• 대한원격탐사학회지
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• 제34권6_2호
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• pp.1273-1282
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• 2018

최근 북극항로와 온난화 등의 영향으로 인해 북극해에 대한 활발한 연구가 진행되고 있다. 기존에 수동 마이크로파 복사계를 이용하여 북극해 해빙의 정량적 면적을 산출하는 연구는 진행되어 왔으나, 보다 고해상도로 해빙의 가장자리에서 발생하는 융해 및 표면 거칠기 변화에 대한 연구는 잘 이루어지지 않았다. 또한, 최근 Sentinel1-A/B자료가 무료로 배포되고, 특히 북극해 영역에 대한 수많은 자료들이 짧은 기간 동안 생산 및 제공되고 있기에, 이러한 대용량 자료들을 모자익(mosaic)하여 북극해 전체에 대한 고해상도 해빙정보 이용이 가능하게 되었다. 그러나 Sentienl-1A/B의 광역관측(Extended Wide, EW)모드 자료를 효과적으로 사용하기 위해서는 보다 정확한 방사보정이 수행되어야 한다. 이를 위해 이중편파 Sentinel-1A/B 자료에 나타나는 thermal noise와 scalloping 효과를 자동적으로 보정할 수 있는 방사보정 기법을 개발하였으며, 나아가 방사보정 된 이중편파 SAR자료를 이용할 경우 해빙과 open-water를 보다 더 잘 구분할 수 있음을 확인하였다.

• 한국항만경제학회지
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• 제35권4호
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• pp.1-16
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• 2019

지구 온난화에 따른 북극해의 해빙면적이 감소하면서, 북극해를 통한 선박 운항의 상용화 문제가 지속적으로 주목받고 있다. 특히 아시아와 유럽을 있는 북동항로의 경우, 기존의 수에즈항로에 비해 거리적으로 훨씬 짧음에 따라, 전통적인 항로를 대체할 항로로 그 경제성에 대한 많은 선행연구들이 진행되고 있으며, 많은 연구들이 경제성에 긍정적인 결과를 내놓고 있다. 하지만, 2013년부터 2019년까지의 추세를 보았을때, 실질적으로 북동항로를 통과한 화물(Transit Cargo)의 증가는 크게 이루어지지 않았다. 이러한 상황에서 본 연구는 외항선사 중 외국 선사 2곳과, 국적 선사 2곳의 임원을 대상으로 심층 인터뷰와, 인터뷰의 결과를 따른 4가지 상위기준으로 컨테이너 운송의 내부적 제약요인, 외부적 제약요인 그리고 외항선사의 내부 조직의 목표와 비전, 북극해항로 이용을 통한 경제성을 선정하였고, 각 상위기준 별 하위기준을 4~5가지로 추출하여 총 17가지 하위기준의 중요도를 계층분석법으로 실증하였다. 상위기준의 첫째는 선사의 비전과 목표로 선사가 신 시장을 창출하는데 북극의 가치와, 요구되는 선사의 의지 및 역량을 평가하는 내부적 강점이다. 둘째, 선사의 북극해항로 진출에 관련한 내부 제약성으로 북극해항로에 진출에 대한 부정적 요인과 선사의 역량적 한계를 유발하는 내부적 약점을 의미한다. 셋째, 북극해항로 이용으로 인한 경제성으로 북극해의 미래 경제적 가치와 북극해 연안국으로부터 북극해 및 북극 진출과 개발과 관련한 협력으로 선사에게 제공되는 외부적 기회 요인이다. 마지막으로 북극해항로의 외부제한성으로 북극해항로 이용하기까지 해결되어야 할 외부적 선결 과제로 기상조건과 연안국의 통항정책, 그리고 북극해 주변국의 북극해항로 관심의 증대로 인한 새로운 경쟁의 장이 생성될 가능성을 의미한다. 분석의 결과로 외국적 외항선사와 국적 외항선사로 구분하여 북극해항로 진출에 관한 국내외 외항선사 상호 간 북극해항로 진출에 관한 결정요인에 대한 인식차이를 파악하였다. 이러한 결과로 북극해항로를 운송 상의 제약점, 진출 기회요인에 관한 각 선사별 견해와 함의를 이끌어냈으며, 외항선사의 북극해 진출과 북극해운송의 원활한 이용을 위해 선사들의 대응과, 협력 및 원활한 통항을 위하여 정부 간의 협력의 필요성을 제시하였다.

• 대기
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• 제20권4호
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• pp.387-398
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• 2010

This study shows that frequency of tropical cyclone (TC) around Korea in summer (June-September) has positive relation with Arctic Oscillation (AO) in the preceding April. In a positive AO phase, each of anomalous cyclone and anomalous anticyclone is developed in low latitude and middle latitude regions of East Asia from the preceding April to summer. As a result, while anomalous southeasterly around Korea serves as a steering flow that TCs move toward this area is strengthened, northwesterly that reinforced in southeastern area of East Asia plays a role in preventing TCs from moving toward this area. In addition, due to this distribution of pressure systems developed in this AO phase, TCs tend to occur, move and recurve in further northeastern region in the western North Pacific than TCs in a negative AO phase. On the contrary, TCs in a negative AO phase mainly move westward toward southern China or Indochina Peninsula from Philippines. Eventually, intensity of TCs is weaker than those in a positive AO phase due to the terrain effect caused by high passage frequency of TCs in mainland China.

• 대기
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• 제31권1호
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• pp.61-71
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• 2021

The relationship between the Arctic Oscillation (AO) and surface air temperature (SAT) over Korea is re-examined using the long-term observation and reanalysis datasets for the period of December 1958 to February 2020. Over the entire period, Korean SAT is positively correlated with the AO index with a statistically significant correlation coefficient, greater than 0.4, only in the boreal winter. It is found that this correlation is not static but changes on the decadal time scale. While the 15-year moving correlations are as high as 0.6 in 1980s and 1990s, they are smaller than 0.3 in the other decades. It is revealed that this decadal variation is partly due to the AO structure change over the North Pacific. In the period of 1980s-1990s, the AO-related sea level pressure fluctuation is strong and well defined over the western North Pacific and the related temperature advection effectively changes the winter SAT over Korea. In the other periods, the AO-related circulation anomaly is either weak or mostly confined within the central North Pacific. This result suggests that Korean SAT-AO index relationship, which becomes insignificant in recent decades is highly dependent on mean flow change in the North Pacific.

• 한국자원식물학회지
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• 제20권1호
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• pp.79-85
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• 2007

북극지역에 분포하는 Saxifraga 속에 식물종들은 분류가 까다롭고 연구보고가 매우 적다. 북극권인 노르웨이령 Svalbard와 한국에서 수집된 16종의 Saxifraga 속 식물의 RAPD를 통하여 유전적 다형성을 비교하였다. 실험에 활용한 12 종류의 URP primer 중 4종의 primer를 이용하여 총 79개(44.8%)의 다형성을 가진 DNA 밴드를 선발하여 UPGMA 분석으로 유전적 다형성을 비교하였다. 그 결과 북극 Svalbard에서 수집된 9종의 Saxifraga 속 식물들이 한국에서 수집된 종들에 비해 유전적 다형성이 큰 것으로 확인되었다. 유사도 매트릭스를 활용한 분석 결과는 두 지역에 수집된 종들간에 비교적 뚜렷한 구룹을 형성하였으며, 한국 분포종의 RAPD는 북극 Svalbard 지역에 분포하는 종들에 비해 유사도가 높은 것으로 분석되었다. 본 연구를 통하여 우리는 두 지역에 분포하는 종들 간의 형태적 유사성이 유전적 유사성과 일치하고 있음을 확인하였다. 또한 분석 결과를 통하여 두 지역간의 지리적 격리, 집단내 영양 생식, 그리고 두 지역간의 환경조건의 차이가 높은 수준의 유전적 다형성을 형성하는 요인이 될 것으로 추론할 수 있었다.

• 한국환경과학회지
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• 제21권12호
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• pp.1425-1433
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• 2012

Water temperature in the eastern part of the Yellow Sea (EYS) during winter (JFM) and summer (JJA) from 1964 to 2009 and Siberian High Pressure Index (SHI) and Arctic Oscillation index (AOI) during winter (JFM) from 1950 to 2011 were used to analyze long-term variation in oceanic and atmospheric conditions and relationship between winter and summer bottom water temperature. Winter water temperature at 0, 30 and 50 m had fluctuated highly till the late of 1980s, but after this it was relatively stable. The long-term trends in winter water temperature at both depths were separated with cold regime and warm regime on the basis of the late 1980s. Winter water temperature at 0m and 50m during warm regime increased about $0.9^{\circ}C$ and $1.1^{\circ}C$ respectively compared to that during cold regime. Fluctuation pattern in winter water temperature matched well with SHI and AOI The SHI had negative correlation with water temperature at 0 m (r=-0.51) and 50 m (r=-0.58). On the other hand, the AO had positive correlation with Winter water temperature at 0 m (r=0.34) and 50 m (r=0.45). Cyclic fluctuation pattern of winter water temperature had a relation with SHI and AO, in particular two to six-year periodicity were dominant from the early of the 1970s to the early of the 1980s. Before the late of 1980s, change pattern in winter water temperature at 0 and 50 m was similar with that in the bottom water temperature during summer, but after this, relationship between two variables was low.

• 대기
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• 제28권1호
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• pp.15-24
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• 2018

Sea ice plays an important role in modulating surface conditions at high and mid-latitudes. It reacts rapidly to climate change, therefore, it is a good indicator for capturing these changes from the Arctic climate. While many models have been used to study the predictability of climate variables, their performance in predicting sea ice was not well assessed. This study examines the predictability of the Arctic sea ice extent from ensemble prediction systems. The analysis is focused on verification of predictability in each model compared to the observation and prediction in particular, on lead time in Sub-seasonal to Seasonal (S2S) scales. The S2S database now provides quasi-real time ensemble forecasts and hindcasts up to about 60 days from 11 centers: BoM, CMA, ECCC, ECMWF, HMCR, ISAC-CNR, JMA, KMA, Meteo France, NCEP and UKMO. For multi model comparison, only models coupled with sea ice model were selected. Predictability is quantified by the climatology, bias, trends and correlation skill score computed from hindcasts over the period 1999 to 2009. Most of models are able to reproduce characteristics of the sea ice, but they have bias with seasonal dependence and lead time. All models show decreasing sea ice extent trends with a maximum magnitude in warm season. The Arctic sea ice extent can be skillfully predicted up 6 weeks ahead in S2S scales. But trend-independent skill is small and statistically significant for lead time over 6 weeks only in summer.

• 지질공학
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• 제31권4호
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• pp.549-559
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• 2021

북극권은 막대한 양의 화석연료와 광물자원이 매장되어 있어 개발과 건설 사업이 활발히 추진되고 있다. 전 지구적으로 기후변화에 적극적으로 대응하기 위해 노력하고 있으나, 여전히 천연자원의 의존도는 매우 높다. 본 논문에서는 북극권 국가 중 비전통(오일샌드) 에너지·자원개발이 활발히 진행 중인 캐나다(앨버타주)를 대상으로 조사연구를 수행하였다. 광범위한 지역에 대한 조사비용과 시간을 절감하기 위하여 위성영상을 활용하여 토지피복도를 작성하였다. 토지피복도의 픽셀을 계산하는 방식으로 캐나다(앨버타주) 오일샌드 개발 활동이 활발히 진행되고 있는 지역의 계절별 건설환경(지표 온도 변화, 적설분포 면적 등) 자료를 구축하였다. 본 논문에서 수행한 조사·분석 방법론은 북극권 자원 개발 사업의 성공적 추진과 운영을 위한 전략수립, 기본 설계 등에 활용될 것으로 기대한다.

• 한국기후변화학회지
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• 제5권3호
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• pp.249-256
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• 2014

Permafrost is frozen soil below $0^{\circ}C$ for two or more years. Surface of permafrost is called as active layer that seasonally thaws during the summer. Although the thawing of permafrost may deepen the active layer and consequently increase the microbial activity, the microbial community structure in this habitat has not yet been well described. In this study, we presented bacterial and archaeal diversity in the active layer soil from Resolute, Canada using pyrosequencing analysis. The soil sample was collected from the surface of the marsh covered with moss and Carex. A total of 7,796 bacterial reads for 40 phyla and 245 archaeal reads for 4 phyla were collected, reflecting the high diversity of bacteria. Predominant bacterial groups were Proteobacteria (37.7%) and Bacteroidetes (30.0%) in this study. Major groups in Archaea were Euryarchaeota (51.4%) and Thaumarchaeota (46.1%). Both methane producing archaea and consuming bacteria were detected in this study. Although it might be difficult to characterize microbial community with only one sample, it could be used for the basis of assessing the relative importance of the specific groups with a high resolution on the bacterial and archaeal community in this habitat.

• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제9권6호
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• pp.525-536
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• 2022

The current state of telecommunications infrastructure in the Arctic does not allow providing a wide range of required services for people, businesses and other categories, which necessitates the use of non-traditional approaches to its organization. The paper proposes an innovative approach to building a combined communication network based on tethered high-altitude platform station (HAPS) located at an altitude of 1-7 km and connected via radio channels with terrestrial and satellite communication networks. Network configuration and composition of telecommunication equipment placed on HAPS and located on the terrestrial and satellite segment of the network was justified. The availability of modern equipment and the distributed structure of such an integrated network will allow, unlike existing networks (Iridium, Gonets, etc.), to organize personal mobile communications, data transmission and broadband Internet up to 100 Mbps access for mobile and fixed subscribers, rapid transmission of information from Internet of Things (IoT) sensors and unmanned aerial vehicles (UAV). A substantiation of the possibility of achieving high network capacity in various paths is presented: inter-platform radio links, subscriber radio links, HAPS feeder lines - terrestrial network gateway, HAPS radio links - satellite retransmitter (SR), etc. The economic efficiency of the proposed solution is assessed.