• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2005.11a
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• pp.479-491
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• 2005

지구환경문제와 에너지 수급관계를 감안할 때, 청정 및 대체에너지 연구개발은 불가피하며, 그 중에서도 태양에너지는 대표적인 대안의 하나로 인식된다. 따라서 태양에너지의 적극적인 활용에 필요한 기초자료의 마련은 필수적이다. 태양에너지의 이용 및 관련 절약 기술에 필요한 태양에너지 자원(기상)에 대한 기술자료는 최소한 30년간의 측정 자료를 필요로 한다. 이들 자료에는 시간별 수평면전 일사량, 법선면 직달일사량 및 수평면 산란일사량은 물론 시간별 평균치로 운량, 기온, 습도 등이 포함된다. 이들 자료로부터 자료의 분포, 평균 및 최고, 최저값 등과 같은 기초자료들을 선별하여 관련 시스템 설계에서 요구하는 기준을 충족하여야 하는 것이다. 그러나 우리나라의 경우, 태양에너지 자원에 대한 정밀한 측정은 1982년 이후 수평면 전일사량, 1990년 이후에서나 법선면 직달일사량에 대하여 본격적으로 이루어진 실정으로, 자료의 표준화 및 신뢰성 확보에는 여전히 상당한 시간과 노력이 요구되는 실정이다. 지속적인 측정과 더불어 요구되는 것으로 측정자료의 가공기술을 들 수 있다. 즉, 측정자료의 품질평가 및 관리 기술, 미측정 또는 불량자료의 복원 기술 및 측정 지역외 자료의 추정을 위한 보간기술 등이다. 이와 같은 기초자료 및 기술에 관한 연구개발은 보다 구체적인 적용에 앞서 필수적으로 이루어져야 할 과제이다.

• Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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• v.11 no.1
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• pp.13-18
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• 2009

Accurate solar radiation data are critical to evaluate major physiological responses of plants. For most upland crops and orchard plants growing in complex terrain, however, it is not easy for farmers or agronomists to access solar irradiance data. Here we suggest a simple method using a sun-slope geometry based topographical coefficient to estimate daily solar irradiance on any sloping surfaces from global solar radiation measured at a nearby weather station. An hourly solar irradiance ratio ($W_i$) between sloping and horizontal surface is defined as multiplication of the relative solar intensity($k_i$) and the slope irradiance ratio($r_i$) at an hourly interval. The $k_i$ is the ratio of hourly solar radiation to the 24 hour cumulative radiation on a horizontal surface under clear sky conditions. The $r_i$ is the ratio of clear sky radiation on a given slope to that on a horizontal reference. Daily coefficient for slope correction is simply the sum of $W_i$ on each date. We calculated daily solar irradiance at 8 side slope locations circumventing a cone-shaped parasitic volcano(c.a., 570m diameter for the bottom circle and 90m bottom-to-top height) by multiplying these coefficients to the global solar radiation measured horizontally. Comparison with the measured slope irradiance from April 2007 to March 2008 resulted in the root mean square error(RMSE) of $1.61MJ\;m^{-2}$ for the whole period but the RMSE for April to October(i.e., major cropping season in Korea) was much lower and satisfied the 5% error tolerance for radiation measurement. The RMSE was smallest in October regardless of slope aspect, and the aspect dependent variation of RMSE was greatest in November. Annual variation in RMSE was greatest on north and south facing slopes, followed by southwest, southeast, and northwest slopes in decreasing order. Once the coefficients are prepared, global solar radiation data from nearby stations can be easily converted to the solar irradiance map at landscape scales with the operational reliability in cropping season.

• Journal of agriculture & life science
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• v.46 no.5
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• pp.143-152
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• 2012

This study was performed to reduce the operating cost of a greenhouse by securing electric energy required for greenhouse operation. Therefore, it experimentally reviewed the performance analysis of photovoltaic system in terms of maximum amount of generated electric power based on the amount of horizontal solar radiation during daytime. That is to say, the maximum solar radiation at 300, 400, 500, 600, 700, 800 and 900 W. $m^{-2}$, respectively. The amount of momentary electric power of the photovoltaic system at any was about 970 W and we found that the momentary efficiency of the photovoltaic system that was used for this experiment was 97%. In the case of this system, we found that electric power will be generated when amount of horizontal solar radiation is more than 200 W. $m^{-2}$, at minimum. If the amount of horizontal solar radiation is increased, the maximum power generation is also increased. At that time, the maximum efficiencies were 30, 78, 86 and 90%, respectively. However, when the amount of insolation was about 800 W. $m^{-2}$, the maximum power generation tended to be lower than 700 W. $m^{-2}$. The efficiency which caused the maximum electric power was decreased to less than 97% of the momentary generated electric power. When the total amounts of horizontal solar radiation per day were 3.24, 8.10, 10, 90, 12.70, 14.33, 19.53 and $21.48MJ{\cdot}m^{-2}$ respectively, the total amounts of power energy were 0.03, 0.40, 3.60, 4.37, 4.71, 4.70 and 4.91 kWh. And it represented that the total amounts of power energy were either decreased or increased a bit on the border between some solar radiations. The temperature at the back of the array tended to be higher than the temperature at the front but it demonstrated an increased when the amount of solar radiation increased. In the case of this system, the performance of the module in terms of degradation has not been shown yet.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 1997.10a
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• pp.20-22
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• 1997

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 1996.04a
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• pp.33-33
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• 1996

• Journal of the KSME
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• v.18 no.3
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• pp.25-32
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• 1978

1973년 석규파동 이후 세계 각국은 에너지 문제를 심각하게 다루어 왔다. 화석 연료의 유한성은 미래의 세계 에너지에 대한 연구에 박차를 가해왔다. 현재 사용되는 연료로는 화석연료인 석탄, 석유, 그리고 원자력등이 있다. 그러나 이들은 모두 그의 매장이 어느지역에 제한된 지역편재성이 있는 것이며 그의 사용에 따른 대기오염, 환경오염등의 점차적으로 큰 문제로 대두되고 있다. 본 연구에서는 과거 71년부터 77년까지의 기상조건을 중심으로 하여 기온, 수평면 일사량, 운량, 일조시간에 대한 전반적인 조사를 근거로 이에대한 통계를 제시하고, 이들의 상호관계에 대한 일 반적인 식을 유도하였다. 그리고 1977년 8월부터 78년 3월까지의 수령면 일사량과 서울 지방에서 최적치라고 알려진 53도 경사면에서의 전 일사량을 측정하여 이에 대한 자료를 제시함으로써 국 내에서의 태양열 이용에 대한 기초자료를 마련하였다. 이어서 주어진 집열기에 의한 태양열 주택 의 설계와 이에따른 경제성 타당 검토를 하고자 하였다.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.54-57
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• 2005

본 연구를 진행함에 있어 도심지역과 인근지역에서 태양 복사에너지 감쇠 효과와 특징에 대하여 보다 면밀히 연구할 필요성을 느낄 수 있었으며, 겨울과 여름 두 계절을 통해 대구 가톨릭대학교 옥상과 대구기상대에서 관측된 수평면 일사량을 비교한 결과 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 1) 대구 도심은 인근 하양 지역에 겨울철에 비해 여름철에 태양 복사에너지의 감쇠가 더 크다. 2) 대구 도심은 인근 하양 지역에 비해 맑은 날 보다는 여름철 흐린 날에 태양 복사에너지의 감쇠가 더 크다. 3) 겨울철은 인근 하양지역과 대구 도심에서 태양 복사에너지 차이가 거의 나타나지 않았다. 4) 여름철 오후 대구 도심 지역 대기는 인근 하양 지역에 비해 태양복사에너지 대기투과율이 감소하였다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.29 no.1
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• pp.151-160
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• 2013

Recently, although many efforts have been made to estimate insolation over Korean Peninsula based on satellite imagery, most of them have utilized overseas satellite imagery. This paper aims to estimate insolation over the Korean Peninsula based on the Korean stationary orbit satellite imagery. It utilizes level 1 data and level 2 cloud image of COMS MI, the first meteorological satellite of Korea, and OMI image of NASA as input data. And Kawamura physical model which has been known to be suitable for East Asian area is applied. Daily global horizontal insolation was estimated by using satellite images of every fifteen minutes for the period from May 2011 to April 2012, and the estimates were compared to the ground based measurements. The estimated and observed daily insolations are highly correlated as the $R^2$ value is 0.86. The error rates of monthly average insolation was under ${\pm}15%$ in most stations, and the annual average error rate of horizontal global insolation ranged from -5% to 5% except for Seoul. The experimental results show that the COMS MI based approach has good potential for estimating insolation over the Korean Peninsula.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2004.05b
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• pp.1276-1279
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• 2004

수문순환 과정에서 증발산은 물이 유역으로부터 제거되는 주요 기작으로서, 증발산에 중요한 역할을 하는 식물은 지구 육지 표면의 약 $70\%$ 정도를 점유하고 있으며, 생태계의 가장 중요한 구성인자로서, 식물의 종류 및 군집의 공간적 분포유형, 생육주기 및 형태적 변화 등과 같은 정보들은 그 지역의 기후, 토양, 지질, 지리적 특성을 밝히는데 중요한 역할을 한다. 식생관련 정보 중 엽면적 지수란 단위지표면적당 총 엽면적의 비를 나타내는 것으로 환경생태, 기상, 수문분야에서 다양하게 활용되고 있다. 본 연구에서는 Landsat 위성영상과 DEM 등의 GIS 자료를 이용하여 지형적인 요소를 고려하여 유역의 증발산량을 분포형으론 산정하는 것을 목적으로 하고 있다. 연구대상유역은 한강의 제1지류인 경안천유역으로 하였고, 증발산량 산정에 필요한 기상자료는 월평균기온, 수평면일사량, 상대습도를 이용하였고, 일사량비와 일조시간비 계산을 위해 위도별에 따른 총일조시간과 월평균일사량을 계산하였다. 잠재증발산량 산정은 Penman-Monteith식을 이용하여 산정하였으며, 식생지수와 밀접한 관계가 있는 LAI를 고려하여 산정하였다.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2006.05a
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• pp.121-125
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• 2006