• 대기
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• 제32권4호
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• pp.353-365
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• 2022

This paper evaluates precipitation forecast skill of Global/Regional Integrated Model system (GRIMs) over South Korea in a boreal winter from December 2013 to February 2014. Three types of precipitation are classified based on development mechanism: 1) convection type (C type), 2) low pressure type (L type), and 3) orographic type (O type), in which their frequencies are 44.4%, 25.0%, and 30.6%, respectively. It appears that the model significantly overestimates precipitation occurrence (0.1 mm d^-1) for all types of winter precipitation. Objective measured skill scores of GRIMs are comparably high for L type and O type. Except for precipitation occurrence, the model shows high predictability for L type precipitation with the most unbiased prediction. It is noted that Equitable Threat Score (ETS) is inappropriate for measuring rare events due to its high dependency on the sample size, as in the case of Critical Success Index as well. The Symmetric Extreme Dependency Score (SEDS) demonstrates less sensitivity on the number of samples. Thus, SEDS is used for the evaluation of prediction skill to supplement the limit of ETS. The evaluation via SEDS shows that the prediction skill score for L type is the highest in the range of 5.0, 10.0 mm d^-1 and the score for O type is the highest in the range of 1.0, 20.0 mm d^-1. C type has the lowest scores in overall range. The difference in precipitation forecast skill by precipitation type can be explained by the spatial distribution and intensity of precipitation in each representative case.

• 대기
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• 제31권1호
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• pp.17-28
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• 2021

We investigated the impact of domain size on the simulated summer precipitation over the Korean Peninsula using the Weather Research and Forecasting (WRF) model. Two different domains are integrated up to 72-hours from 29 June 2017 to 28 July 2017 when the Changma front is active. The domain sizes are adopted from previous RDAPS (Regional Data Assimilation and Prediction System) and current LDAPS (Local Data Assimilation and Prediction System) operated by the Korea Meteorological Administration, while other model configurations are fixed identically. We found that the larger domain size showed better prediction skills, especially in precipitation forecast performance. This performance improvement is particularly noticeable over the central region of the Korean Peninsula. Comparisons of physical aspects of each variable revealed that the inflow of moisture flux from the East China Sea was well reproduced in the experiment with a large model domain due to a more realistic North Pacific high compared to the small domain experiment. These results suggest that the North Pacific anticyclone could be an important factor for the precipitation forecast during the summer-time over the Korean Peninsula.

• 대기
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• 제30권4호
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• pp.421-437
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• 2020

The effects of the terminal fall velocity-diameter relationship for raindrops, which is prescribed based on the measurement, on the simulated surface precipitation over Korea during summer season were investigated in our study. Two rainfall cases, 1-month summer precipitation and mesoscale rainfall, have been simulated using the Weather Research and Forecasting (WRF) model. The selected cloud microphysics parameterizations are WRF Single-Moment 5-class (WSM5) and WRF Single-Moment 6-class (WSM6) in the WRF model. The measured terminal fall-diameter relationship for raindrops by Gunn and Kinzer (1949) was applied in both WSM5 and WSM6. The sensitivity experiments with WSM5 and WSM6, applying the measured fall-diameter relationship, presents the different responses in simulated precipitation amount for the 1-month summer precipitation case. Precipitation increases with WSM5, thus enhancing the precipitation statistical skills. However, precipitation decreases with WSM6 leading to the deterioration of precipitation statistical skills. For the mesoscale rainfall case, precipitation increases with both WSM5 and WSM6, which further enhances the positive bias in precipitation amount.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.39-44
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• 2023

태양광, 풍력 등의 신재생 에너지는 기상조건 및 환경변화에 민감한 자원이다. 설치위치 및 구조에 따른 설비의 발전량이 달라질 수 있기 때문에 정확한 발전량 예측은 중요하다. 기상 빅데이터를 활용하여 주성분 분석을 기반으로 데이터 전처리 과정을 진행하여 신재생 에너지 발전량 예측 시 영향을 미치는 피처간의 관계를 모니터링하였다. 또한, 본 연구에서는 영향을 미치는 민감도에 따라 데이터셋을 재구성하여 머신러닝 모델에 적용하여 예측도를 테스트하였다. 제안한 모형을 사용하여 신재생 에너지를 대상으로 기상환경에 따라 에너지 발전량을 예측하고 해당 시점의 실제 생산 값과 비교함으로써 랜덤 포레스트 회귀 분석을 적용한 에너지 발전량 예측에 대한 성능을 확인하였다.

• 지적과 국토정보
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• 제47권2호
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• pp.107-120
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• 2017

산불은 한번 발생하면 기상, 지형 등 여러 악조건으로 인해 효과적인 진화가 어려워 넓은 면적으로 확대되는 경우가 많다. 따라서 산불의 예방이 중요하기 때문에 세계 각국에 다양한 산불위험지수와 예측시스템이 존재한다. 그러나 이러한 산불위험지수 및 지면건조지수가 우리나라의 산불발생에 적용가능한지에 대한 객관적인 평가는 이루어진 바 없다. 이에 본 연구에서는 1.5km 격자의 LDAPS(Local Analysis and Prediction System) 기상자료 및 1km 격자의 MODIS(Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer) 위성자료를 활용하여 각종 산불위험지수와 지면건조지수의 우리나라 산불발생에 대한 민감도분석을 수행하고자 한다. 기상기반 산불위험지수로는 호주의 FFDI(forest fire danger index), 캐나다의 FFMC(fine fuel moisture code), 미국의 HI(Haines index), 그리고 학술연구에서 제시된 MNI(modified Nesterov index)를 산출하였고, 위성기반 지면건조지수인 NDDI(normalized difference drought index)와 TVDI(temperature vegetation dryness index)를 산출하여 우리나라 산불발생에 대한 적용가능성 실험을 수행하였다. 2013년 1월부터 2017년 5월까지 발생한 피해면적 1ha가 넘는 산불 120건과 6종류의 지수를 비교한 결과, FFDI는 피해면적 10ha가 넘는 모든 산불에 대하여 극도로 높은 CDF(cumulative density function) 값을 나타냈으며, FFDI와 FFMC는 피해면적 3ha가 넘는 산불에 대하여 평균 CDF 값이 0.95가 넘게 나타나는 등 매우 우수한 성능을 보였다. 반면, MNI는 이슬점온도와 기온의 차이가 크지 않은 우리나라의 계절적 특성 때문에 2월의 산불예측을 거의 하지 못하였고, TVDI는 전체적으로 산불발생에 대한 민감도가 낮은 것으로 나타났다. NDDI는 피해면적의 크기에 상관없이 평균 CDF 값이 안정적으로 높게 산출되어 위성기반 지면건조지수로서 보조적인 활용가능성이 있을 것으로 보인다. 이러한 산불위험지수와 지면건조지수를 취사선택 및 융합하여 활용한다면, 우리나라 산불예측에 일조할 수 있을 것으로 사료된다.

• 대기
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• 제23권2호
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• pp.187-204
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• 2013

This study analyzed the synoptic distribution and vertical structure about four cases of precipitation occurrences using NCEP/NCAR reanalysis data and upper level data of winter intensive observation to be performed by National Institute of Meteorological Research at Bukgangneung, Incheon, Boseong during 63days from 4 JAN to 6 MAR in 2012, and Observing System Experiment (OSE) using 3DVAR-WRF system was conducted to examine the precipitation predictability of upper level data at western and southern coastal regions. The synoptic characteristics of selected precipitation occurrences were investigated as causes for 1) rainfall events with effect of moisture convergence owing to low pressure passing through south sea on 19 JAN, 2) snowfall events due to moisture inflowing from yellow sea with propagation of Siberian high pressure after low pressure passage over middle northern region on 31 JAN, 3) rainfall event with effect of weak pressure trough in west low and east high pressure system on 25 FEB, 4) rainfall event due to moisture inflow according to low pressures over Bohai bay and south eastern sea on 5 MAR. However, it is identified that vertical structure of atmosphere had different characteristics with heavy rainfall system in summer. Firstly, depth of convection was narrow due to absence of moisture convergence and strong ascending air current in middle layer. Secondly, warm air advection by veering wind with height only existed in low layer. Thirdly, unstable layer was limited in the narrow depth due to low surface temperature although it formed, and also values of instability indices were not high. Fourthly, total water vapor amounts containing into atmosphere was small due to low temperature distribution so that precipitable water vapor could be little amounts. As result of OSE conducting with upper level data of Incheon and Boseong station, 12 hours accumulated precipitation distributions of control experiment and experiments with additional upper level data were similar with ones of observation data at 610 stations. Although Equitable Threat Scores (ETS) were different according to cases and thresholds, it was verified positive influence of upper level data for precipitation predictability as resulting with high improvement rates of 33.3% in experiment with upper level data of Incheon (INC_EXP), 85.7% in experiment with upper level data of Boseong (BOS_EXP), and 142.9% in experiment with upper level data of both Incheon and Boseong (INC_BOS_EXP) about accumulated precipitation more than 5 mm / 12 hours on 31 January 2012.

• 디자인학연구
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• 제13권
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• pp.153-162
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• 1996

최근의 경제성장과 아울러 우리의 주거 공간이 보다 더 확장되어 가는 추세에 있다. 따라서 PAC (PACKAGE AIR CONDITIONER) 가 종래에는 주로 업소 설치용으로 판매되었으나 최근에는 하절기 상품으로써 생활수준의 향상과 함께 업소용에서 가정용으로 옮겨가는 상태에 있다고 볼 수 있다. PAC는 최근의 기후 온난화 현상에도 영향을 받아 날로 그 수요가 늘어나고 있으며 필수품 화되어 가는 추세에 있다. 본 연구는 국내에 대표적인 가전 업체인 (주)금성사에서 추진 개발되었던 PAC의 제품개발과 DESIGN PROCESS에 대한 사례 연구로서 기업에서의 제품개발과 디자인이 어떠한 연구와 과정을 통해 이루어지는가에 대해 고찰에 보았으며 이러한 연구과정을 토대로 조형화(가사 화) 시키는데 역점을 두었다. 예컨대 우선 하절기 상품인 만큼 기후에 따른 한국인의 체질과 그 특수성을 알아보았으며 고객 환경으로써 PAC의 표적고객을 설정하여 그 수요를 예측해 보았다. 고객 환경으로써 PAC의 표적고객을 설정하여 그 수요를 예측해 보았다. 그리고 PAC와 직접적인 관계가 있는 주거환경으로써 APT 거주지의 거실에서의 행위를 분석하였으며 아울러 거실의 전반적인 INTERIOR IMAGE를 분석하여 PAC의 조형화 작업에 일조를 하였다. 실질적인 조형화 작업에 있어서는 DESIGN CONCEPT을 고객환경, 주거환경, 제품 환경으로 나누어 다음과 같이 추진하였다. 첫째. 성 SPACE화로써 설치공간의 극소화 및 시각적 개방 감을 유도하는 NEW SHAPE(ROUND SLIM)을 구현하였고 둘째. INTERIOR화로써 거실의 분위기와 조화되는 제품의 고급 감을 표출하였다. 셋째. HIGH-TOUCH화로 사용자의 감성을 자극하는 SHAPE 및 표면 처리에 역점을 두었고 넷째로, HI-QUALITY화로써 전자제품에서 보여지는 TECHNOLOGY IMAGE의 과감한 도입적용을 시도하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권5호
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• pp.1969-1980
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• 2013

우리나라 인구 10만 이상 대다수의 도시는 교통수요 증가로 인해 교통 혼잡이 발생하고 있으며 이로 인한 경제적 손실은 매년 증가하고 있다. 교통 혼잡으로 인한 경제적 손실을 감소시킬 수 있는 방법 중 개인차량의 운행 억제를 위해 카 쉐어링, 렌터카 등의 시스템이 첨단 IT 기술들과 접목되어 등장하고 있다. 이러한 차량 공유는 교통 혼잡을 완화하고 차량의 효율성을 증대시켜 차량유지비 절약, 자동차를 소유하려는 인간의 욕구 감소, 차량소유의 번거로움 완화, 비즈니스 및 개인용무 활용, 대중교통 수단과의 연계성을 향상시키며, 저탄소, 친환경 교통의 구현을 목적으로 하고 있다. 본 논문에서는 차량공유시스템에 대한 개념, 국내외 차량공유 시스템, 각종 교통 시스템의 요금 체계를 고찰하였다. 아울러 자동차 공유기반의 서비스 중 하나인 클라우드 교통 시스템에서 가장 중요한 요소인 최적의 이용 요금에 대해 추정하였다. 이를 위해 유사교통 수단 요금 체계 분석을 통해 운영원가와 이용원가가 포함된 요금을 산정하는 방법론을 제시하였다. 유사교통수단과의 요금 비교분석을 통해 최대, 최소요금 범위를 설정하였으며, 가치기준결정법을 이용해 실제 이용할 수요와 지불의사금액을 추정하였다. 시간당 최소요금은 렌터카 요금과 비교하여 5,333원으로 추정되었으며, 최대요금은 택시요금과 비교하여 17,700원, 이용자의 시간당 지불의사금액은 6,930원으로 추정되었으며, 50%수요시의 가격은 시간당 6,550원으로 추정되었다. 향후연구로 이용자들의 이용시간, 날씨, 수요패턴, 추세 등을 보다 세밀히 분석하여 이를 요금 산정에 반영하는 연구되어야 할 것이다.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권4호
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• pp.1479-1487
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• 2013

최근 이상기후에 따른 홍수로 인해 하천제방 붕괴 및 홍수피해가 급증하고 있다. 하천제방 관련 홍수피해는 침투에 의한 제방붕괴 및 파이핑, 부적절한 축제재료선정, 다짐불량 등 제방누수와 관련된 제방파괴요인이 52% 정도를 차지하는 것으로 나타나, 이에 대한 대책으로 저비용 TDR(Time Domain Reflectometry) 하천제방 누수탐사기법과 같은 대책이 요구된다. 본 논문에서는 아크릴로 제작된 소형 캡슐모양의 CAP(CAPsule)형 몰드 및 기존 탐침형 TDR를 사용하는 저비용 TDR 제방누수 모니터링시스템의 성능을 평가하고자 기존 TDR(탐침형, 튜브형)과 개발 CAP형 TDR에 대한 다양한 비교실험을 수행하였다. 실험결과, 평가된 TDR시스템은 20cm 정도의 누수탐사능력인 임계탐사능이 존재하며, 함수비, 건조단위중량 등에 대한 TDR 탐사 민감도의 경우 건조단위중량에 비해 함수비가 3배 이상 민감한 것으로 평가되었다. 또한, 개발 CAP형 TDR 시스템의 경우 함수비 측정을 위한 화강풍화토 지반 함수비(w)-유전상수(${\epsilon}$) 관계식을 제시하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제13권3호
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• pp.172-177
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• 2004

착색단고추 비닐하우스 토경재배시 품종별 온도조건에 따른 열과 발생원인을 구명코자 하였다 열과발생률은 품종간에는 Fiesta가 Jubilee보다 높았고 온도처리간에는 $34^{\circ}C$ 고온구에서 높았다. 그리고 환경조건이 좋아지는 4월 이후에 급격히 증가하였다. 과육특성 조사결과 Fiesta품종과 고온처리구에서 과육경도와 건물률이 낮았으나 과육두께는 경향이 일정치 않았다. 과육의 무기성분 함량은 품종간, 온도처리간에 차이가 없었다. 수확시 뿌리상태는 Fiesta품종이 Jubilee보다 좋았고, 온도처리간에는 차이가 없었다. 이상의 결과로 과육의 경도, 건물률, 치밀도 및 뿌리상태 등이 열과발생에 직접적인 영향을 미치고 과육두께나 과육의 무기성분 함량등은 열과발생과 상관이 없는 것으로 나타났다.