• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2002년도 학술발표회 논문집(II)
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• pp.1034-1040
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• 2002

A rainwater recharge model, which is combined with the quasi-three dimensional unconfined groundwater flow, is proposed in the present paper. The water budget in the catchments of the planned new campus of Kyushu University is evaluated by the present method that calculates both the surface runoff and groundwater flow simultaneously. The results obtained in the present study reveal that the calculated monthly and annual runoff discharges agree reasonably well with the observed discharge. Combining the rainwater recharge model, the two-phase groundwater flow equation is numerically solved f3r the entire area including the low land where the salt water intrusion is observed. The calculated depth of the salt-fresh interface agrees reasonably well with the observed ones at several cross sections. On the other hand, however, it is found that the calculated water budget remains uncertain because of lack of information on the accurate potential evapotranspiration including rainfall interception. In conclusion, however, it is found that the proposed method is applicable for the areas where the horizontal flow is dominant and the interface is assumed to be sharp.

• 한국수자원학회논문집
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• 제39권8호
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• pp.669-676
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• 2006

수문 인자, 특히 강우량의 공간 분포 해석은 수자원 분야에서 중요한 관심사 중 하나이다. 기존의 티센법(Thiessen), 역거리법, 등우선법이 공간적 연속성과 지형 특성을 고려하지 못하는 한계를 가지고 있는데, 본 연구에서는 일강우량에 대한 강우 공간분포 해석의 정확도 향상을 위해 월평균 자료와 평년 강우량 자료를 산출하여, 이들과 수집한 일강우량 자료간의 상관성 분석하였으며 이를 근거로 지구통계학적 분석방법인 코크리깅(Co-kriging) 기법의 이차변수로 적용하여 공간 분포 해석을 실시하였으며, 기존의 역거리법과 단순 크리깅 기법에 의한 분석결과와 비교하였다. 구축한 강우량 자료간의 상관성을 조사한 결과, 일강우량은 당 해의 월평균 강우량 및 전체 자료기간의 월평균 강우량 자료와 높은 상관성을 가지는 것으로 나타났으며, 이 자료들을 Co-kriging 기법에 적용한 결과, 강우 공간 분포의 해석 정확도가 향상되었으며, 향후 다른 기상 상관 인자를 적용함으로서 강우량을 비롯한 수문인자의 공간 분포해석상 문제가 되는 불확실성을 줄일 수 있을 것이다.

• 한국환경농학회지
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• 제18권2호
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• pp.169-173
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• 1999

경기 남부지역 빗물의 화학적 특성을 알아보기 위하여 1998년 5월부터 10월까지 6개월 동안 수원과 안성지역에 내린 빗물을 채취하여 화학성분을 분석하였으며, 분석결과에 대한 신뢰성을 검토한 결과는 다음과 같다. 각 분석시료에 대한 양이온과 음이온의 균형과 전기전도도의 이론치와 실측치간의 관계를 조사한 결과, 고농도 시료를 제외하고는 분석의 신뢰성이 인정되었다. 조사기간중 빗물의 pH 분포는 수원과 안성지역 모두 pH $5.0{\sim}5.6$ 범위에서 각각 37.9%, 35.3%로 가장 많았으며, 강우량별 빗물의 이온함량과 pH 변화는 초기빗물(1mm 이하)가 그 이후의 빗물에 비해 높았다. 빗물의 조성은 $SO_4^{2-}$와 $NO_3^-$가 음이온의 약 85% 그리고 양이온은 $NH_4^-,\;Ca^{2+}$ 및 $Na^+$가 약 80%를 차지하고 있다. 월별 빗물의 pH는 8월과 9월에 수원지역은 4.5와 4.2 그리고 안성지역은 4.6과 4.7로 그외 조사시기 보다 낮았고 조사지역 빗물중 비해염(非海鹽) sulfate는 두 지역 모두 총sulfate 함량의 약 97%이었다. 빗물의 $nss-SO_4^{2-}/NO_3^-$은 평균 수원지역 2.2와 안성지역 빗물 2.9로 비해염 $SO_4^{2-}$에 의한 기여울은 안성지역이 수원지역보다 높았다.

• 지구물리
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• 제8권3호
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• pp.159-167
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• 2005

Turbulent fluxes of sensible heat and latent heat were analyzed at King Sejong station in the austral summer of 2002 (December) and 2003 (January and February). Monthly mean air temperatures of January and February (2.2oC) were similar to those averaged over 1988 to 2001. Precipitation was less in January and greater in February than those averaged over last 14 years. In December of 2002 and January, there was precipitation primarily when easterly wind blew usually. The frequency of snowfall was equal to or larger than that of rainfall. In the mean while, precipitation primarily in forms of rainfall occurred with westerly wind in February. In addition, while for easterly wind, temperature and humidity was low, temperature and humidity were high in case of westerly wind. Based on flux footprint, measured flux mainly came from within 300 m with maximum of 40 m upwind, indicating the insignificant role of the sea around the study site. Half-hourly downward short wave radiation amounted up to ∼ 1000 Wm-2 and net radiation ranged from -50 to 600 Wm-2. Half-hourly sensible heat flux was positive at daytime with maximum of ∼ 400 Wm-2, except the 27th and 28th in February of 2003 when it was negative all day despite of positive net radiation at short daytime. Latent heat flux was positive with maximum of ∼ 130 Wm-2. Depending on wind direction, the partitioning of net radiation into the sum of sensible heat flux and latent heat flux was larger than 0.8, indicating the strong source of the land surface for the atmospheric heating. The daytime averaged Bowen ratio (=sensible heat flux /latent heat flux) was significantly greater than 1, indicating that sensible heat flux was the main source to heat the atmosphere over the site.

• 한국수자원학회논문집
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• 제51권5호
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• pp.425-438
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• 2018

물순환에 영향을 미치는 원인과 결과를 분석하는 기존의 연구들은 대부분 강우-유출모형을 사용하고 있어 모형의 구축 및 매개변수의 보정과 검증에 많은 노력이 필요하다. 본 연구에서는 수문기상자료만을 이용하여 유량의 변동성분을 정량화할 수 있는 수문학적 민감도 분석기법을 화천댐 상류유역에 적용하고 화천댐 유입량에 대한 1967~2017년 동안의 변동량을 자연적 요인과 인위적 요인으로 분리하여 제시하였다. 다양한 변동점 탐색기법을 사용한 결과 1999년이 통계적으로 유의한 변동점으로 탐색되었으며, 이를 활용하여 수문학적 민감도 분석을 5가지의 Budyko 함수들을 이용하여 산정한 결과 평균적으로 18.99억 $m^3/y$의 유입량 감소가 임남댐 건설로 인하여 발생된 것을 알 수 있었다. 이와 같은 결과는 기존 연구자들의 화천댐 유입량 감소량에 비해 다소 크게 산정된 결과이며, 이는 2000년대 이후 증가된 강우량 및 화천댐 유입량의 감소가 주된 영향을 미친 결과로 추정된다. 향후 월별, 계절별 단위의 분석이 추가로 연구될 필요가 있으며, 미래의 기후변화 상황을 고려한 예측을 통한 실효성 있는 계획이 수립될 필요가 있을 것으로 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제87권4호
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• pp.562-570
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• 1998

잣나무 임분의 임내강우량을 연도별, 월별, 강우별, 임내 위치별로 측정 분석하기 위하여 강원도 원주시 상지대학교 교내 잣나무 임분에서 1993년 4월부터 1996년 10월까지 4년 동안 조사하였다. 이 기간 동안에 평균 임내 강우량률은 55.7% 이었고, 5월에 45.7%로 가장 낮았으며, 7월에는 62.9%로 가장 높았다. 수간으로부터 0.3m 떨어진 곳에서 얻어진 평균 수관통과우량률은 45.9%이었고, 0.6m의 수관통과우량률은 60.3%이었다. 10mm 이하의 강우량에서는 임내강우량률이 37.5%이었고, 100mm 이상에서는 평균 70.9%이었다. 수관통과우량률과 강우량의 추정회귀식은 $Y_{(%)}=12.35LnX_{(mm)}+9.45$($R^2=0.735^{**}$)로 고도로 유의하였으며, 수간유하우량과 강우량과의 상관식은 $Y_{({\ell})}=0.27X_{(mm)}-1.83$$R^2=0.921^{**}$)이었으며, 잣나무의 임내강우량률은 강우량과의 상관관계에서 $Y_{(%)}=13.79LnX_{(mm)}+4.56$($R^2=0.946^{**}$)으로 1%의 유의수준에서 고도로 유의하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제36권4호
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• pp.561-573
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• 2003

본 연구에서는 서울지점 월강수량 자료에 나타난 가뭄의 재현 및 지속특성을 관측자료의 분석하고, 아울러 포아송 과정을 적용하여 비교하였다. 가뭄을 나타내는 지수로서 표준강수지수(SPI)를 이용하였으며, 10개월의 지속기간을 적용하였다. 관측자료의 분석을 위한 절단수준으로는 -1.00, -1.50, -2.00을 적용하였다. 관측자료의 분석을 통해서 나타난 서울지점 가뭄의 재현 및 지속특성은, 먼저, 보통 가뭄은 대략 2년에 한번 발생하며, 평균 지속기간은 4∼5개월 정도이다. 심한 가뭄은 대략 3∼5년 정도에 한번 발생하며, 평균 지속기간은 대략 2∼4개월 정도로 나타났다. 아주 심한 가룸의 경우에는 8∼23년에 한번 발생하며, 그 평균 지속기간은 2∼4개월 정도이다. 특히, 심한 가뭄의 경우(절단수준 -1.5 및 -2.0 기준)에는 장기 건조기 전반부가 후반부에 비하여 그 재현기간이 매우 크게 나타났으며, 반대로 지속기간은 매우 짧았던 것으로 나타났다. 이는 기본적으로 장기건조기 전반부에 강수 자체의 변동성이 더 컷다는 데서 그 원인을 찾을 수 있으며, 여기에 겨울철 강설량이 포함되지 않은 강수량을 사용한 것도 한 원인으로 작용한 것으로 판단된다. 마지막으로, 관측치에 나타난 결과와 포아송 과정을 적용한 결과를 비교해 본 결과 포아송 과정이 가뭄의 재현 및 지속특성을 잘 설명하고 있음을 파악할 수 있었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제43권3호
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• pp.295-308
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• 2010

본 논문에서는 기후변화가 수자원의 이수측면에서 어떠한 영향을 미치는지에 대하여 검토하고자 한강유역에 대한 물수지 변화를 분석하였다. 이를 위하여, 우선 RegCM3 RCM ($27{\times}27\;km$)의 A2 기후변화 시나리오를 이용하여 모의된 70년의 일강우량을 강우유출모형인 SLURP 모형의 입력자료로 활용하여 70년의 일유출량을 모의하였다. 다음으로 수자원평가계획모형인 K-WEAP 모형을 이용하여 한강유역의 월별 물수지 분석을 실시하였다. 하지만, 미래의 물수요와 기후변화에 의한 유출량을 예측하는 데는 많은 불확실성을 내포하기 때문에 3개의 물수요와 50개의 유출 시나리오를 가정하여 검토하였다. 여기에서, 3개의 물수요 시나리오는 예상되는 물수요에 따라 저수요, 기준수요, 고수요로 구분되며, 50개의 유출 시나리오는 70년 기간 동안 50 set씩 모의된 유출량계열을 의미한다. 따라서 3개의 기후변화 시나리오와 50개의 유출량 시나리오를 조합하여 150 Set의 입력자료를 구성하고 K-WEAP 모형을 이용하여 분석하였다. 검토 결과 미래에 한강유역의 물부족량은 장기적으로 증가하는 것으로 예상되었다. 그리고 한강유역의 소유역별 물부족량을 검토한 결과 특정 소유역에서 물부족이 가중되고 장기적으로 한강유역 전체로 물부족이 예상되는 소유역이 증가함을 확인할 수 있었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제47권11호
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• pp.1095-1105
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• 2014

본 연구에서는 Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) 3B43 V7 (25 km)의 월 누적 격자 강우량을 1 km 해상도로 상세화하기 위해 Support Vector Machine (SVM) 회귀를 활용한 상세화 기법을 제안하였다. 비선형 예측모델인 SVM은 상세화의 기반이 되는 다양한 수문기상인자와 강우 발생간의 월별 상관성 구축에 효율적으로 활용되었다. 상세화된 격자 강우는 전국에 고루 분포한 64개 지점 관측 강우와의 비교 분석을 통해 상세화 이전의 격자 강우 보다 다소 개선된 정확도를 지니는 것으로 확인되었다. 특히, 상세화 이전 격자 강우가 지니는 양의 Bias가 효과적으로 개선되었다. 상세화 전후의 공간분포 비교에서 두 분포는 평균적으로 유사했으나, 상세화 이전 강우의 공간분포에서 나타나지 않았던 강우의 국지적 특성이 상세화된 공간분포를 통해 잘 표현되는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 일부 지점의 과소 및 과대산정이 상세화를 통해 개선되어 전반적인 정확도 향상에 기여하였음을 확인했다. 본 연구에서 제안된 상세화 기법이 적용된 격자 강우는 모델의 정확도 향상을 위한 고해상도 입력자료로 활용될 수 있으며, 추후 연구에서는 SVM 외에 다른 회귀 방식을 활용하여 최적의 강우 상세화 기법 개발에 기여할 수 있을 것으로 보인다.

• 응용통계연구
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• 제5권2호
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• pp.123-137
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• 1992

측우기와 근대 우량계로 관측한 서울의 연강수량 시계열을 분석하였다. 측우기로 관측된 1771년부터 1907년 사이의 강수량과 1908년 이후부터 1990년까지의 근대 우량계에 의한 강 수량 시계열을 특별한 보정없이 연결하여 사용하였다. 근대 우량계에 의한 후반부 자료는 기상청 발표자료이며 전반부의 고대 관측 자료는 와다가 측우기 자료를 이용하여 계산한 월 별 강수량을 단위 환산후 수록한 그의 저서 내부의 표1을 이용하였다. 전 분석기간을 3 부 분으로 분리가능하였으며 이를 객관화하기 위하여 원시 계열을 9년 이동평균하여 구한 시계 열과 년강수량 1050mm를 기준으로 사용하였다. 우리는 분석기간의 대부분을 습윤시기1, 건 조시기, 습윤시기2 로 분리 명명하였다. 통계적인 특성상 습윤시기1 과 2는 동일집단으로 간 주 가능하나 습윤시기와 건조시기는 그렇지 못하다. 통계적인 특성상 습윤시기 1과 2의 강 한 동질성은 측우기 자료의 신빙성을 높이는 것으로 해석할 수 있다. 이러한 결과는 고대 측우기 관측에 동반 되었을지 모르는 여러 가지 제약들, 예를 들면 관측 장소와 측정단위의 불명확성 그리고 서울의 도시화와 관련된 제반 기후 변화등을 고려하면 더욱 더 그러하다. 그러나 건조시기와 습윤시기의 강수 변동성을 정확하게 파악하기 위하여는 승정원 일기와 같은 고 문서에 산재하는 측우기로 관측된 일 강수량을 재 발굴하여 분석하는 것이 시급하다.