 한반도에 영향을 미치는 태풍에 대한 진로 분석 결과, 양(+) PJ 기간동안 태풍이 주로 남서쪽으로 향하는 경향이 있으며, 음(-)의 PJ 기간에는 북동쪽으로 향하는 경향이 있는 것으로 나타났다. 태풍 진로의 전향점(recurving location)은 양(+)의 PJ 기간에는 보다 북서쪽에 위치하며, 음(-)의 PJ 기간에는 보다 북동쪽에 치우쳐 있음이 분석되었다. 따라서, 음(-)의 PJ기간 보다 양(+)의 PJ 기간에 태풍의 활동이 활발하며, 낙동강유역에서 태풍에 의한 강수가 통계적으로 유의한 증가패턴이 뚜렷하게 발생하고 있는 것으로 확인되었다.

• 한국지구과학회지
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• 제40권4호
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• pp.406-413
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• 2019

Red-Green-Blue (RGB) imagery techniques are useful for both forecasters and public users because they are intuitively understood, have advantageous visualization, and do not lose observational information. This study presents a novel RGB convective cloud product and its application to tropical cyclone analysis using Communication, Oceanography, and Meteorology (COMS) satellite observations. The RGB convective cloud product was developed using the brightness temperature differences between WV ($6.75{\mu}m$) and IR1 ($10.8{\mu}m$), and IR2 ($12.0{\mu}m$) and IR1 ($10.8{\mu}m$) as well as the brightness temperature in the IR1 bands of the COMS, with the threshold values estimated from the Korea Meteorological Administration (KMA) radar observations and the EUMETSAT RGB recipe. To verify the accuracy of the convective cloud RGB product, the product was applied to the center positions analysis of two typhoons in 2013. Thus, the convective cloud RGB product threshold values were estimated for WV-IR1 (-20 K to 15 K), IR1 (210 K to 300 K), and IR1-IR2 (-4 K to 2 K). The product application in typhoon analysis shows relatively low bias and root mean square errors (RMSE)s of 23 and 28 km for DANAS in 2013, and 17 and 22 km for FRANCISCO in 2013, as compared to the best tracks data from the Regional Specialized Meteorological Center (RSMC) in Tokyo. Consequently, our proposed RGB convective cloud product has the advantages of high accuracy and excellent visualization for a variety of meteorological applications.

• 한국방재학회 논문집
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• 제9권6호
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• pp.31-39
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• 2009

본 연구에서는 북서태평양상의 기후학적 평균 열대 저기압 발생 자료를 이용하여 이 해역의 북서구역과 남동구역에서의 열대 저기압 발생빈도의 시간변화에서 십년간 변동성을 보이고 반대 위상으로 존재함을 밝혔다. 열대 저기압 발생빈도는 북서구역에서 1980년대 중반 이후부터 최근까지(1986-2005) 증가하는 반면에, 남동구역에서 1951년부터 1970년대 초반(1951-1970)까지 높게 나타났다. 1986-2005년과 1951-1970년 사이의 차이점을 분석한 결과는 다음과 같다. i) 연직바람시어와 해수면 온도의 경우, 1986-2005년 동안에는 북서구역에서, 1951-1970년의 기간에는 남동구역에서 음의 연직시어와 양의 해수면 온도 아노말리를 나타내고 있었다. ii) 열대 저기압 이동빈도를 분석해 본 결과, 북서구역에서 발생한 열대 저기압들 중에서 1986~2005년 동안에는 주로 남중국해에 영향을 주는 빈도가 높았던 반면, 1951-1970년 동안에는 필리핀 동쪽 해상으로부터 동중국해를 지나 한국 및 일본을 통과하는 빈도가 높았다. 남동구역에서 발생한 열대 저기압들의 경우에 대략 $150^{\circ}E$를 기준으로 이동빈도의 공간분포가 동서로 나눠질 수 있다. 1951-1970년 동안의 열대 저기압들은 150oE의 서쪽에서, 1986-2005년 동안의 열대 저기압들은 $150^{\circ}E$의 동쪽에서 주로 이동하는 특성을 보였다. 특히, 1951-1970년 동안에 발생한 열대 저기압들은 필리핀의 동쪽 해상으로부터 남중국해 및 남중국 방향으로 이동하는 빈도가 높았다. iii) 두 기간 사이에 열대 저기압 이동빈도의 이러한 차이는 500 hPa 아노말리 기압패턴에 그 원인이 있다. 특히 1951-1970년 동안에는 동아시아 대륙에 저기압성 순환의 아노말리가 형성되어 필리핀 동쪽해상으로부터 동아시아 해안을 따라 남풍 아노말리가 강화되었다. 이 남풍 아노말리는 열대 저기압이 필리핀 동쪽해상으로부터 동아시아 해안을 따라 이동하기 쉽게 하는 지향류의 역할을 하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제30권6호
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• pp.721-733
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• 2009

북서태평양에서 발생하는 열대 저기압의 이동경로에 대한 변화패턴을 1951-2007년의 열대 저기압 경로 자료에 경험적 직교함수(Empirical Orthogonal Function, EOF)법을 적용하여 분석하였다. 북서태평양을 $5^{\circ}\times5^{\circ}$의 격자간격으로 나뉘어 연별 열대 저기압의 이동빈도를 각 격자에서의 변수로 정의하였다. 첫번째 모드는 동서성분(동경125도 기준)을, 두번째 모드는 남북성분(필리핀 동쪽해상에서 남지나해를 가로지르는 축 중심)을, 그리고 세번째 모드는 대각성분(타이완 동쪽 해상을 중심으로 동북방향과 동남방향을 축으로 하는)으로 나누어짐을 알 수 있었다. 첫번째와 두번째 모드의 주성분 시계열에서 각각 1997년과 1991년 부근을 기점으로 해서 주성분들의 부호가 교차되는 데, 이는 1990년대 이전 약 20년 동안에 남중국해 부근지역에서의 열대 저기압 이동 빈도가 동아시아 중위도 지역에서는 최근 20년 동안에 더 높았던 것과 관련성이 있는 것으로 보였다. 열대 저기압 발생의 경우, 첫번째와 두번째 모드에서 고유벡터 값이 음이고 진로가 북서태평양으로 주로 이동했던 열대 저기압은 고유벡터가 양의 값을 보였던 열대 저기압보다 더 동쪽에서 발생했던 것으로 나타났다. 이동특성에 있어 첫번째 모드는 바이칼호 남쪽에서 형성되는 기압 패턴에, 두번째 모드는 $30^{\circ}N$ 부근을 중심으로 남과 북 사이에 형성된 진동패턴에, 세번째 모드는 일본 부근에 위치한 기압패턴에 의해 열대 저기압의 이동경향이 많은 영향을 받는 것을 알 수 있었다. 또한, 해수면 온도 아노말리 값과 상관분석결과 첫번째 모드는 $Ni\tilde{n}o$-3.4 지수와 높은 음의 상관관계를 보여 ENSO의 영향을 받고 있음을 알 수 있었다.

• 한국환경과학회지
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• 제24권7호
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• pp.851-864
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• 2015

This study analyzed the climate regime shift using statistical change-point analysis on the time-series tropical cyclone (TC) frequency that affected Japan in July to September. The result showed that there was a significant change in 1995 and since then, it showed a trend of rapidly decreasing frequency. To determine the reason for this, differences between 1995 to 2012 (9512) period and 1978 to 1994 (7894) period were analayzed. First, regarding TC genesis, TCs during the 9512 period showed a characteristic of genesis from the southeast quadrant of the tropical and subtropical western North Pacific and TCs during the 7894 period showed their genesis from the northwest quadrant. Regarding a TC track, TCs in the 7894 period had a strong trend of moving from the far east sea of the Philippines via the East China Sea to the mid-latitude region in East Asia while TCs in the 9512 period showed a trend of moving from the Philippines toward the southern part of China westward. Thus, TC intensity in the 7894 period, which can absorb sufficient energy from the sea as they moved a long distance over the sea, was stronger than that of 9512. Large-scale environments were analyzed to determine the cause of such difference in TC activity occurred between two periods. During the 9512 period, anomalous cold and dry anticyclones were developed strongly in the East Asia continent. As a result, Korea and Japan were affected by the anomalous northerlies thereby preventing TCs in this period from moving toward the mid-latitude region in East Asia. Instead, anomalous easterlies (anomalous trade wind) were developed in the tropical western Pacific so that a high passage frequency from the Philippine to the south China region along the anomalous steering flows was revealed. The characteristics of the anomalous cold and dry anticyclone developed in the East Asia continent were also confirmed by the analysis of air temperature, relative humidity and sensible heat net flux showing that most regions in East Asia had negative values.

• 한국환경과학회지
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• 제8권3호
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• pp.271-280
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• 1999

This study was carried out to investigate the characteristics of acidity in the precipitation and weather patterns that were influenced it at Kimhae area from March, 1992 to June, 1994. The range of pH value in the precipitation at Kimhae is 3.45 to 6.80 and the average is pH 4.62, and the major anion components associated with acidity in the precipitation are $Cl^-, SO_4^{-2}, NO_3^-$. These distributions are to be expected the influence of industrialization such as, urbanization and construction of industrial complex at Kimhae area and the long range trasporting of air pollutants from China. The weather patterns governing the acid rain at Kimhae were classified broadly into four types(Cyclone(type I-a, type I-b), Migratory Anticyclone(type II), Tropical Cyclone(type III), Siberia High(type IV) and weather pattern which had the most occurrence frequency of acid rain was type I-a and the average pH value of precipitation in this pattern was 4.45, and we are found that the source area of air mass which was accompanied with high acidic precipitation in Kimhae was the central China include with Peking through the analysis of surface weather maps, 850 hPa wind fields, and the streamline analyses.

• 대기
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• 제17권2호
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• pp.135-145
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• 2007

We developed a simple regression model for predicting the intesity change (central pressure) of major tropical cyclones (TCs) for 24 hours after landfall using 51 TC cases which landed over the Korean Peninsula for 1951-2004. Clusters 1 and 4 with a relatively strong intensity of TC after landfall classified by Choi and Kim (2007) are used to develop a statistical model for the prediction of TC intensity change. Predicting parameters (falling constants) in the regression models $(P_t=P_0+alnt)$ are 6.46 and 10.11 for clusters 1 and 4, respectively. It might be mentioned that there is some feasibility in employing a simple regression model developed in this study for TC intensity change after landfall for operational purpose of TC forecasting compared with RSMC-Tokyo best-track in both TC cases of Clusters 1 and 4 and Ewiniar (0603) case, but the room for improvement of model still remains for further study.