• Korea and Global Affairs
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• v.2 no.1
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• pp.137-162
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• 2018

This paper covers the issues including geopolitical effects of sea power on sea space in East Asia and its nature in a perspective of the past and the present. This paper analyzes the significance of Sea Power which is emphasized in Mahan's Theory of Insular Dominance and grasps the geopolitical nature of Sea Power. Along with this awareness, it deals with the problem of designated strategic phenomenon that is spreading to the Pacific Ocean with the concept of the Island Chain in China in the 21st century. Around the turn of 20th century, Japan materialized the policy of Greater East Asia Co-prosperity Sphere which was planned to expand power sphere in sea space in the East Asia based on sea power and China took shape of the concept of Island Chain in the 21st century, which has divided sea space in East Asia. Under the circumstance that China's policy of island chain faced the resistance from countries in the East Asia as well as the USA, the question about whether Korea's policy of depending on sea power is valuable even in the 21st century has been raised.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.31-31
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• 2019

잎의 생태 계절학적 변화는 지상의 탄소/질소 순환에 큰 영향을 미칠 뿐 아니라 토양 수분, 증발산과 같은 물 순환에 중요한 인자로 작용한다. 이를 모의하기 위하여 많은 지면-생태 생태모형들이 개발되어져 왔지만, 자연현상을 충분히 이해하지 못함으로 인하여 모델 결과값과 실제 관측 값에 차이가 발생된다. 이러한 한계점을 해결하기 위하여 실제 모형과 관측되어진 자료를 실시간으로 융합하는 자료동화 기법이 개발되어져 모델들의 오차를 줄여주거나, 실제 모델의 파라미터들을 보정하는데 사용되어지고 있다. 본 연구에서는 지상기후모형인 Community Land Model(CLM)을 기반으로 하여 2003년부터 2010년까지 동아시아지역을 대상으로 연구를 진행하였다. 지면-대기-해양 모델로부터 발생되어진 40개의 앙상블 기상자료를 이용하여 도출된 잎면적 지수와 Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer(MODIS) 잎면적 지수를 실시간으로 융합하는 앙상블 칼만 필터기법을 이용하여 잎면적지수 자료동화가 생태 생태 수문에 미치는 영향을 알아보았다. 특히 잎면적 지수 자료동화가 동아시아 지역의 가뭄에 미치는 영향을 평가하기 위하여 1~3 m 의 토양수분의 변화를 이용하여 가뭄을 정의하였다. 이러한 토양수분 가뭄을 시 공간적으로 나타내어 동아시아지역의 가뭄의 기간, 심도 와 같은 가뭄을 특성을 이해하여 보고자 하였으며, 잎면적 지수 자료동화가 가뭄에 미치는 영향을 알아보았다.

• Maritime Security
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• v.1 no.1
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• pp.119-148
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• 2020

The purpose of this study is to examine the perceptions of neighboring countries on the gray zone and to explore Korea's maritime strategy. The concept of gray zones appears in various ways from country to country. In international relations, the gray zone is a comprehensive space between war and peace. The gray zone in the ocean is an unstable space in which competition between the US and China is represented and proxy wars are possible, and the gray zone needs strategic management. This study summarizes the concept of gray zones in the maritime security field, examines the gray zone strategies of neighboring countries, and suggests Korea's gray zone strategies. In particular, the recognition of the gray zone itself is the core of the problem, and it is necessary to strengthen information sharing to clarify the problem about the gray zone and accurately recognize the gray zone situation. The CMG(Complex Maritime Geostrategy) framework attempted in this study is expected to be helpful in understanding the nature of various gray zone issues around Korea and preparing for a geostrategy based on the analysis.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.5 no.2
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• pp.86-94
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• 2000

In order to extract the spatio-temporal characteristics of long-term variability of the net heat flux on the sea surface in the East Asian marginal seas, empirical orthogonal function (EOF) analysis was conducted using data set calculated every 12 hours interval during 1978-1995. Among the first three modes explaining 73% of the total variance, the first mode having high peak at 1 year period indicates high variability area around the Sandong Peninsula and central and northeastern part of the East Sea. In the second mode which has spatial distribution of dipole type at the north and south, the peaks appear at 3.6 year and 2.3 year cycles. Time coefficient of the second EOF is believed to have close relation with the E1 Nino and has out-of-phase variation with NINO3 SST. Lagged correlation between NINO3 SST and time coefficient of the second EOF indicates four month time delay in the NINO3 SST. In the third mode which has opposite sign at the east and west, the periodicity of 6-9 year cycle has relatively clear appearance compared to other two EOFs. Also, high heat loss exceeding 800 W/$m^{2}$ in winter time occured at the south part of the Sandong Peninsula and Vladivostok. It reveals more frequent occurrence of about two times at the Sandong Peninsula than Vladivostok. The event is concentrated in January at Vladivostok, but it occurs primarily in December and January at the Sandong Peninsula.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.44 no.1
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• pp.1-12
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• 2023

Oceanic wind waves have been recognized as one of the important indicators of global warming and climate change. It is necessary to study the spatial and temporal variability of significant wave height (SWH) and wave direction in the Yellow Sea and a part of the East China Sea, which is directly affected by the East Asian monsoon and climate change. In this study, the spatial and temporal variability including seasonal and interannual variability of SWH and wave direction in the Yellow Sea and East China Sea were analyzed using European Center for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) Reanalysis 5 (ERA5) data. Prior to analyzing the variability of SWH and wave direction using the model reanalysis, the accuracy was verified through comparison with SWH and wave direction measurements from Ieodo Ocean Science Station (I-ORS). The mean SWH ranged from 0.3 to 1.6 m, and was higher in the south than in the north and higher in the center of the Yellow Sea than in the coast. The standard deviation of the SWH also showed a pattern similar to the mean. In the Yellow Sea, SWH and wave direction showed clear seasonal variability. SWH was generally highest in winter and lowest in late spring or early summer. Due to the influence of the monsoon, the wave direction propagated mainly to the south in winter and to the north in summer. The seasonal variability of SWH showed predominant interannual variability with strong variability of annual amplitudes due to the influence of typhoons in summer.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 2010.04a
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• pp.38-39
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• 2010

낙뢰란 뇌운 속에서 분리 축적 된 음 (-)과 양 (+)의 전하 사이 또는 뇌운 속의 전하와 지면에 유도되는 전하 사이에서 발생하는 불꽃 방전을 말한다. 뇌운 안에는 이 불꽃 방전을 반복하기에 충분한 전하의 분리가 계속 일어나고 있는데, 그 결과 양전하 (+)는 구름의 상부에 넓게 분산되어 분포하고, 음전하 (-)는 주로 구름 하부에 분포한다. 이 때 음전하가 대지로 방전되어 발생하는 낙뢰를 부극성 (-)낙뢰, 양전하가 대지로 방전되어 발생하는 낙뢰를 정극성 (+)낙뢰라 한다. 낙뢰의 약 80%는 구름 내부 또는 구름 대 구름 사이에서 발생하고, 약 20%만이 구름과 지면 사이에서 발생하는데, 이러한 구름-지면 낙뢰 (Cloud-to-ground lightning)는 가장 위험하고 그 피해도 크다. 우리나라는 동아시아 몬순 기후의 영향으로 여름철에 대기가 불안정하여 낙뢰가 집중적으로 발생하며, 복잡한 지형과 해양의 영향으로 낙뢰현상의 공간적 변동도 크게 나타난다. 이러한 낙뢰는 최근으로 올수록 강도가 증가하고 있어 그 피해의 증가가 우려되기 때문에 낙뢰 발생 특성에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 낙뢰자료와 강수자료, 그리고 시 공간 분해능이 뛰어난 MTSAT-1R (Multi-functional Transport SATellite - 1 Replacement) 정지궤도 위성의 휘도온도를 이용하여 낙뢰 발생 시 강수 및 위성 휘도온도의 특성을 분석하고자 한다. 이러한 연구는 대류활동에 대한 정보 제공 뿐 아니라, 낙뢰 예측성 향상 및 재해 경감에도 활용될 수 있을 것이다. 본 연구에서는 2001년 기상청에 도입되어 운영 중인 신 낙뢰관측 시스템 (Total Lightning Detection System, TLDS)에서 관측된 낙뢰자료와 MTSAT-1R 위성에서 관측된 휘도온도 자료, 그리고 자동기상관측장비 (Automatic Weather System, AWS)에서 관측된 강수자료를 사용하였으며, 세 자료의 출처는 모두 기상청이다. 분석 기간은 2006년부터 2007년까지이며 우리나라에서 낙뢰발생 빈도가 여름철에 집중되어 나타나는 것을 고려하여 여름철 (6~8월) 낙뢰에 대해서만 분석하였다. 또한 낙뢰 발생 사례에 대하여 관측 효율이 90% 이상으로 알려진 위도 $33{\sim}39^{\circ}N$, 경도 $124{\sim}130^{\circ}E$ 영역에서 낙뢰발생시 강수 및 위성 휘도온도의 특성을 분석하였다. 사례는 낙뢰 발생 횟수가 많은 날을 중심으로 먼저 적외영상과 낙뢰영상을 정성적으로 분석한 후 뇌우의 지속시간이 긴 9개 사례를 선정하였다. MTSAT-1R 위성과 낙뢰자료 및 강수자료는 관측주기와 공간규모가 서로 다르기 때문에 세 자료를 함께 사용하기 위해서는 시 공간을 일치시키는 과정이 필요하다. 본 연구에서는 위성자료 관측시간(00분, 33분)과 AWS 지점 위 경도를 시 공간 일치를 위한 기준으로 사용하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.104-104
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• 2020

강수량은 수문 순환의 결정적인 연결 고리이며 공간적, 시간적 변화는 매우 크며, 또한 전 세계적인 범위의 강수량 자료는 지구상의 수문 순환에 대한 이해와 날씨 및 기후 예측을 위해 필요하다. 그리고 지역적 강수량에 대한 지식은 사회 복지에 필수적이다. 지상에 있는 강우관소에서 관측된 강우는 본질적으로 강우의 공간적 불균일성을 반영하기 어려우며, 관측 주기가 하루 이상으로 긴 경우에는 홍수와 연계한 생태-수문학 연구에 적용하는데 한계가 있다. 또한, 지상계측 방법은 해양, 극지방 및 산악지역의 강수량을 관찰하는데 어려움이 있다. 이에 반하여 원격탐사 기술은 지구 강수를 관찰하는데 많은 도움을 주는 기술로 인식되고 있다. 위성자료를 이용한 강우 추정은 지상 강우관측소 및 기상레이더와 비교하여 광역적 공간범위를 대상으로 하며, 지속적이고 균일한 강우를 생산한다는 장점을 갖고 있다(Hong et al. 2016). 위성강우 자료는 일반적으로 전 세계 강수량에 대한 지식과 글로벌 수문순환에 대한 연구를 촉진하고 있으며, 특히, 동아시아, 동남아시아, 아프리카 등지에는 수문학적 미계측 지역이 많기 때문에 위성강우 자료를 이용한 강수량 평가에 대한 연구가 다수 진행되고 있다(Hoscilo et al., 2015; Dembélé et al., 2016; Dandridge et al., 2019; Kim et al., 2019; Yuan et al., 2019). 본 연구는 위성으로부터 유도된 강수자료 중 NASA의 IMERG, NOAA의 CMORPH, 그리고 일본 JAXA의 GSMaP의 위성강우자료와 국내의 ASOS 시간강우자료의 비교를 통해 위성강우의 정확도를 평가하는 것을 목적으로 하고 있다. 분석 결과 총강우에 대한 편이는 그림 1에서 보는바와 같이 CMORPH가 가장 작고 가장 최근에 제공되기 시작한 IMERG 강수자료가 가장 큰 것으로 분석되었다. 지상계측강우와의 상관계수는 1시간 및 3시간의 시간해상도에서 2019년 18호 태풍 미탁(Mitak)의 경우 IMERG 및 GSMaP 각각 0.63 및 0.60와 0.73 및 0.70으로 분석되었다.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.43 no.1
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• pp.60-76
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• 2022

This study presents a software full setup and the following test execution times in a Linux cluster for the United Kingdom Earth System Model (UKESM) and then compares the model results from control and experimental simulations of the UKESM relative to various observations. Despite its low resolution, the latest version of the UKESM can simulate tropospheric chemistry-aerosol processes and the stratospheric ozone chemistry using the United Kingdom Chemistry and Aerosol (UKCA) module. The UKESM with UKCA (UKESM-UKCA) can treat atmospheric chemistryaerosol-cloud-radiation interactions throughout the whole atmosphere. In addition to the control UKESM run with the default CMIP5 SO₂ emission dataset, an experimental run was conducted to evaluate the aerosol effects on meteorology by changing atmospheric SO₂ loading with the newest REAS data over East Asia. The simulation period of the two model runs was 28 years, from January 1, 1982 to December 31, 2009. Spatial distributions of monthly mean aerosol optical depth, 2-m temperature, and precipitation intensity from model simulations and observations over East Asia were compared. The spatial patterns of surface temperature and precipitation from the two model simulations were generally in reasonable agreement with the observations. The simulated ozone concentration and total column ozone also agreed reasonably with the ERA5 reanalyzed one. Comparisons of spatial patterns and linear trends led to the conclusion that the model simulation with the newest SO₂ emission dataset over East Asia showed better temporal changes in temperature and precipitation over the western Pacific and inland China. Our results are in line with previous finding that SO₂ emissions over East Asia are an important factor for the atmospheric environment and climate change. This study confirms that the UKESM can be installed and operated in a Linux cluster-computing environment. Thus, researchers in various fields would have better access to the UKESM, which can handle the carbon cycle and atmospheric environment on Earth with interactions between the atmosphere, ocean, sea ice, and land.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.24 no.4
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• pp.509-518
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• 2019

Analyses with various Sea Surface Temperature (SST) products indicate that the interannual variability of the area-averaged SST in the East/Japan Sea (EJS) is well correlated to that of Pacific Decadal Oscillation (PDO) during 1979-2018, especially in the autumn. The regression analysis with the wind vectors at 200 hPa, where the strongest jet stream flows, suggests that the long-term variability of the intensity as well as the meridional movement of the jet stream are related to the coupling of the autumn EJS SST and PDO. When the axis of the jet stream moves poleward (equatorward) with its weakening (strengthening), both the EJS SST and North Pacific SST increase (decrease). This suggests that both the intensity and meridional movement of the jet stream are possibly related to the coupling of the autumn EJS SST and PDO. However, effects of a weak jet stream during the summer and the strong East Asian winter monsoon make weak coupling between the EJS SST and PDO.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.32 no.7
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• pp.750-760
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• 2011

In this study, the reproducibility of the simulated current climate by using two regional climate models, such as Seoul National University Regional Climate Model (SNURCM) and Weather Resuearch and Forecasting (WRF), is evaluated in advance to produce the standard regional climate scenario of future climate. Within the evaluation framework of a COordinated Regional climate Downscaling EXperiment (CORDEX), 28-year-long (1978-2005) regional climate simulation was conducted by using the Hadley Centre Global Environmental Model (HadGEM2-AO) global simulation data of the National Institute of Meteorological Research (NIMR) as a lateral boundary forcing. The simulated annual surface temperatures were in good agreement with the observation; the spatial correlation coefficients between each model and observation were over 0.98. The cold bias, however, were shown over the northern boundary in the both simulated results. In evaluation of the simulated precipitation, the skill was reasonable and good. The spatial correlation coefficients for the precipitation over the land area were 0.85 and 0.79 in SNURCM and WRF, respectively. It is noted that two regional climate models (RCMs) have different characteristics for the distribution of precipitation over equatorial and midlatitude areas. SNURCM shows better distribution of the simulated precipitation associated with the East Asia summer monsoon in the mid-latitude areas, but WRF shows better in the equatorial areas in comparison to each other. The simulated precipitation is overestimated in summer season (JJA) rather than in spring season (MAM), whereas the spatial distribution of the precipitation in spring season corresponds to the observation better than in summer season. Also the RCMs were capable of reproducing the annual variability of the maximum amount and its timing in July, in which the skills over the inland area were in better agreement with the observation than over the maritime area. The simulated regional climates, however, have the limitation to represent the number of days for extremely hot temperature and heavy rainfall over South Korea.