• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.37 no.2
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• pp.211.2-211.2
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• 2012

천리안위성은 통신, 해양, 기상 임무를 띤 우리나라 최초의 정지궤도복합위성으로 지난 2010년 6월 27일 성공적으로 발사된 후 동경 128.2도, 적도 상공 약 35,800 km 고도의 정지궤도에 안착되었다. 이 후 약 6개월 여의 궤도상시험 기간과 2개월의 안정화 기간을 거쳐 2011년 4월 1일, 기상청은 위성자료 서비스를 위한 정규운영을 시작하였다. 천리안위성의 기상탑재체인 기상영상기는 다중채널 복사계로 한반도 주변뿐만 아니라 전 지구적 기후 변화 및 대기 운동 그리고 급변하는 기상상황을 감시하기 위해 실시간 관측과 전송 시스템을 갖추고 있다. 이 기상영상기를 운용하는 기상청 국가기상위성센터 지상국에서는 자료수신 및 영상전처리시스템을 갖추고 수신된 위성신호로부터 영상 분리 후 복사보정 및 기하보정을 수행하며, 위성자료배포시스템을 통해 일정 시간 간격 내에 사용자들에게 처리 자료를 배포하고 있다. 영상 복사보정은 기상영상기 내의 각 채널별 디텍터가 감지한 지구복사휘도의 전기적 신호를 지상에서 복사휘도와 휘도온도 값으로 변환하는 작업이다. 절대검정체로서 흑체와 우주보기 값을 이용하는 적외채널과 달리, 가시채널 디텍터는 절대검정체가 탑재되어있지 않기 때문에 우주보기 값 외에 대리검정 방법을 이용한다. 이러한 가시채널 노화도 분석에 달 관측을 통한 비교 분석이 한 방법으로 제시되고 있다. 천리안위성 기상영상기의 정규운영 1년간의 가시채널 디텍터의 노화도는 6 % 이내로 측정되었고, 이는 일반적인 정지궤도위성 센서의 노화도인 6 % 내외 값 변화량에 견주어 잘 운용되고 있음을 시사한다. 본 논문에는 천리안위성 기상영상자료의 품질 및 매개변수의 변화 경향도 함께 제시하였으며, 달을 이용한 기상영상기 노화 분석과 보정에 관한 내용을 싣고 있다.

• Journal of the Korean Solar Energy Society
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• v.33 no.4
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• pp.94-100
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• 2013

The objective of this study was to compare and analyze for seasonal long short-wave radiation characteristics between downtown area and suburban area in Daegu through field observations. This study was confirmed the regional and seasonal radiation environments and it can utilize as basic data for the analysis of the urban radiation environment and the effects of urbanization. The followings are main results from this study. 1) The downward shortwave radiation showed the similar value of the radiation generally in the downtown area and the suburban area of the city during the winter and summer season. but, long-wave radiation is always higher in downtown area. 2) In case of the long-wave radiation at two stations, we observed $230{\sim}270W/m^2$ in the winter season and $415{\sim}470W/m^2$ in summer season. As a result, we can see summer season is higher than winter about two times in long-wave radiation. 3) In case of short wave radiation, there is high correlation between two stations in winter season but very low correlation between two stations in summer season because of local atmosphere unstability and etc.

• Journal of Climate Change Research
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• v.1 no.2
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• pp.147-161
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• 2010

The temporal and spatial distributions of surface solar radiation were calculated by the one layer solar radiative transfer model(GWNU) which was corrected by multi layer Line-by-Line(LBL) model during 2009 in South Korea. The aerosol optical thickness, ozone amount, cloud fraction and total precipitable water were used as the input data for GWNU model run and they were retrieved from Moderate Resolution Imaging Spectrometer(MODIS), Ozone Monitoring Instrument(OMI), MTSAT-1R satellite data and the Regional Data Assimilation Prediction System(RDAPS) model result, respectively. The surface solar radiation was calculated with 4 km spatial resolution in South Korea region using the GWNU model and the results were compared with surface measurement(by pyranometer) data of 22 KMA solar sites. The maximum values(more than $5,400MJ/m^2$) of model calculated annual solar radiation were found in Andong, Daegu and Jinju regions and these results were corresponded with the MTSAT-1R cloud amount data. However, the spatial distribution of surface measurement data was comparatively different from the model calculation because of the insufficient correction and management problems for the sites instruments(pyranometer).

• Proceedings of the KSRS Conference
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• 2009.03a
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• pp.167-171
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• 2009

정지궤도에서는 세계 최초의 해양관측위성으로 개발된 정지궤도 해양위성(GOCI, Geostationary Ocean Color Imager)은 통신해양기상위성(COMS, Communication, Ocean and Meterological Satellite)의 탑재체로서 2009년말 발사 예정이다. 정지궤도 해양위성의 복사보정은 센서의 전기적 특성에 의한 잡음을 제거하기 위한 암흑전류 교정(Dark Current Correction)을 먼저 수행한 다음, 주운영지상국인 해양위성센터(KOSC, Korea Ocean Satellite Center)에서 수신된 위성의 원시자료의 Digital Number(DN)를 실제 해양원격탐사에서 이용하는 물리량인 복사휘도(Radiance, $W/m^2/{\mu}m/sr$)로 변환하는 복사보정을 수행한다. 정확도 높은 복사보정을 수행하기 위해서는 기준광원의 복사휘도와 센서의 물리적 특성을 정확하게 알아야 한다. 정지궤도 해양위성 궤도상 복사보정(on-orbit radiometric calibration)에서는 태양이 기준광원이기 때문에, 기준 태양복사모델(Thuillier 2004 Solar Irradiance Model)에서 지구-태양간 거리 변화(1년 주기)를 보정한 태양의 방사도 (Irradiance)를 이용하고, 태양입사각에 대한 태양광 확산기의 감쇄 특성 변화를 고려하여 센서에 입력되는 복사휘도를 계산한다. 센서의 물리적 특성으로 인한 복사보정의 오차를 줄이기 위해 우주방사선 및 우주먼지(space debris)로 인해 위성 운용기간 중 그 특성이 저하되는 태양광 확산기(solar Diffuser)의 특성변화를 모니터링하기 위한 DAMD(Diffuser Aging Monitoring Device)를 이용한다. 정지궤도 해양위성 주관운영기관인 한국해양연구원의 해양위성센터에서는 정지궤도 해양위성 복사보정을 수행하기 위한 S/W를 통신해양기상위성 자료처리시스템 개발사업의 일환으로 개발하였으며, 관련 성능 시험을 수행하고 있다.

• Journal of the Korean Solar Energy Society
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• v.33 no.4
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• pp.101-110
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• 2013

The propose of this study is to understand the phenomenon of radiation and comparison of analysis of two methods. One is analysis method of same-time data and the another is analysis method of rank data. We confirmed that two methods of correlation analysis had the effectiveness and suitability. The followings are main results from this study. 1) The seasonal correlation coefficient of long and short-wave radiation is higher in winter than in summer because of high humidity in the summer season can makes easily cloud in the sky locally. 2) According to analysis method, there is big difference in correlation coefficient from 0.494(Analysis method of same-time data) to 0.967(Analysis method of rank data) with short-wave radiation by the location during summer. These results have significant value in solar radiation research and analysis. It has explored a new way for solar radiation research of analysis method as well.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.46 no.1
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• pp.30.1-30.1
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• 2021

수소 라이먼 알파선은 관측이 어려운 외부은하의 성간 물질이나 성운 주위의 물질의 운동학적, 기하학적 상태를 알려주는 지표이다. 특히 라이먼 알파 방출 스펙트럼의 두 최고점에서 측정한 선속도 차이(Vsep)는 물질의 수축, 팽창 여부에 영향을 받기 때문에 은하의 역학적 특성을 연구하는 데에 있어 새로운 도구로서 각광받고 있다. 이 연구에서는 복사유체역학 시뮬레이션 코드 RAMSES-RT를 이용하여, 다양한 물리량을 가진 은하가 만드는 라이먼 알파선 특성을 분석하였다. 은하 내 기체 함량 및 중원소 함량비를 다르게 하였으며, 각 시뮬레이션들은 몬테-카를로 공진선 복사전달 코드 RASCAS를 이용하여 라이먼 알파선의 복사 과정을 계산하였다. 그 결과, 거대분자운 시뮬레이션 대비(Kimm et al. 2019) Vsep이 크게 증가하였으며 (약 150->300km/s), 관측되는 은하들 수준의 Vsep이 재현되는 것을 확인하였다. 은하의 중원소 함량비가 증가한 경우, 은하 내 먼지량과 젊은 별들이 거대분자운에 머무는 시간이 늘어나기 때문에 기준 은하와 비교하여 선속도 차이가 작아졌으며(Vsep~270km/s), 은하의 기체 함량을 증가시켰을 때는 산란 횟수 증가로 인하여 선속도 차이가 증가함(약 345km/s)을 확인할 수 있었다. 합병하는 은하의 경우, 성간물질의 역학적 상태를 극적으로 만든다고 알려져 있음에도 불구하고, 고립된 은하와 비슷한 정도의 산란 특성을 보였다. 마지막으로 시뮬레이션 상에서 강하게 발달하지 않는 중성상태의 은하주변물질의 존재가 선속도차이 예측에 미치는 영향에 대해서 토론하고자 한다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.37 no.1
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• pp.68.1-68.1
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• 2012

CIBER 2(Cosmic Infrared Background ExpeRiment 2)는 CIBER1의 후속과제로 진행되는 사업으로써 적외선 기기를 NASA Sounding Rocket에 탑재하여 0.5-2.1${\mu}m$ 파장대의 적외선 우주배경복사를 관측하고 실험하는 과제이다. CIBER 2는 NASA에서 공식 승인되어 진행되고 있는 사업이며, 미국의 Caltech, 한국의 KASI, 일본의 ISAS/JAXA가 국제협력으로 진행하는 과제이다. 한국의 KASI는 반사경의 광학계 및 광기계부 개발, 전자부 개발에 참여하고 있다. CIBER 2의 광학계는 카세그레인 방식으로써 주경의 직경은 300mm이다. CIBER 2는 77K로 냉각되어 적외선우주배경복사를 관측하기 때문에 특히, 열수축에 의한 영향을 고려하여 설계, 제작, 조립이 되어야 한다. 또한, 광학계 구조물이 조립되는 로켓의 내경이 400mm이기 때문에 광학계 구조물의 직경에 제한이 따른다. 본 발표에서는 KASI가 주도적으로 개발 중인 반사경 마운트와 광학계 구조물의 초기설계와 광기계 해석결과들에 대해서 논한다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.46 no.2
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• pp.51.2-52
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• 2021

Pulsar Wind Nebula(PWN)는 radio부터 TeV band까지 넓은 파장에 걸쳐 복사를 하며 이 복사는 Spectral Energy Distribution(SED)으로 측정된다. 관측된 SED는 두 개의 주요한 bump를 보이는데 low-energy emission bump는 synchrotron radiation에 의해 만들어지고 high-energy emission bump는 inverse Compton scattering에 의해 만들어진다. 대부분 PWN들의 SED는 단일 전자 분포로 설명이 가능하지만 최근 연구 결과에 의하면 Crab nebula, G21.5-0.9 같은 일부 young pulsar wind nebula의 X-ray SED에서 단차나 기울기의 변화 등 단일 전자 분포로 설명하기 어려운 부분이 관측되기도 한다. 이런 PWN에 대하여 우리는 이중 전자 분포를 이용해서 broadband SED가 잘 설명이 되는지 확인하고 이를 통하여 PWN 입자 가속의 특성을 이해해보고자 한다.

• Journal of the Korean Geophysical Society
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• v.9 no.1
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• pp.27-36
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• 2006

The radiative convective equilibrium (RCE) temperature was calculated for the climate change study at King Sejong Station in West Antarctica. As a result of RCE model sensitivity test, the increases of surface albedo, solar zenith angle, and cloud optical thickness decrease surface temperature. On the other hand, the increases of carbon dioxide and cirrus cloud amount are caused by surface warming due to the greenhouse effect. According to the model calculation result, annual mean surface temperature shows a upward trend of 0.012oC/year during the period of 1958-2001. During the period of 1989∼2001, the trend of monthly mean surface temperature by model calculation is 0.01oC/month and the observation trend is 0.005oC/month.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.11a
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• pp.40.1-40.1
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• 2010

인간의 삶과 밀접한 관련이 있는 태양 에너지는 전세계적으로 에너지 부족 문제 해결방안을 위한 대체 에너지 자원으로 각광 받고 있다. 즉 태양으로부터 방출되어 지표면에 도달하는 태양광은 연간 약 23,000 TW(Perez et al., 2009)로써 다른 어떤 종류의 에너지원보다 풍부하기 때문에 태양광 발전은 양적인 측면에서의 무한한 잠재력뿐만 아니라 환경적인 측면에서 무공해라는 장점을 가진다. 특히 국내에서는 2030년까지 태양광 에너지와 풍력 및 수소에너지들은 3대 국가 에너지 전략 분야로 집중 육성되고 있다(한국과학기술정보연구원, 2007). 지표면에 도달하는 태양 에너지 평가 및 분석을 위하여 일사계에 의한 관측 자료가 이용될 수 있으나 관측 영역 및 관측 정밀도 문제 때문에 태양 복사 모델(Solar Radiative Transfer Model)에 의한 계산 자료가 중요하게 활용된다. 이 연구에서 한반도의 지표면 태양광 계산을 위하여 사용된 모델은 Iqbal(1983)에 근거한 것으로써 단일 기층의 모형대기를 가정한 모델이며 상세 모델(Line-by-Line Model)에 의하여 보정하여 2009년 1월부터 2009년 12월까지 한반도의 지표면 태양광 시공간 분포를 계산하였다. 이 계산을 위하여 대기 중의 가스와 에어로졸 및 구름 성분들에 대한 모델 입력자료 등이 요구되며 이 자료들은 기상청의 수치 모델(Regional Date Assimilation and Prediction System; RDAPS)과 기상 관련 인공위성(OMI와 MODIS 및 MTSAT-1R 등)으로부터 발췌하여 사용하였다. 그 결과 이 연구 기간(2009년 1월 ~ 2009년 12월)동안 1 km 간격의 수평면에 대하여 계산된 한반도의 지표면 태양광은 안동과 대구 및 진주를 연결하는 지역에서 최대값($5400MJ/m^2$ 이상)이 나타났다. 그러나 지표면 일사 관측 자료의 공간 분포는 이 연구 결과와 차이가 있었으며 그 원인은 관측소 일사계의 보정 및 관리운영에 따른 자료 정확성 결여 때문으로 평가된다.