• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2006.11a
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• pp.158-160
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• 2006

본 연구에서는 하계 일 최고기온과 운량간의 관련성을 알아보기 위해 주요 도시 5곳(서울, 대전, 부산, 광주, 대구)을 월 평균값으로 분석하였다. 분석 결과 하계 일 최고기온과 운량간에는 상호관련성이 존재한다고 볼 수 있으며, 하계 일 최고기온과 운량은 역상관관계를 가지고 있음을 알 수 있었다. 그리고 대구지역이 다른 4곳의 도시 지역보다 하계 일 최고기온과 운량간의 관계가 높게 나타났으며, 특히 그 분포가 다른 지역보다 넓게 퍼져 있는 것으로 보아 운량과 같은 기상요소의 자연적인 현상에 의하여 일 최고기온이 결정된다고 보여진다. 그러나 한 지역의 최고기온의 결정에는 지표면의 상태, 대기질의 상태, 관측 장소의 주변 환경 등에 의해서도 영향을 받으므로, 이러한 요소들의 효과를 정확하게 산출할 수 있는 장기간 동안의 정량적인 연구가 필요하다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.35 no.3
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• pp.415-431
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• 2019

The satellite-viewed cloudiness, a ratio of cloudy pixels to total pixels ($C_{sat,\;prev}$), inevitably differs from the "ground-viewed" cloudiness ($C_{grd}$) due to different viewpoints. Here we develop an algorithm to retrieve the satellite-viewed, but adjusted cloudiness to $C_{grd} (C_{sat,\;adj})$. The key process of the algorithm is to convert the cloudiness projected on the plane surface into the cloudiness on the celestial hemisphere from the observer. For this conversion, the supplementary satellite retrievals such as cloud detection and cloud top pressure are used as they provide locations of cloudy pixels and cloud base height information, respectively. The algorithm is tested for Himawari-8 level 1B data. The $C_{sat,\;adj}$ and $C_{sat,\;prev}$ are retrieved and validated with $C_{grd}$ of SYNOP station over Korea (22 stations) and China (724 stations) during only daytime for the first seven days of every month from July 2016 to June 2017. As results, the mean error of $C_{sat,\;adj}$ (0.61) is less that than that of $C_{sat,\;prev}$ (1.01). The percent of detection for 'Cloudy' scenario of $C_{sat,\;adj}$ (73%) is higher than that of $C_{sat,\;prev}$ (60%) The percent of correction, the accuracy, of $C_{sat,\;adj}$ is 61%, while that of $C_{sat,\;prev}$ is 55% for all seasons. For the December-January-February period when cloudy pixels are readily overestimated, the proportion of correction of $C_{sat,\;adj$ is 60%, while that of $C_{sat,\;prev}$ is 56%. Therefore, we conclude that the present algorithm can effectively get the satellite cloudiness near to the ground-viewed cloudiness.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.13 no.1
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• pp.1-12
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• 1997

The western equatorial Pacific Ocean, where sea surface temperature is the warmest on the globe, is characterized by numerous convective systems and large annual precipitation. In this region, the cloudiness data with tops higher than 8km level obtained from the GMS-IR data are used to investigate the diurnal variation of cloudiness. The amplitude and phase of diurnal and semi-diurnal cycles are mainly investigated to examine details on the temporal and spatial structure of clouds. Cloudiness variation has typical cycles and each cycle is associated with the air-sea interactive phenomena. Spectral analysis on the cloudiness time series data indicates that 30-60 day, 17-20day, 7-8 day, diurnal and semi diurnal cycle are peaked. During Northern Winter and Southern Summer, the large cloudiness exsists over New Guinea, the adjacent seas of North Australia, and the open oceanic regions east of $160^{\circ}$E. Cloudiness diurnal variability over the lands and their adjacent seas is about 2.0 times larger than that over the open sea regions. That may be due to the difference of specific heat between the land and sea. The maximum and minimum cloudiness appeared at 18:00 and 09:00 hours over the land, and at noon and 21:00 hours over the sea, respectively. The amplitude of diurnal component over the land is 4,7 times larger than that of semi-diurnal component, and 1.5 times over the sea.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• v.31 no.1
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• pp.38-44
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• 2013

To estimate the radiative heat loss from greenhouses, a new equation for calculating the sky temperature is presented. The sky temperature in the Daegu region was measured using a pyrgeometer and calculated using different equations according to the cloudiness. The calculated and measured results were then compared to identify the best equation for calculating the sky temperature. The difference value between the air and sky temperature was dissimilar and increased as the cloud amount decreased. On clear days the difference value was 10~20 times greater than that on cloudy and rainy days. When analyzing the correlationship between the calculated and measured sky temperatures on clear days, Bliss's and Clark & Allen's equations were found to be superior to the other equations. However, on cloudy days, the best correlationship between the calculated and measured sky temperatures was exhibited by Fuentes's equation. Therefore, a new equation is proposed for calculating the sky temperature on a cloudy day.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2010.04a
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• pp.197-198
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• 2010

태양광발전량의 예측에 대해 많은 선행연구가 진행되었으나 연간 또는 월별 총발전량을 비교하기 위한 것이 주류였기 때문에 연간 또는 월별의 평균일사량을 바탕으로 발전량을 예측 비교하고 있다. 그러나 도시차원에서 전력생산 및 공급의 최적화를 위해서는 시간 및 기상에 따란 변화하는 일사량과 그에 따른 발전량을 예측하여 효율적인 전력생산 공급계획을 수립할 필요가 있지만 기상예보에는 일사량 정보가 포함되어 있지 않기 때문에 기상예보에 제공되는 운량을 이용하여 일사량을 예측할 수 있는 기법개발이 절실하다. 본 연구에서는 해양도시인 부산을 대상으로 과거의 기상데이터 중 운량과 일사량을 이용하여 일사량 예측기법을 제안하고자 한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.11a
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• pp.131-131
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• 2011

태양광 및 태양열 설비의 효율적인 관리를 위해서는 관련 일사정보가 사전정보로 제공되어 시스템 운용을 위한 입력인자로 활용되어야 한다. 특히 전력그리드에 연계되어 설비가 활용된다고 하면, 그 에너지 공급이 불규칙적인 신재생에너지원의 특성으로 인해 에너지 공급량의 예측이 선행되어 기존의 전력공급체계가 이를 지원할 수 있는 모델과 시스템이 구비되어야 한다. 기존의 다양한 연구들이 한정된 국소지점에 대해 다양한 예측기법을 적용하여 평가를 실시하였지만, 장기간의 결과 축적이 이루어지지 못해 그 신뢰성 확보에 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 현재 한국에너지기술연구원에서 관리되는 일사정보를 활용하여 청명한 날의 표준 일사 데이터베이스를 생성하고, 기상청에서 RSS(Rich Site Summary) 형태로 지원하는 운량정보를 이용하여 3시간 이상의 미래정보를 계속적으로 산출할 수 있는 시스템을 제작하고자 하였다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.42 no.2
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• pp.70.3-70.3
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• 2017

맑은 날에도 엷은 상층운이나 난류의 방해로 관측 품질이 저해되는 등 천문 분야는 대기환경에 민감하나, 하층 대기 상태에 비중을 두는 동네예보만으로는 천문 분야의 기상정보에 대한 수요를 충족하기에는 한계가 있다. 이에 천문 관측 환경에 보다 특화된 별밤예보를 개발하여 천체 관측 가능성과 천문 관측 자료의 품질을 좌우하는 대기상태를 UM 국지모델 생산자료를 바탕으로 예보하고자 한다. 예보 요소는 하늘상태(운량), 시상(seeing), 투명도, 암도(darkness) 및 대기청명지수, 풍속, 기온, 습도이다. 대기청명지수는 일반인이 관찰하기 좋은지 여부를 한 눈에 알 수 있게 운량과 투명도, 암도를 종합한 지수로 10~100까지 10단계로 제공할 계획이다. 하늘상태와 풍속, 기온, 습도는 $5{\times}5km$격자마다 제공되는 기상청 동네예보에서 천문대와 가장 가까운 격자의 예보치를 추출하였다. 시상은 대기의 난류 정도에 좌우된다. 그러나 충북의 고층기상 관측자료가 없어서, 시상 예보식을 만들기 위해 UM 국지모델에서 제공하는 각 등압면의 기온과 바람벡터로부터 정적 안정도(온위 경도)와 연직 바람시어를 유도한 뒤, 다중회귀분석으로 시상 예보식을 구하였다. 또한 대기청명지수는 청주기상지청에서 관측한 운량과 밤하늘 밝기 자료를 종속변수, 별의 개수를 독립변수로 하는 다중회귀예측식을 구하였다.

• Proceedings of the KSRS Conference
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• 2009.03a
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• pp.337-343
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• 2009

1997년 9월부터 2007년 12월까지 인공위성 해색센서 SeaWiFS의 클로로필-$\alpha$ 농도가 가지는 오차 특성을 분석하고 그 원인을 조사하였다. 동해의 클로로필-$\alpha$ 월별 분포에는 비정상적으로 높은 농도값이 스펙클(speckle) 형태로 출현하였다. 스펙클들은 시공간적으로 연계성이 없이 산발적으로 분포하였으며 주변 평균에 대해 $10mg/m^3$ 이상의 편차를 보였다. 스펙클들은 주로 겨울철에 나타났으며 구름 분포와 관련이 있었다. 10년간 월별 운량 분석 결과 겨울철 운량은 다른 계절과 달리 남동해상에 집중적으로 분포하였으며, 운량이 클수록 스펙클의 농도가 크게 나타나는 통계적 특성을 보였다. 특히 스펙클이 나타나는 화소의 각 밴드별 정규화된 수출광량을 분석해 본 결과 짧은 파장 영역(443, 490, 510 nm)은 전체적으로 수출광량이 낮게 나타난 반면 550 nm 밴드는 정상 화소와 유사한 분포를 보였다. 짧은 파장 영역의 낮은 수출광량은 555 nm 밴드에 대한 비율로 구해지는 클로로필-$\alpha$ 농도값을 비정상적으로 증폭시켰으며 SeaWiFS 자료에 스펙클을 유발하였다. 본 연구는 동해의 SeaWiFS 클로로필-$\alpha$ 농도자료가 지니는 스펙클 오차에 대한 문제점을 제기하고 오차 특성 분석을 통해 좀 더 신뢰도 있는 자료를 해양 응용 연구에 사용해야 함을 제시한다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.36 no.3
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• pp.425-439
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• 2020

Through the operations of advanced geostationary meteorological satellite such as Himawari-8 and GK2A, higher resolution and frequency of AOD (Aerosol Optical Depth) data have become available. In this study, we analyzed the characteristics of Himawari-8/AHI (Advanced Himawari Imager) aerosol properties using the recent 4 years (2016~2019) of Sun photometer data observed at the five stations(Seoul National University, Yonsei University, Hankuk University of Foreign Studies, Gwangju Institute of Science and Technology, Anmyon island) which is a part of the AERONET (Aerosol Robotic Network). In addition, we analyzed the causes for the AOD differences between Himawari AOD and Sun photometer AOD. The results showed that the two AOD data are very similar regardless of geographic location, in particular, for the clear condition (cloud amount < 3). However, the quality of Himawari AOD data is heavily degraded compared to that of the clear condition, in terms of bias (0.05 : 0.21), correlation (0.74 : 0.64) and RMSE (Root Mean Square Error; 0.21 : 0.51), when cloud amount is increased. In general, the large differences between two AOD data are mainly related to the cloud amount and relative humidity. The Himawari strongly overestimates the AOD at all five stations when cloud amount and relative humidity are large. However, the wind speed, precipitable water, height of cloud base and Angstrom Exponent have been shown to have no effect on the AOD differences irrespective of geographic location and cloud amount. The results suggest that caution is required when using Himawari AOD data in cloudy conditions.

• Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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• v.17 no.4
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• pp.281-289
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• 2015

Information on sunshine duration and solar radiation are indispensable to the understanding of crop growth and development. Yet, relevant variables are not available in the Korea Meteorological Administration's (KMA) digital forecast. We proposed the methods of estimating sunshine duration and solar radiation based on the 'sky condition' of digital forecast products and validated using the observed data. The sky condition values (1 for clear, 2 for partly cloudy, 3 for cloudy, and 4 for overcast) were collected from 22 weather stations at 3-hourly intervals from August 2013 to July 2015. According to the observed relationship, these data were converted to the corresponding amount of clouds on the 0 to 10 scale (0 for clear, 4 for partly cloudy, 7 for cloudy, and 10 for overcast). An equation for the cloud amount-sunshine duration conversion was derived from the 3-year observation data at three weather stations with the highest clear day sunshine ratio (i.e., Daegwallyeong, Bukgangneung, and Busan). Then, the estimated sunshine hour data were used to run the Angstrom-Prescott model which was parameterized with the long-term KMA observations, resulting in daily solar radiation for the three weather stations. Comparison of the estimated sunshine duration and solar radiation with the observed at those three stations showed that the root mean square error ranged from 1.5 to 1.7 hours for sunshine duration and from 2.5 to $3.0MJ\;m^{-2}\;day^{-1}$ for solar radiation, respectively.