• 천문학회보
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• 제39권1호
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• pp.53.1-53.1
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• 2014

본 연구에서는 고궤도 및 원거리 우주물체의 추적 및 관측이 용이한 광학관측 시스템을 이용하여 정지궤도위성을 관측하였고, 광도곡선 분석을 통해 식별정보를 획득하였다. 정지궤도 위성은 자세에어 방법에 따라 회전 안정화 위성과 3축 안정화 위성으로 나뉘며, 3축 안정화 위성은 다시 통신위성과 지구관측 위성 등으로 나뉜다. 회전 안정화 위성의 식별 연구를 위해 중국의 FY-2 위성을 관측대상으로 선정하였고, 3축 안정화 위성의 식별을 위해 한국의 COMS-1 위성을 관측 대상으로 선정하였다. 회전안정화 위성은 Sidereal Tracking Mode로 관측하면 위성의 궤적이 선 모양으로 나타난다. 이때 나타난 궤적의 pixel value 값을 확인하면 일정한 주기로 밝기가 변화 하는 것을 확인할 수 있으며, FFT를 수행하면 위성의 회전율과 회전 주기를 구할 수 있다. 3축 안정화 위성은 Stare Mode로 관측하여 측광하면 광도곡선을 획득할 수 있다. 위성의 형상을 결정하는 본체, 안테나, 태양전지판을 모델링하여 광도곡선 시뮬레이션결과와 비교하면 각각의 형상이 광도곡선에 미치는 영향과 특징을 알 수 있고, 이를 통해 식별정보를 획득할 수 있다. 이상의 분석을 통해 얻은 FY-2위성과 COMS-1 위성의 식별정보를 제시하고 향후 우주물체 식별 연구에 활용하고자 한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.204-204
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• 2020

환경부는 기존 대형 강우레이더 관측망에 대한 동해안 지역 관측공백 해소와 집중호우에 의한 재해예방을 목적으로 2기의 전파강수관측소를 삼척과 울진 통고산에 구축 운영하고 있다. 본 연구에서는 삼척 및 울진 전파강수관측소 관측 자료 품질 향상을 위한 다양한 품질 분석 기법을 소개하고 그 결과를 제시한다. 설치된 전파강수관측소의 시스템 특성 중 하나인 Short/Long 펄스 신호에 따른 자료의 연속/불연속성 및 피뢰침에 의한 자료 품질, 그리고 강수에 의한 신호감쇠에 따른 유효관측거리 등을 분석하였다. 이러한 분석을 기반으로 신호보정옵셋 및 피뢰침 위치 등을 조정하여 자료 품질을 향상하였다. 또한 삼척과 울진 전파강수관측소를 대상으로 분포형 비차등위상차 산정 기술을 적용하고 그 결과를 분석하였다. 비차등위상차는 시스템 편차나 우박 등의 영향에서 자유로워 특히 전파강수관측소와 같은 X 밴드 정량강우 추정에서 중요하다. 일반적으로 비차등위상차는 차등위상차에 대한 필터링 기법으로 산출하는데, 이 방법은 약한 강수에 대해 변동성이 크며 지형에코 등에 의해 영향을 크게 받는다는 단점이 있다. 본 연구에서는 일반적인 필터링 기법에 의한 비차등위상차와 분포형 기법을 적용한 비차등위상차에 대해 비교 분석을 하였다. 전파강수관측소 강우 자료를 이용한 분포형 비차등위상차 시험적용 결과 기존 비차등위상차에 비해 정성적으로 우위를 보임을 알 수 있었다.

• 천문학회보
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• 제40권2호
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• pp.57.1-57.1
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• 2015

VLBI에서 관측 대역폭이 n배 증가될 경우 관측감도는 sqrt(n)만큼 향상되고, 이는 관측 연구 측면에서 기존에는 불가능하던 천체에 대한 연구 수행이 가능함을 의미한다. 관측 대역폭의 확대는 관측 데이터의 용량 증가를 의미하며 여기서 해당 데이터의 처리를 위한 초고속 데이터 기록시스템은 핵심적 역할을 한다. 이에 따라 현재 KVN에서는 미국 MIT Haystack 천문대에서 개발된 초고속 기록시스템인 Mark5B/B+와 Mark6를 운용 중에 있다. 하지만 이들 시스템의 경우 사실상 VLBI연구를 위한 목표로 특수 개발되었기에 유지 및 운영 측면에서 여러 불편이 있고, 성능에 있어서도 단일 스트림 기준으로 8Gbps를 넘지 못하는 한계를 안고 있다. 본 발표에서는 기존 시스템을 대체할 수 있는 기술로서 PCI 익스프레스 기반의 데이터 처리를 소개하고자 한다. 나아가 실제 관측 데이터에 대한 입출력 및 기존 시스템과의 성능 비교를 통해 광대역 관측 연구에 최적화된 기록 시스템을 제안하고자 한다.

• 천문학회보
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• 제43권1호
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• pp.50.2-50.2
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• 2018

국립청소년우주센터 덕흥천문대의 NYSC 1m 망원경은 청소년을 대상으로 관측제안서를 공개모집하고, 청소년의 전문적인 천문관측을 지원하고 있다. 2017년 한 해, 접수된 청소년의 관측제안은 총 10건이었다. 이외에도 덕흥천문대는 양질의 관측자료를 국내 연구팀과의 공동연구를 통해 제공하고 있으며, 공동연구 장기관측과제 3건을 운영 중에 있다. 덕흥천문대 관측팀은 청소년 관측 및 공동연구를 지원하는 것과 더불어 망원경의 상태를 상시 점검하고 있다. 스티커 및 $CO_2$ 분사를 이용한 경면 세척을 진행하였고, 2017년 하반기에는 1m 망원경의 성능을 최대로 발휘할 수 있도록 CCD 카메라를 Princeton Instruments의 SOPHIA 2048B로 교체하였다. 그리고 앞으로 덕흥천문대에서 진행할 향후 운영 계획에 대해서도 논하고자 한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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• pp.191-191
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• 2018

최근 기후 변화로 인한 기상이변으로 인해 가뭄의 심도와 지속시간이 길어져 이로 인한 피해가 가중되고 있다. 본 연구는 국가 물 관리에 필요한 증발산량 자료 생산과 특성을 분석할 목적으로 수행되었으며, 본 연구 결과는 국가 물 관리 및 가뭄 분석 등에 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 2010년 국토교통부에서는 "국가수문관측망"에 증발산량 관측소를 포함하여 증발산량 자료가 정기적으로 생산될 수 있게 하였다. 계획수립 이후 일정기간 동안은 관측 방법과 품질관리 방법 등의 체계화되지 않아 전국적으로 확대되지 못하다가 최근에 와서 확대 설치되고 있다. 현재에는 증발산량 관측소가 한강수계 4개소, 금강수계 2개소, 영산강수계 3개소에서 운영되고 있다. 국토교통부 증발산량 관측소는 에디공분산 방식으로 구축되어 있으며, 자료는 30분 간격으로 생산되고 있다. 본 연구에서는 설마천 관측소의 3개년(2015년~2017년) 자료로 산지 증발산량의 경년 변화를 분석하였다. KoFlux 표준화 프로그램(spike 제거, 밀도 보정 등)으로 자료를 처리하였으며, 자료 보충(Gap-filling)은 FAO-PM, MDV, Kalman Filter 방법으로 수행하였다. 설마천 관측소에서 증발산량을 산정하여 산지 증발산량의 경년변화를 분석한 결과, 증발산량은 강수량과 순복산량의 규모에 따라 상이하였다. 또한 비교적 강수량이 적은 해에 증발산 비율이 커지는 특성을 나타내었다. 이는 가뭄 시 증발산을 왕성하게 하는 환경이 조성되어 발생되는 것으로 분석되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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• pp.180-180
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• 2012

ADCP는 3차원 유속과 수심을 관측하여 유량을 정확하게 계산하는 데 널리 이용되고 있는 최신계측기기로 국내에서도 유량조사사업단 등 기관에 도입되어 수위-유량관계곡선식의 보정 등에 적용되고 있다. 하지만 ADCP 관측값 중 수심관측 자료를 별도로 활용하는 부분도 많은 관심을 받고 있다. 특히 최근 4대강 사업으로 인한 하상변동 측정에 기존 유량관측용으로 구매된 ADCP를 수심관측용으로 활용할 수 있다. ADCP는 일정한 각도로 경사진 4개의 초음파 빔을 활용하여 사선 방향으로 수심을 각각 관측한다. 최근에는 별도의 수심관측용의 수직 빔을 추가 설치하여 한번 관측에 초당 5개 지점의 수심을 동시에 관측할 수 있어 수심관측용으로도 기존 단독빔 음향측심기에 비해 효율적으로 수심을 관측할 수 있다. 그리고 ADCP는 GPS와 연동되어 수심관측의 3차원 공간정보 (x, y, z)를 창출할 수 있어 기존 GIS 자료와 융합될 수 있다. 하지만 기존의 음향 측심기의 수직빔과 다르게 ADCP의 빔이 일정한 각도로 경사져 있고 선박 활용 관측 시 요동에 의해 흔들려 각각의 빔이 계측한 수심의 수평위치를 정확하게 추출하기 어려운 점이 있다. 특히 경사빔에 의한 수심관측지점에 GPS 정보를 추정하여 부여하는 작업도 까다롭다고 하겠다. 그리고 수심관측자료 자체의 오차나 특이점 제거 등의 보정작업을 거쳐야 하는 문제도 있다. 따라서 원자료를 직접 활용할 수 없고 별도의 후처리 과정을 거쳐야 한다. 따라서 본 연구는 이러한 문제를 해결하기 위해 다음의 알고리즘을 개발하였다: 1) 경사빔에 의한 관측지점의 수평위치 산정, 2) ADCP의 흔들림 (피치와 롤링) 보정, 3) 경사빔의 관측위치에 지리정보부여, 4) 수심관측치 오차와 특이점 보정, 5) 관측자료의 GIS 파일 전환. 이러한 알고리즘은 GUI와 연동되어 적용되었으며 편리하게 이용되도록 구성되었다. 그리고 본 연구는 이러한 ADCP의 수심관측 자료와 하천 및 저수지 등 경계 GIS 파일을 연동시켜 전체 혹은 국부 저수량과 하상변동량을 계상하는 알고리즘도 추가하여 관측자료의 실무에서의 활용성을 증대시키고자 하였다.

• 천문학회보
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• 제36권1호
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• pp.66.1-66.1
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• 2011

천체망원경을 이용한 측광관측은 주로 CCD를 이용하여 이루어지고 있으며, CCD를 이용한 측광관측은 CCD를 구성하는 픽셀마다 양자효율이 일정하지 않기 때문에 Flat 관측을 이용하여 보정을 하고 있다. 한편, Flat 관측은 주로 빈 하늘을 찍는 Sky Flat 방법을 이용하고 있으나, Sky Flat을 관측하는 방법은 계절에 따라 시작 시간이 다르고, 제한적인 관측 시간 내에 관측자의 판단으로 이루어지고 있는 실정이다. 특히 제한적인 관측시간은 관측자의 상당한 신중함을 요구하고 있어 노출시간 조절 및 시작 시간을 지나게 되면 Sky Flat 영상을 얻지 못하는 경우도 있다. 이러한 제약 조건에서 효율적인 Flat관측을 하기위해 AutoFlat 프로그램을 개발하였다. AutoFlat 프로그램은 5초 노출로 빈 하늘을 찍으며 관측된 이미지에서 정해진 하늘의 밝기가 되면 자동으로 노출 시간을 계산하고, 각각의 필터별로 관측을 하는 동시에 적절한 이름을 주어 자동으로 저장하게 되어 있다. 이번 연구에서 개발한 AutoFlat 프로그램은 관측자가 Flat 관측을 진행하지 않아도 안정적이면서 효율적인 Flat 관측을 수행하여 앞으로 CCD를 이용한 측광 관측에서 유용하게 사용될 것으로 기대된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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• pp.184-184
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• 2018

도시의 발달에 따라 도심유역 홍수 도달시간이 점점 짧아지고 있다. 이러한 돌발홍수를 효과적으로 관측하기 위해 소형레이더가 각광받고 있으며, 이에 따라 국내 수도권에 2개의 소형레이더를 운영하고 있다. 그러나 현재 이들 레이더의 경우 개별 차폐분석을 퉁해 운영하고 있어 관측효율이 낮다. 이를 극복하기 위한 통합 차폐분석이 필요하다. 이 결과 좀더 저고도 관측이 가능하고 이를 통해 정확한 강우관측이 가능함을 알 수 있다. 각각 레이더의 차폐 분석과 2대를 연계한 통합차폐 분석결과를 제시하고 통합운영을 위한 최적 관측고도를 제시하고자 한다.

• 천문학회보
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• 제37권2호
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• pp.226.2-226.2
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• 2012

해양관측위성 2호(Geostationary Ocean Color Imager-II, GOCI-II)는 2017년에 미션이 종료되는 천리안 해양관측위성(GOCI)의 후속 위성으로, 2018년 발사 예정이다. 해양관측위성 2호는 천리안 해양관측위성과 동일한 정지궤도위성으로 동경 128.2도 적도상공에 위치하여 임무를 수행하게 된다. 총 13개의 분광밴드로 관측이 이루어지며, 370 nm ~ 900 nm(VIS/NIR) 11개, $0.9{\mu}m{\sim}1.3{\mu}m$ (SWIR) 2개의 분광밴드로 구성될 예정이다. 관측모드는 지역 관측(LA, Local Area)과 전구관측(Full Disk)으로 구성되며, 지역관측은 천리안 해양관측위성과 동일한 한반도 중심 $2,500km{\times}2,500km$ 영역에 대하여 천리안 대비 2배 향상된 공간해상도 250m로 관측할 예정이다. 관측 횟수는 기본적으로 기존 천리안 해양관측위성과 동일하게 낮시간 기준 1일 8회 관측이 이뤄지지만, 태양고도가 높은 하절기에는 1일 10회 관측이 수행된다. 전구관측은 $12,800km{\times}12,800km$ 이상의 영역을 관측하며 전지구적 관점의 해양 기후변화 관측 임무를 수행하며, 1일 1회 준실시간 형태로 관측이 진행된다. 본 연구에서는 정지궤도에서의 관측으로 인한 지역관측 영역 내에서 위치별 공간해상도의 차이, 탑재 예정 광검출기의 각 후보별 촬영 슬롯 개수의 변화와 지역관측 영역에서 계절에 따른 태양고도 변화 분석을 통한 1일 관측 횟수에 대해 논하고자 한다.

• 천문학회보
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• 제40권1호
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• pp.50.4-51
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• 2015

대덕 14m 전파망원경에 의한 밀리미터파 관측연구 경험을 바탕으로 시작된 한국우주전파관측망 (Korean VLBI Network: KVN) 사업은 2001년 예산이 확보됨으로써 본격화되기 시작하였다. 현재는 짧은 밀리미터파 대역을 포함한 22/43/86/129 GHz 대역의 세계 최초 4밴드 동시관측 시스템으로서 국제적 주목을 받으며 국내는 물론 일본 중국 대만의 동아시아지역 공동활용과 세계적 오픈도 눈앞에 두며 그 핵심과학연구에 진입하는 단계에 와있다. 여기에서는 그 동안의 KVN 건설, 수신시스템, 한일 상관기 및 공동네트워크 구축, 연구관측에 이르기까지 걸어온 길과 앞으로의 방향을 조명해 본다.