• 제목/요약/키워드: 전이 궤도

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차세대 군 모바일 위성 네트워크 QoS 성능 향상을 위한 저궤도 위성 빔폭 적응적 제어 기법 (Adaptive Beamwidth Control Technique for Low-orbit Satellites for QoS Performance improvement based on Next Generation Military Mobile Satellite Networks)

  • 장대희;황윤하;정종문
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.1-12
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    • 2020
  • 저궤도 위성을 활용한 모바일 위성 네트워크는 낮은 출력의 소형화된 단말기를 통해 서비스를 제공할 수 있어 국가 공공재난망 및 국방분야 등 기반 통신망을 사용하기 어려운 상황에서 신뢰성 있는 통신수단으로 활용될 수 있다. 그러나 비상대비 상황에서의 High Traffic 환경은 위성 네트워크의 New call blocking 확률과 Handover Failure 확률을 높이며, 저궤도 위성은 매우 빠른 속도로 궤도를 이동하므로 Handover Failure 확률 증가는 서비스 품질에 큰 영향을 미친다. 위성통신의 채널 할당방식 중 FCA 방식은 DCA에 비해 높은 트래픽에서 상대적으로 양호한 성능을 보여 비상대비 상황에 적절하나 트래픽 증가 시 QoS를 최적화하기 위해 New call blocking 확률과 Handover failure 확률을 최소화해야 한다. 본 논문에서는 FCA 방식 중 Handover Call에 우선권을 부여하는 FCA-QH 방식을 예시로 하여 저궤도 위성의 빔폭과 터미널들의 통화시간을 적응적으로 조절하여 QoS를 개선하는 LEO-DBC(LEO satellite Dynamic Beam width Control) 기법을 제안한다. LEO-DBC 기법을 통해 비상대비 상황의 High traffic 환경에서 모바일 위성통신 네트워크의 QoS를 최적으로 유지할 수 있을 것으로 기대한다.

다목적실용위성 영상처리 및 활용 (KOMPSAT Image Processing and Application)

  • 이광재;김예슬;채성호;오관영;이선구
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제38권6_4호
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    • pp.1871-1877
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    • 2022
  • 과거 위성개발에는 막대한 예산과 시간이 소요됨에 따라 일부 선진국만 위성을 보유하였으나, 최근 초소형위성과 같은 저예산 위성이 등장함에 따라 전 세계 많은 국가들이 위성 개발에 참여하고 있다. 저궤도 및 정지궤도 위성은 환경 및 기상 감시, 정밀변화탐지, 재난 등 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 최근에는 딥러닝 기반의 관심 객체탐지 등을 통한 모니터링에도 활발히 이용되고 있다. 우리나라는 지금까지 우주개발계획에 따라 국가 수요의 위성을 개발하여 왔으며, 이를 통해 획득한 위성영상은 공공 및 민간에서 다양한 목적으로 활용되고 있다. 국내에서 위성영상에 대한 관심은 지속적으로 증가하고 있으며, 각종 아이디어 발굴 및 기술개발 촉진을 위한 다양한 경진대회도 개최되고 있다. 본 특별호에서는 최근 개최된 2022 위성정보활용 경진대회에 참여한 주제와 다목적실용위성 영상자료 처리 및 활용 연구에 대해서 소개하고자 한다.

기상모델자료와 기계학습을 이용한 GK-2A/AMI Hourly AOD 산출물의 결측화소 복원 (Spatial Gap-filling of GK-2A/AMI Hourly AOD Products Using Meteorological Data and Machine Learning)

  • 윤유정;강종구;김근아;박강현;최소연;이양원
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제38권5_3호
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    • pp.953-966
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    • 2022
  • 에어로솔(aerosol)은 대기 질을 악화시키는 등 인체 건강에 악영향을 끼치므로 에어로솔의 분포 및 특성에 대한 정량적인 관측이 필수적이다. 최근 전 지구 규모에서의 주기적이고 정량적인 정보 획득 수단으로 위성관측 Aerosol Optical Depth (AOD) 영상이 다양한 연구에 활용되지만 광학센서 기반의 위성 AOD 영상은 구름 등의 조건을 가진 일부 지역에서 결측을 가진다. 이에 본 연구는 위성자료의 결측복원을 위하여 격자형 기상자료와 지리적 요소를 입력변수로 하여 Random Forest (RF) 기반 gap-filling 모델을 생성한 이후, gap-free GK-2A/AMI AOD hourly 영상을 산출하였다. 모델의 정확도는 -0.002의 Mean Bias Error (MBE), 0.145의 Root Mean Square Error (RMSE)로, 원자료의 목표 정확도보다 높으며 상관계수 0.714로 복원 대상이 대기변수인 점을 감안하면 상관계수 측면에서도 충분한 설명력을 갖춘 모델이다. 정지궤도 위성의 높은 시간 해상도는 일변화 관측에 적합하며 대기보정을 위한 입력, 지상 미세먼지 농도 추정, 소규모 화재 또는 오염원 분석 등 타 연구를 위한 자료 활용 측면에서 중요하다.

강우로 인한 철도 연변사면의 활동분석 : 실내모형실험 (Analysis on the Rainfall Driven Slope Failure Adjacent to a Railway : Flume Tests)

  • 사공명;김민석;김수삼;이인용
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제22권5호
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    • pp.83-91
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    • 2006
  • 최근 지구온난화현상으로 인해 발생하는 국지성 호우는 철도 연변사면 활동 및 활동 토체로 인한 선로매몰 그리고 선로유실 등의 불안정성을 초래하는 요인으로 대두되고 있다. 강우로 인한 사면의 거동에 대한 현장조사 결과 토층의 두께 및 사면의 형태적 특성 등에 따라 서로 다른 활동특성이 관측되었다. 이와 같은 활동특성을 천층 활동타입, 중간층 활동타입, 우곡부 활동타입, 암반 경계부 활동타입 4가지로 분류하였다. 이러한 관측과 관련하여 각 타입의 활동메커니즘을 규명하고 강우시 사면의 거동특성을 분석하고자 실내모형실험을 수행하였다. 실내모형실험은 미립분함량, 초기함수비, 경사각, 다짐에너지를 고정 변수로 취하고 토피고, 강우강도, 사면표면의 형태를 변화시키는 조건으로 수행되었다. 실내모형실험의 결과 천층 활동은 주로 표층에서 발생하며 침식에 의한 활동임을 알 수 있었다. 또한 초기 침식이 상대적으로 다른 활동타입에 비해서 늦게 발생하였으나 침식의 진행은 빨랐다. 우곡부 활동타입은 우곡부로 집수된 빗물로 인하여 침식 정도가 더 심하게 진행되었으며 사면내 위치하는 전석이 드러날 정도였다. 전석층까지 침식이 발생한후 전석의 존재로 인하여 추가적인 침식이 상대적으로 그 이전보다 느리게 발생하였다. 암반 경계부 활동타입의 경우 본 실험에서 가장 빨리 초기 활동 발생이 관측되었다. 각 활동타입에서 공통적으로 관측된 사항은 사면의 하단부에서 초기 변형이 관측되었으며 이러한 관측은 사면내 침투수의 사면방향의 흐름을 의미한다.

기존선 철도차량을 이용한 철도교의 상호작용해석 (Vehicle-Bridge Interaction Analysis of Railway Bridges by Using Conventional Trains)

  • 조은상;김희주;황원섭
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권1A호
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    • pp.31-43
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    • 2009
  • 본 논문에서는 다양한 차종의 영향을 반영할 수 있고, 차량과 교량의 연성 운동방정식을 구성하여 시간 단계별 직접해를 산정할 수 있는 수치해석기법을 제시하였다. 운동방정식의 해는 직접적분법인 Newmark ${\beta}$을 이용하여 해석 단계별로 구성된 유효강성행렬과 유효하중벡터를 바탕으로 정적평형방정식의 해를 구하는 원리와 동일하게 산정하였다. 또한 해석의 효율성을 증진시키기 위하여 유효강성행렬은 Skyline 법에 의해 재구성하였으며, Cholesky의 행렬 분해기법을 동시에 적용하여 직접적인 역행렬 계산에서 야기되는 오차의 발생을 최소화 하였다. 또한 기존선 철도차량인 새마을 PMC 열차와 디젤 견인 무궁화 열차에 대한 3차원 정밀수치해석 모델을 개발하였고, 각 차량은 차체와 전 후방 대차에 각각 6자유도씩 고려하여 총 18자유도로 수치모델을 작성하였다. 교량은 3차원 공간뼈대 요소를 이용하여 모델링하였고, 차륜과 레일 접촉면의 불규칙성은 미국의 FRA에서 규정하고 있는 연직방향 및 횡방향틀림에 대한 PSD 함수를 이용하여 궤도틀림을 수치적으로 구현하였다. 제시된 수치해석 기법은 12 m, 18 m형 판형교의 실측결과를 이용하여 타당성을 검증하였으며, 실측 및 수치해석결과는 교량의 1차 휨 고유진동수의 2.0배를 기준으로 Low pass filtering 하였다.

도시 건조환경 유형에 따른 서울시 주간 지표면 온도 변동성 분석: ECOSTRESS 데이터의 활용 (Examining Diurnal Thermal Variations by Urban Built Environment Type with ECOSTRESS Land Surface Temperature Data: Evidence from Seoul, Korea)

  • 전규원;박유진
    • 지역연구
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    • 제40권2호
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    • pp.107-130
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    • 2024
  • 도시의 지표면 기온 변화는 도시민의 열 쾌적성, 에너지 소비, 나아가 건강에 영향을 미치는 주요한 환경요인이다. 많은 연구가 도시 지표면 기온과 도시 건조환경(built-environment) 형태 간의 관계를 탐색해 왔으나 대부분 극궤도위성 자료를 사용해 정오 시간대 기온만을 분석하였다. 본 연구는 다양한 시간대 지표면 기온을 관측하는 ECOSTRESS 위성 자료를 활용하여 서울시 여름철 지표면 기온의 주간 변동을 탐색하였으며 기온 변동이 건조환경 유형별로 차별적으로 나타나는지 분석하였다. ECOSTRESS는 2018년 발사된 NASA 위성으로 점진 변화 궤도를 운항하며 다양한 시간대 지표면 온도를 70m 고해상도로 관찰한다. 본 연구는 2019~2022년 이른 오전(6:25AM)과 늦은 오후(5:26PM)에 걸친 자료를 수집하여 서울시 지표면 온도의 시계열 자료를 구축하였다. 환경 특성을 반영하는 녹지, 수면, 건축 형태(건폐율, 용적률, 높이) 데이터를 기반으로 계층적 군집분석을 실시해 8가지 건조환경 유형을 도출하였으며, 유형별 온도변동 특성을 비교하였다. 각 유형은 저층고밀거주지(low-rise compact), 저밀아파트단지(low-BCR Apt.), 강변 중고층 주거단지(Riverside Mid-rise Apt.), 중고층 용도혼합지역(mid-to-high-rise mixed use), 고층고밀지역(high-rise compact), 초고층빌딩(skyscrapers), 산림, 수면(하천)을 나타내었다. 분석 결과, 지표 기온의 공간적 격차는 새벽 이후 증가하여 정오(12:04)에 극대화된 뒤 다시 감소하였으며, 기온 변화가 급격한 지역과 안정적인 지역이 구분되었다. 저층 고밀 거주지와 고층 고밀지역의 경우 기온이 빠르고 높게 증가하여 기온변동성이 높았고, 저밀 아파트단지는 기온이 온화하고 완만하게 증가하며 기온 변동성이 낮았다. 건조환경 유형 간 평균기온의 서열은 시간별로 변화하지 않고 유지되었다. 이러한 결과는 폭염과 일교차 증가에 적응할 수 있는 도시형태에 시사점을 제공한다.

천리안위성 1·2A호 지표면 알베도 상호 오차 분석 및 비교검증 (A Comparative Errors Assessment Between Surface Albedo Products of COMS/MI and GK-2A/AMI)

  • 우종호;최성원;진동현;성노훈;정대성;심수영;변유경;전우진;손은하;한경수
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제37권6_1호
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    • pp.1767-1772
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    • 2021
  • 장기간에 걸친 전 지구적인 위성관측 지표면 알베도 자료는 전 지구 기후 및 환경의 변화 감시에 활발히 이용되고 있으며 그 활용도와 중요성이 크다. 우리나라의 경우 정지궤도위성 천리안위성 1호(Communication, Ocean and Meteorological Satellite, COMS) MI(Meteorological Imager) 센서와 천리안위성 2A호(GEO-KOMPSAT-2A, GK-2A) AMI (Advanced Meteorological Imager) 센서의 세대교체를 통해 지속적인 지표면 알베도 산출물의 확보가 가능하다. 그러나 COMS/MI 및 GK-2A/AMI의 지표면 알베도 산출물은 센서 및 알고리즘의 차이로 인해 산출물 간의 차이가 존재한다. 따라서 COMS/MI와 GK-2A/AMI 지표면 알베도 산출 기간을 확장하고 지속적인 기후변화 감시 연계성 확보를 위해 두 위성 산출물 간의 오차 분석이 선행되어야 한다. 본 연구에서는 COMS/MI 및 GK-2A/AMI 지표면 알베도 자료의 중복기간을 대상으로 지상관측자료 AERONET (Aerosol Robotic Network)와 타 위성자료 GLASS (Global Land Surface Satellite)와 함께 비교 분석하였다. 오차 분석 결과 AERONET과의 검증에서 COMS/MI의 평균 제곱근 오차(Root Mean Square Error, RMSE)가 0.043로 GK-2A/AMI의 RMSE인 0.015보다 높게 나타났다. 또한 GLASS와 비교하였을 때 COMS/MI의 RMSE는 0.029로 GK-2A/AMI의 0.038보다 낮게 나타났다. 이러한 오차특성을 이해하고 COMS/MI 및 GK-2A/AMI의 지표면 알베도 자료를 사용할 때 장기간 기후변화 감시에 적극적으로 활용할 수 있을 것이다.

영희전 감실 및 이안소의 공간 구성과 오봉산병풍의 특징 (Interior Settings of a Chamber and a Temporary Place of Enshrinement at Yeonghuijeon and Features of the Five Peak Screens for the Hall)

  • 손명희
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제56권2호
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    • pp.100-121
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    • 2023
  • 본 논문은 조선 후기 설립된 영희전 감실 및 이안소의 공간 구성과 이곳에 사용된 오봉산병풍의 특징을 고찰하였다. 이 과정에서 18세기 중엽 태조진전이 영희전의 예를 따라 오봉산병풍을 배설한 내용과 18세기 이전 태조진전의 감실 모습을 확인할 수 있었으며 영희전 감실 구성의 연원도 살펴보았다. 영희전 감실은 태조진전 및 선원전과 달리, 당가 없이 온돌바닥 위로 난간이 달린 평상 형태를 한 대형의 용상을 놓았다. 이 용상 위로 4첩 오봉산병풍을 가운데 2첩은 뒤로 펴고 좌우 각 1첩은 나누어 펴 '⊓' 형태로 배설하였다. 난간을 단 평상 위로 첩병풍을 펼치는 배설 방식은 영희전 감실 조성 당시 태조진전이 아닌, 빈전 영침의 구성을 참조했을 가능성을 시사했다. 한편, 어진의 이안 시에는 용상보다 규모와 장식을 간략하게 한 난간평상을 사용했다. 이안소에는 감실과 같이 4첩 오봉산병풍을 '⊓' 형태로 설치했으나 평상 위에 올리지 않고 뒤편에서 난간평상을 감싼 형태로 펼친 후 어진을 봉안한 흑장궤를 그 위에 올렸다. 이 같은 배설 방식이 반영된 감실과 이안 소용 오봉산병풍은 모두 대형의 4첩 왜장 병풍으로 가운데 두 폭이 넓고 좌우로 접어 펴는 1·4폭이 좁은 형태였다. 장황은 별도의 하회장 없이 병풍 가장자리를 따라 회장을 둘렀다. 감실과 이안 소용 오봉산병풍은 장황과 배접 등의 재료에 일부 차이를 두어 배설 장소의 위상을 반영하였다. 문헌 기록에 대한 고찰을 통해 근현대기를 거치며 본래의 이력과 기능을 잃은 채 전하는 병풍 중 국립고궁박물관 소장 <일월오봉도>와 <인정전오봉산병풍>이 영희전 병풍임을 추정할 수 있었다. 두 병풍은 배설 방식을 고려해 세 개의 봉우리와 해·달 등을 가운데 2·3폭에 대칭으로 배치하고 나머지 두 봉우리와 적송을 1·4폭에 그렸다. 한편, <인정전 오봉산병풍>은 병풍틀의 배접지로 1840년 답안 일부를 포함한 감시낙폭지를 사용해, 1858년 영희전 증건 시 향후 순조어진의 이안을 대비해 만든 이안청 병풍으로 추정되었다.

한국 공공기록관리의 쟁점과 전망 2013년 기록관리체제를 위하여 (2013 Records Regime Issues and Prospects for Public Records Management in Korea)

  • 안병우;이상민;심성보;남경호;김진성;오동석;정태영
    • 기록학연구
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    • 제34호
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    • pp.3-28
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    • 2012
  • 2013년은 한국에서 새 대통령이 국정을 운영하는 첫해이다. 한국에서 대통령이 바뀐 새 정권이 들어서면 정치 경제 사회에 큰 변화를 가져왔다. 새 대통령의 지향점과 스타일에 따라 정부의 조직과 운영 방식도 많이 달라진다. 오늘날 공공기록관리체제는 정부가 효과적으로 정책을 수립하고 집행하기 위한 핵심적인 업무 수단이며 민주주의의 핵심적 도구이다. 현대 민주주의는 굿 거버넌스 기록관리에 기반한다. 공공기록의 충분하고 완전한 생산과 보다 자유로운 공공정보의 이용을 보장하고 확대함으로써 정부와 국민 간의 의사소통과 국민의 국정 참여와 감시가 가능해지며 나아질 수 있다. 현 정부에서는 국민과의 소통이 단절되고 국민의 국정참여가 크게 제한되었다. 또한 공공부문의 기록관리는 전 정부와는 달리 크게 중요시되지도 않았고 따라서 지속적으로 발전하지 못했다. 어떤 정부가 들어서든 간에, 2013년은 새로운 행정부가 다시금 기록관리의 의미와 중요성을 제대로 인식하여 그간 후퇴했거나 간과되었던 공공기록관리체제를 본 궤도에 올려놓아야 할 시점이다. 2013년의 공공기록관리체제에서 해결되고 성취해야 할 주요 기록관리 쟁점으로 다음 여섯 가지를 들 수 있다. 첫째, 전자기록물 관리의 기술적 제도적 확실성 보장과 2015년 전자기록 대량이관의 안정적 실현, 둘째, 굿 거버넌스에 기반한 독립적인 국가기록관리체계의 수립과 운영, 셋째, 공공기관 기록관체제의 혁신 넷째, 지방기록물관리기관의 설립, 다섯째, 민간기록관리에 대한 공공 차원의 지원과 진흥, 여섯째, 기록전문직의 배치 확대 및 기록전문가 역량 등의 표준화 등이다. 이 글에서는 위와 같은 쟁점을 정리하고 그간 한국의 기록전문가들이 분석한 결과와 도출한 정책적 방안을 제시하고자 한다.

적외선 라디오미터 관측 자료를 활용한 해양 피층 수온 산출 (Retrieval of Oceanic Skin Sea Surface Temperature using Infrared Sea Surface Temperature Autonomous Radiometer (ISAR) Radiance Measurements)

  • 김희영;박경애
    • 한국지구과학회지
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    • 제41권6호
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    • pp.617-629
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    • 2020
  • 기후변화와 지구환경변화에 중요한 역할을 하고 있는 해수면온도는 인공위성 적외선 센서가 관측하는 피층 수온과 측기들이 관측하는 표층 수온으로 나누어질 수 있다. 국외 여러 기관에서 보급되고 있는 해수면온도 관측 자료들은 각각 서로 다른 깊이의 수온을 나타내고 있어서 해양 피층과 표층 수온 사이의 관계를 이해하는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 적외선 라디오미터를 해양조사선에 장착하기 위한 시스템을 설계하고 부착하고 운용하여 국내에서 처음으로 해양 피층 수온을 산출할 수 있는 관측 환경을 구축하였다. 선박 관측 전에 실험실에서 라디오미터 기기의 검보정을 실시하여 보정 계수를 산출하였다. 관측된 해수면에서 방출된 복사에너지와 하늘 복사에너지를 피층 수온으로 산출하는 일련의 과정을 적용하였다. 산출된 피층 해수면온도를 현장 관측 표층 수온자료와 비교하여 표층과 피층 수온 차이를 정량적으로 조사하고자 하였으며, Himawari-8 정지궤도 위성 해수면온도 자료와의 비교를 통해 해양 상층 연직구조의 특성을 이해하고자 하였다. 2020년 4월 21일부터 5월 6일까지 남해안의 장목항과 동해 남부를 관측한 해양 피층 수온은 전체적으로 표층 수온과 0.76℃ 정도의 차이를 보였다. 또한 이 두 수온 차이의 평균제곱근오차는 약 0.6℃에서 0.9℃까지의 일간변화를 가지고 있었으며, 하루 중 1-3시에 0.83-0.89℃로 가장 크게 나타났으며, 15시에 0.59℃로 최소의 차이를 가지고 있었다. 또한 편차도 0.47-0.75℃의 일간변화를 나타내었다. 해양 피층 관측 수온과 위성 해수면 온도 간 차이는 약 0.74℃의 평균제곱근오차, 0.37℃의 편차를 나타냈다. 본 연구의 분석을 통해 관측 수심에 따른 피층-표층 수온의 차이를 확인할 수 있었으며, 피층-표층 수온 차의 계절적 변화를 정량적으로 이해하고 또 변동 요인과의 관련성을 연구하기 위하여 연구조사선을 이용한 추가적인 연안 및 대양 관측이 지속적으로 진행되어야 함을 시사한다.