• 한국해양공학회지
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• 제32권3호
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• pp.184-191
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• 2018

Recently, as sea ice in the Arctic has been decreasing due to global warming, it has become easier to develop oil and gas resources buried in the Arctic region. As a result, Russia, the United States, and other Arctic coastal states are increasingly interested in the development of oil and gas resources, and the demand for offshore structures to support Arctic sea resources development is expected to significantly increase. Since offshore structures operating in Arctic regions need to secure safety against various drifting ice conditions, the concept of an ice-strengthened design is introduced here, with a priority on calculation of ice load. Although research on the estimation of ice load has been carried out all over the world, most ice-load studies have been limited to estimating the ice load of the icebreaker in a non-oblique state. Meanwhile, in the case of Arctic offshore structures, although it is also necessary to estimate the ice load according to oblique angles, the overall research on this topic is insufficient. In this paper, we suggest algorithms for calculating the ice load of managed ice (pack ice, 100% concentration) in an oblique state, and discuss validity. The effect of oblique angle according to estimated ice load with various oblique angles was also analyzed, along with the impact of ship speed and ice thickness on ice load.

• 대한지리학회지
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• 제43권4호
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• pp.495-510
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• 2008

월귤은 극지 고산식물로 북극권과 고산대에 주로 자라며, 한반도에서는 북한의 고산대와 아고산대, 남한의 설악산 대청봉과 중청봉 사이 암석지, 귀때기청봉 등 아고산대 그리고 홍천의 산록에 자란다. 월귤이 격리 분포하는 강원도 홍천군 해발고도 350m 부근 애추 말단은 풍혈이다. 플라이스토세 빙하기에 널리 분포했던 월귤은 홀로세에 기후가 온난해지면서 한반도 북부와 중부의 고산대 및 아고산대와 함께 여름이 서늘한 홍천 풍혈 주위를 후빙기 피난처로 삼아 빙하기 유존종으로 격리 분포하게 되었다. 월귤의 남한계선이며 하한계선인 홍천에 자라는 군락은 가장 가까운 거리에 있는 설악산 아고산대와 1,200m의 해발고도 차이가 있으므로 빙하기의 기온은 현재보다 $6.6^{\circ}C$ 내외로 낮았던 것으로 추정된다 극지와 고산에 격리 분포하는 월귤은 여름 고온에 민감한 식물이다. 홍천의 산록에 자라는 월귤은 지구온난화에 따라 생리적으로 영향을 받거나 높은 온도를 좋아하는 식물과의 경쟁에 밀려 사라질 수도 있다. 한반도의 생물다양성 보전 차원에서 홍천의 월귤 군락지에 대한 보호 관리가 필요하다.

• Ocean and Polar Research
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• 제34권1호
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• pp.101-110
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• 2012

In this study, we attempted to provide Korean names to the arctic vascular plants observed around the Dasan Korean Arctic Station and Longyearbyen in Spitsbergen Island, in the Arctic region. To obtain recognizable results, plants were named according to the following naming rules. (1) When Korean names already existed, those names were used. (2) When there was no Korean name for a plant species, a scientific name for the plant was translated into a Korean name. (3) If the meaning of the scientific name was unclear, an English common name was translated into Korean name. (4) If the scientific names had meaning to the Arctic inhabitation, the Korean names included the word 'Buk-geuk'. (5) If the distribution of the plant was limited to the Arctic area or the original species lived in the polar region, the Korean name included the word 'Buk-geuk'. (6) If the plant had no Korean generic name, a particular suffix '~a-jae-bi' was added to the closely related genus name of the plant species, or a new Korean genus name was used by translating a common English name. (7) If the same generic name had two or more Korean names, a generic name that better reflected the characteristics of the plant was selected. In this paper, we reported Korean names for 46 plants species belonging to 15 families and 28 genera. Eight plants had an existing Korean name and the other species were given new Korean names based on the criteria outlined above. We also made new Korean generic names for three genera, Braya, Micranthes and Cassiope.

• Ocean and Polar Research
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• 제36권3호
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• pp.303-318
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• 2014

The rising global demand for energy resources may lead to greater interest in the Arctic region. Since it has various resources, such as oil and gas, and large potential as a strategic location in exploration and production (E&P), there is likely to occur island sovereignty issues between the five arctic costal states and other countries. While global warming has led to the opening of the Northeast Passage and the Northwest Passage, several obstacles may impede the development of this area such as the low temperature environment, infrastructure problems in a limited area, flow assurance, environmental regulations, etc. To overcome these problems, various techniques have been applied in the exploration, development, production, transportation, and environment fields and it seems to be made technical development in extreme environment. In this study, the E&P status of representative states and development technologies in the Arctic region have been summarized with regard to carrying out E&P related to drilling, development, production, and operation in oil and gas fields. Furthermore, environmental factors have been taken into account to enhance progress with regard to E&P and ensure sustainable development in the Arctic. On that basis, it will be possible to secure oil and gas field development, production technology and R&D infrastructure in the Arctic.

• 한국제4기학회지
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• 제25권2호
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• pp.1-15
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• 2011

국제공동해양시추사업(Ocean Drilling Program: ODP)는 DSDP, IPOD 그리고 현재의 IODP 등의 여러 가지 이름으로 바뀌어 왔지만 공고한 국제협동을 통해 지구과학의 발전에 크게 기여하여 왔다. 약 10 년 전에 시작된 IODP는 이제 2013년부터 2단계로 진입하면서 더욱더 견고한 국제협력, 새로운 과학 영역에 대한 도전, 그리고 새로운 과학적 목표를 향해 발전해 나갈 것이다. 이 논문은 그동안 수행된 ODP탐사로 얻어진 탁월한 연구성과와 새롭게 출범되는 IODP의 구조와 새로운 과학영역을 한층 발전시키기 위해 필요한 역할에 대해 정리하였다. 특히 2단계로 접어드는 IODP에서는 현재까지 이루어지지 않았던 북극해와 같은 지역에 대한 조사와 심해 생물권(biosphere) 등 미생물 영역에 대한 연구, 기후변화에 대한 연구가 더욱 활성화 될 것으로 기대된다. 이처럼 IODP는 가맹국들의 강력한 국제협력을 통해 IODP는 앞으로도 지구과학의 발전에 중요한 역할을 할 것으로 생각된다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제11권2호
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• pp.107-115
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• 2018

지구의 모양을 아는 것은 지구과학 교육에서 중요한 성취기준이다. 이 연구의 목적은 학교 급별로 효과적인 지구의 모양 실험을 조사하여 학교 탐구실험에 도움을 주고자하는데 있다. 이를 위해 연구자는 지구의 모양을 학습하기 위한 다양한 실험 방법을 제시하고, 예비교사 26명에게 초등학교, 중 고등학교, 대학교 학생들에게 적절한 실험이 무엇인지 조사하였다. 그 결과 효과적인 지구의 모양 실험에 있어서 학교 급별로 차이가 있었다. 예비교사는 초등학생들에게는 '항구로 돌아오는 배의 돛 관찰하기 실험이 효과적일 것으로 생각하고 있었다. 그리고 중 고등학교 학생들에게는 지구의 위도에 따른 북극성 고도 비교하기 실험, 대학교 학생들에게는 지면의 높이에 따른 시야의 차이 비교하기 실험이 효과적일 것이라고 응답하였다. 예비교사는 학교 급별 효과적인 지구의 모양 실험을 선택할 때에는 실험 방법의 난이도, 추상적인 사고와 배경지식의 깊이 등이 고려되어야 한다고 생각하였다.

• 대기
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• 제24권2호
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• pp.131-140
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• 2014

The "Barents Oscillation (BO)", first designated by Paul Skeie (2000), is an anomalous recurring atmospheric circulation pattern of high relevance for the climate of the Nordic Seas and Siberia, which is defined as the second Emperical Orthogonal Function (EOF) of monthly winter sea level pressure (SLP) anomalies, where the leading EOF is the Arctic Oscillation (AO). BO, however, did not attracted much interest. In recent two decades, variability of BO tends to increase. In this study, we analyzed the spatio-temporal structures of Atmospheric internal modes such as Arctic Oscillation (AO) and Barents Oscillation (BO) and examined how these are related with Arctic warming in recent decade. We identified various aspects of BO, not dealt in Skeie (2000), such as upper-level circulation and surface characteristics for extended period including recent decade and examined link with other surface variables such as sea-ice and sea surface temperature. From the results, it was shown that the BO showed more regionally confined spatial pattern compared to AO and has intensified during recent decade. The regional dipolelar structure centered at Barents sea and Siberia was revealed in both sea-level pressure and 500 hPa geopotential height. Also, BO showed a stronger link (correlation) with sea-ice and sea surface temperature especially over Barents-Kara seas suggesting it is playing an important role for recent Arctic amplification. BO also showed high correlation with Ural Blocking Index (UBI), which measures seasonal activity of Ural blocking. Since Ural blocking is known as a major component of Eurasian winter monsoon and can be linked to extreme weathers, we suggest deeper understanding of BO can provide a missing link between recent Arctic amplification and increase in extreme weathers in midlatitude in recent decades.

• 한국입자에어로졸학회지
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• 제13권4호
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• pp.141-150
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• 2017

Using the NASA's Modern-Era Retrospective Analysis for Research and Applications, version 2 (MERRA-2) reanalysis for aerosol optical depth (AOD) and satellite-observed carbon monoxide (CO) data, we examined the basic pattern of AOD variations over the three polar stations of Korea: Jangbogo and King Sejong stations in the Antarctica, and Dasan station in the Arctic area. AOD values at King Sejong and Dasan station show the maximum peaks in spring, which looks associated with the high amount of atmospheric CO emitted from the natural burning and the biomass burning. Jangbogo station shows the much less AOD compared to other two stations, and seems not strongly affected by the transport of airborne particles generated from mid-latitude regions. All three polar stations show the AOD increasing trend in general, indicating that the polar background air quality becomes polluted.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권3호
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• pp.1-5
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• 2008

본 논문은 고에너지 전자빔을 이용하여 저궤도 인공위성의 실리콘 태양센서의 내방사선 특성 변화를 분석하였다. 일반적으로 저궤도를 선회하는 위성은 반알렌대를 통과하며, 이 안에서 주기적인 운동으로 남극과 북극을 이동하는 하전입자에 의해 전자부품이 쉽게 손상되고 수명이 단축되는 등 악 영향을 받고 있다. 특히 방사선에 의한 SEU (Single Event Upset) 등은 인공위성에 탑재된 반도체 소자의 오동작 유발의 원인이 되고 있다. 본 논문은 한국원자력 연구원의 고에너지 ($300keV{\sim}1MeV$) 전자빔 조사장치를 이용하여 태양전지에 전자빔을 조사하고 이 때 변화되는 각각의 파라미터들에 대한 값을 측정하고자 한다. 이러한 연구는 저궤도 인공위성에서 전력을 생산하기 위해서 사용하는 전력용 태양 전지의 방사능 영향을 이해하는 데도 많은 영향을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 천문학회보
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• 제37권2호
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• pp.198.1-198.1
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• 2012

저궤도 위성이 발사체에서 분리된 후 탑재 소프트웨어에 의한 초기 동작이 수행되고 나면 초기 운용이 시작된다. 초기 운용 기간에 수행할 모든 절차와 대처 가능한 긴급 상황이 발생할 경우 수행할 절차는 발사 전에 미리 준비된다. 위성의 각 부분의 설계 마진은 최악 조건을 기준으로 반영되어 있기 때문에 발사 이후의 버스 시스템 관점에서의 위성 특성은 요구 사항을 만족하는 범위가 될 것으로 예상이 가능하다. 실제로 발사 후 위성 텔레메트리 분석을 통해 대부분의 항목에서 요구 조건을 만족하는 것으로 확인되었다. 또한 텔레메트리 분석을 통해 설계 단계에서 예상했던 것 보다 정확한 궤도 특성이 반영된 위성 특성을 파악하였다. 이러한 특성은 설계 시 고려했던 상황과 다르더라도 실제 궤도 특성이 반영된 특성이므로 초기 운용 및 정상 운용 시에 정상적인 상황인 것으로 고려해야 한다. 첫째, 지구 알베도 특성에 따라 태양센서 값이 궤도에 따라 변화한다. 위성의 자세가 정확히 태양을 지향하고 있더라도 태양센서에 지구에서 반사된 빛이 입사되어 자세 제어에 영향을 주게 된다. 알베도의 영향은 적도에서 극지방으로 갈수록 커지며, 계절에 따라 다른 특성을 보인다. 알베도의 영향을 최소화하기 위해 자세 제어 모델에 알베도 효과를 고려하거나 알베도 효과를 무시할 수 있을 정도로 자세 제어 오차 한계를 조정할 수 있다. 둘째, 위성의 지구 회피 회전에 의해 태양 전지판의 온도가 궤도에 따라 변화한다. 위성체는 위성체에 장착된 두 개의 별센서의 가시성 확보를 위해 태양 지향 자세에서 요축으로 일정 속도로 회전한다. 남극 부근에서는 두 태양 센서가 모두 지구의 반대편인 남쪽을 지향하도록 하며, 북극 부근에서는 북쪽을 지향하도록 한다. 이 때 두 태양 센서의 방향에 장착된 태양 전지판은 극지방에서 지구 반대편에 위치하므로 다른 태양 전지판에 비해 낮은 온도를 갖게 된다. 이 논문에서는 위성의 궤도 특성에 따른 고려 사항에 대해 설명하였다.