최근 포괄적 핵확산금지조약(CTBT)의 협정은 핵활동 감시의 목적으로 핵실험으로 인하여 발생되는 지진, 대기 방사성 핵종, 수중음향 그리고 초저음파 등을 종합운영하는 감시 시스템의 구축에 초점을 두고 있다. 1995년에 개최된 제네바군축회담/핵실험금지 특별위원회(CD/NTB/WP.224)에서 방사능 감시 전문가들은 대기중의 방사성 핵종의 검출, 핵실험 여부의 식별 그리고 핵실험 장소의 위치를 확인하기 위하여 국제 방사핵종 측정시스템(IRMS)을 설치할 것에 동의하였으며, 방사성 핵종의 검출은 핵실험 감시에 필수적인 수단으로 결정하였다. 본 연구에서는 대기중의 입자 방사능을 검출 시스템을 대기중의 공기를 흡입하기 위한 High Volume Air Sampler(HVAS)와 대기중의 방사능을 채집한 Filter Paper을 압축하는 Filter Paper 압축기 그리고 HpGe 검출시스템의 3 부분으로 구성하였다. HVAS와 Filter Paper 압축기는 본 연구의 수행을 위하여 자체 설계·제작하였으면, HpGe 검출시스템은 ORTEC사의 모델 CFG-PH-2를 사용하였다. HVAS에 의하여 Filter Paper애 채집된 시료를 측정하여 Raw Data를 분석하였다. 추후 본 시스템은 CTBT 원거리 대기 입자방사능 감시시스템의 네트워크에 연결하여 핵실험 감시를 위한 역할을 궁극적으로 검토중에 있다.
우리나라 도로건설사업 대기질 예측에 적용되는 CALINE3는 모델의 한계상 도심지역에서 적용이 어려움에도 불구하고 모든 도로 사업에 적용하고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 CALINE3 및 미국 EPA에서 장래 권장 모델로 사용하고자 하는 AERMOD와 유럽에서 개발된 라그랑지안 입자추적 모델인 GRAL을 실제 도심지역 도로에 적용하여 실측치와 비교하였다. 연구 결과 CALINE3의 경우 실측치와의 상관도가 낮게 나타나 도심지역에 적용시 낮은 신뢰도를 보일수 있는 것으로 분석되었으며, AERMOD의 경우 실측치에 비해 과다하게 예측되는 것으로 나타나 장래 저풍속(1m/s 이하)에 대한 고려방안 마련과 함께 NOx에 대한 변환 방법을 모델 옵션에서 적용할 필요가 있을 것으로 분석되었다. 라그랑지안 입자추적 모델인 GRAL의 경우 주변 지형, 건물 등을 복합적으로 고려하기 때문에 실측치와 모델치의 상관도가 높게 나타나 도심지역 도로변 대기질 예측에 활용할 수 있을 것으로 보인다. 끝으로 본 연구는 정릉로 측정소에 한해 대기 예측 모델의 검증을 실시한 결과로 향후 후속 연구를 통한 검증 지역의 확대와 이에 따른 모델의 타당성 검토가 지속적으로 이루어져야 할 것이다.
본 논문에서는 결맞음 빔결합 방식을 이용한 원거리 광학 에너지 전달 방법에 있어서 대기 외란의 영향을 위상판 모델을 사용하여 수치해석하고 분석한다. 결맞음 빔결합 방식은 3채널로 구성하고, 전송 거리는 1~2 km, 각 채널별 위상 및 조사 방향은 적절한 방식으로 보정된 것으로 가정하며, 각 채널 빔들이 자유공간을 진행할 때 발생하는 대기 외란 영향은 위상판 모델로 정량화한다. 위상판은 구조상수 Cn2 값의 변동 범위 10-15에서 10-13 [m-2/3] 내에서 통계적으로 생성하여 구성한다. 특별히, 본 논의에서는 대기 요동의 강도가 최종 빔결합 효율에 미치는 영향을 분석하기 위해 위상판 모델의 구조 상수를 변화시켜가며 해당 목표 지점에서 3채널 결맞음 빔결합 방식을 통해 전송된 빔의 결합 형태, 왜곡 정도 및 빔결합 효율을 계산한다. 본 수치 모델을 통해 분석한 결과, 상기 주어진 대기 요동 조건하에서도 원거리 광학 에너지 전송에 결맞음 빔결합 방식을 사용할 경우, 수신부 유효 도달 전력을 비결맞음 빔결합 방식 대비 최소 3배 이상 확보할 수 있음을 확인할 수 있다. 본 수치 모델은, 원거리 광학 에너지 전송을 전산모사함에 있어서 다양한 형태의 대기 외란의 영향 및 빔결합 방식을 분석하는데 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.
넓은 지역(Arkansas River Basin)에 대하여 토양 수분을 기본으로한 물 수지 모델이 계절별 년별 시간단위로 연구되었다. 지표면과 대기 수분사이의 상호 작용과 재순환 효과에 대한 연구가 유역의 매개 변수화 과정에서 수행되었으며 대규모의 지표면과 대기사이의 상호 작용에 의하여 넓은 지역의 지표 수문은 장기간의 확률분포함수에 있어서 두가지 즉 건조와 습한 안정상태의 영향을 받는다. 토양수분 균형 방정식에서 추계학적 변동은 주위환경 변동에 의하여 야기되는 안정상태 사이의 변이와 함께 분리된 선호하는 통계학적 안정상태를 초래한다. 과거의 자료를 바탕으로 비선형 물수지 모델이 Arkansas강 유역에 대하여 검정되었다. 모델에서 안정상태 사이의 평균 변이시간이 물리과정의 추계학적 표현과 검정된 모델변수들로부터 계산되었다. 본 연구는 안정상태 사이의 변이시간 혹은 거주시간, 즉 시스템이 주어진 안정상태에 머무는 시간(가뭄이나 홍수상태의 지속기간)의 예측과 밀접한 관계가 있다.
태양 활동에 의해 방출된 고에너지 입자들은 위성 및 전기, 전파 통신 등의 기기의 작동에 여러 가지 영향을 끼치고 지구 자기권을 크게 섭동시킨다. 태양 활동의 영향에 따른 지구 근접 우주 환경의 변화를 이해하기 위해서는 지구 자기권과 전리층 및 대기에 관한 연구가 선행되어야 한다. 이러한 연구의 일환으로 지구의 자기장과 전리층 및 대기에 대한 여러 모델들을 제시하고 널리 사용되는 대표적인 모델들의 특징을 분석하였다. 본 연구에서는 국내 최초로 전리층 및 지자기 모델용 GUI 프로그램을 개발하였으며 특히 WEB 상에서 종합적인 자료 분석이 가능한 시스템을 개발하였다.
와도 방정식과 오메가 방정식을 이용한 4층 경압 수치 모델을 설계하였다. 이 때 헬렘홀쯔(Helmholtz)미분 방정식을 수치 계산 하기 위해 블럭-사이클릭-리덕션 (Block-Cyclic-Reduction)방법을 적용하였고, 완화법(relaxation method)과 비교할 때 상기 방법이 해의 정확도, 안정도, 시간절약의 종합적 측면에서 보다 우수함이 판명 되었다. 모델의 신뢰성 여부를 평가하기 위해서, 가상적 초기자료를 모델에 입력하여 와도 이류, 온도 이류 효과를 살펴 보았고, 필립스(Phillips,1956)의 대기대순환 실험과 유사한 방식으로 경압대기의 발달에 따른 에너지 변환 과정을 살펴 보았다.
무선이동 단말기가 발전함에 따라 GPS등의 측량 장치를 이용하여 현장에서 무선이동 단말기의 공간 데이터를 수정한 후에 수정된 공간 데이터를 무선 네트워크를 통하여 즉시 GIS 서버에 반영할 수 있게 되었다. 기존의 비관적 기법 기반의 트랜잭션 모델을 이용하는 경우에 잠금 충돌이 발생하면 충돌하는 모바일 트랜잭션들이 오랜 기간 동안 온라인 상태로 대기하는 문제가 있다. 또한 낙관적 기법 기반의 트랜잭션 모델을 이용할 경우에 변경 충돌(conflict)이 발생하면 현장에서 수행했던 모든 수정 작업을 취소하고 새로 공간 데이터 수정 작업을 재수행해야 하는 문제가 있다. 이 논문에서는 낙관적 기법에 기반한 모바일 트랜잭션 모델을 제시한다. 이 모델은 영역 잠금을 이용하여 트랜잭션 시작시 변경 의도를 표시한다. 그리고 완료 작업 수행시에 잠금을 이용하여 변경 충돌 검사를 한다. 변경 충돌이 발생하면 변경 충돌 해소를 위하여 해당 트랜잭션을 대기시키고 충돌이 발생한 부분에 대하여 사용자가 재수정 할 수 있도록 한다.
본 연구의 목적은 향후 발사될 KOMPSAT-2 MSC와 유사한 분광특성을 가지는 Landsat ETM+ 영상자료와 동시기에 지상에서 관측한 surface reflectance 자료를 이용하여 영상기반의 대기보정 모델을 검토하는 것이다. 이러한 영상기반의 대기보정은 현장관측 자료가 필요하지 않다는 이점이 있다. TOA reflectance와 현장 관측치 간에 상당한 차이를 보이며, 연구결과는 COST 모델을 기반으로 하는 Case 1이 세 가지 경우 중에서 가장 정확함을 나타냈다. 한편 Case 2_1의 경우 Case 1처럼 정확하나 그 값은 현장 자료보다 낮게 나타났다. 또한 Case 3_1은 일부 밴드에서 관측치와 전혀 상관성이 없는 것으로 나타났다. 향후 IKONOS와 같은 고해상도 영상자료에 본 연구방법을 적용하면 MSC 데이터 특성에 맞는 대기보정 모델을 개발할 수 있을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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