• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 2009.10a
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• pp.39.3-39.3
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• 2009

우주기상현상에서 자기폭풍은 태양으로부터 태양풍, 지구 자기권, 고층대기를 모두 포함하는 매우 복잡한 현상인데, 이들 중 자기폭풍이 고층대기 이온권에 미치는 영향에서도 매우 복잡하고 다양한 모습으로 나타난다. 자기폭풍이 이온권에 미치는 영향의 연구는 대부분 어떤 특정한 자기폭풍이 일어났을 때 이온권에 나타나는 변화의 관측자료 분석이나 모델링을 통한 연구이다. 그러나 이러한 연구는 자기폭풍이 일어나면 보통 이온권에는 어떤 변화가 일어나는지에 대한 답을 주지는 못한다. 한편, 이온권은 시간, 위치, 태양 및 지자기 활동 등의 변화에 따라 일반적인 변화경향을 보일 수 있는데, 이러한 물리적 조건 중 지자기활동이 변화할 때, 즉 자기폭풍이 발생할 때 이온권이 어떤 변화를 보이는지에 대한 일반적인 경향은 아직 정확히 알려져 있지 않다. 이는 자기폭풍의 영향이 다양한 조건에서 대단히 복잡한 패턴을 가지고 있어 간단히 일반화하기 어렵기 때문인데, 장기간의 이온권 관측 자료를 이용하여 체계적인 분석을 통해 자기폭풍이 얼어났을 때 공통으로 나타나는 이온권 변화를 연구할 수 있을 것으로 기대된다. 최근 인공위성을 이용하여 장기간에 걸쳐 전지구적인 이온권 관측이 수행되고 있는데, GPS나 TOPEX/JASON 위성 등에서 이온권 총 전자량이 관측되고 있다. 향후 이러한 관측 자료의 체계적인 분석을 통해 자기폭풍에 의한 이온권 변화의 일반적인 경향을 체계화 할 수 있을 것으로 기대된다.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.32 no.4
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• pp.611-625
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• 2022

One of the applications of geomagnetic paleo-secular variation (PSV) is the age dating of archeological remains (i.e., the archeomagnetic dating technique). This application requires the local model of PSV that reflects non-dipole fields with regional differences. Until now, the tentative Korean paleosecular variation (t-KPSV) calculated based on JPSV (SW Japanese PSV) has been applied as a reference curve for individual archeomagnetic directions in Korea. However, it is less reliable due to regional differences in the non-dipole magnetic field. Here, we present PSV curves for AD 1 to 600, corresponding to the Korean Three Kingdoms (including the Proto Three Kingdoms) Period, using the results of archeomagnetic studies in the Korean Peninsula and published research data. Then we compare our PSV with the global geomagnetic prediction model and t-KPSV. A total of 49 reliable archeomagnetic directional data from 16 regions were compiled for our PSV. In detail, each data showed statistical consistency (N > 6, 𝛼₉₅ < 7.8°, and k > 57.8) and had radiocarbon or archeological ages in the range of AD 1 to 600 years with less than ±200 years error range. The compiled PSV for the initial six centuries (KPSV0.6k) showed declination and inclination in the range of 341.7° to 20.1° and 43.5° to 60.3°, respectively. Compared to the t-KPSV, our curve revealed different variation patterns both in declination and inclination. On the other hand, KPSV0.6k and global geomagnetic prediction models (ARCH3K.1, CALS3K.4, and SED3K.1) revealed consistent variation trends during the first six centennials. In particular, the ARCH3K.1 showed the best fitting with our KPSV0.6k. These results indicate that contribution of the non-dipole field to Korea and Japan is quite different, despite their geographical proximity. Moreover, the compilation of archeomagnetic data from the Korea territory is essential to build a reliable PSV curve for an age dating tool. Lastly, we double-check the reliability of our KPSV0.6k by showing a good fitting of newly acquired age-controlled archeomagnetic data on our curve.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 2005.05a
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• pp.209-214
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• 2005

In the present age, the quality of MT(magnetotellurics) data highly depends on the level of industrial interference in data. We analyzed the correlation between the spatial distributions of man-made EM noise source and the characteristics of MT data. The noise source analysis shows the correlation between the noise source density and the power spectral density of measured magnetic field in the frequency band of 60 Hz harmonics. In the MT 'dead band', the strong polarization observed on the magnetic field reveals that the severe artificial noises are caused by the adjacent metropolis.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.30 no.7
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• pp.824-833
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• 2009

We analyzed a total of six months of geomagnetic data obtained at Cheonyang observatory, which is operated by Korean Meteorological Administration, to monitor earthquake precursors. Geomagnetic transfer functions (GTFs) and polarization values, which reflect the time-variations of the resistivity of subsurface, were estimated from 3-component geomagnetic data. The time-variant fluctuations were compared with the earthquake events occurred in the same period. Now that the daily GTFs show fairly irregular variations, we can not identify any correlation with the already occurred earthquakes and Kp index. On the other hand, we detect clear increases of the Ultra-Low-Frequency (ULF) band polarization values before the earthquakes, but the similar features are also observed even though the earthquake did not occur. This result may indicate that these time-variations are not just due to the earthquake precursor. For further understanding about these results, we need to investigate the relationship between the previous earthquake events and the geomagnetic data of other observatories.

• Economic and Environmental Geology
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• v.45 no.4
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• pp.377-384
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• 2012

The main field component of the Earth's magnetic field was modeled from the tri-axial magnetometer onboard KOrean MultiPurpose SATellite-II (KOMPSAT-II) for the purpose of satellite attitude control. The model computed by the KOMPSAT-II magnetometer measurement data is compared with the International Geomagnetic Reference Field (IGRF) model of a degree of up to 13 in spherical harmonic coefficients. The previous study with KOMPSAT-I (Kim et al. 2004) indicated a good correlation of power spectrum of spherical harmonic coefficients with respect to the degree up to 5. This study, however, showed an agreement of the degree up to 8-9 of the coefficient power spectrum and a discrepancy between degrees 10 and 13. We have concluded that relevant data selection process, removal of the external field from the data in the high latitude region, an accuracy of the magnetometer all play an important role in finding a coherence with the IGRF model. This study will be extended to the secular variation model of geomagnetism if longer-period data become available.

• Economic and Environmental Geology
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• v.48 no.1
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• pp.51-63
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• 2015

I produced a secular variation model of geomagnetic field by using the magnetic component data from four geomagnetic observatories located in Northeast Asia during the years between 1997 and 2011. The Earth's magnetic field varies with time and location due to the dynamics of fluid outer core and the magnetic observatories on the surface measure in time series. To adequately represent the magnetic field or secular variations of the Earth, a spatio-temporal model is required. In making a global model, satellite observations as well as limited observatory data are necessary to cover the regions and time intervals. However, you need a considerable work and time to process a huge amount of the dataset with complicated signal separation procedures. When you update the model, the same amount of chores is demanded. Besides, the global model might be affected by the measurement errors of each observatory that are biased and the processing errors in satellite data so that the accuracy of the model would be degraded. In this study, as considered these problems, I introduced a localized method in modeling secular variation of the Earth's magnetic field over Northeast Asia region. Secular variation data from three Japanese observatories and one Chinese observatory that are all in the INTERMAGNET are implemented in the model valid between 1997 to 2011 with the interval of 6 months. With the resulting model, I compared with the global model called CHAOS-4, which includes the main, secular variation and secular acceleration models between 1997 to 2013 by using the three satellites' databases and INTERMAGNET observatory data. Also, the geomagnetic 'jerk' which is known as a sudden change in the time derivatives of the main field of the Earth, was discussed from the localized secular acceleration coefficients derived from spline models.

• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 2010.04a
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• pp.40.1-40.1
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• 2010

한국천문연구원 우주과학연구본부 태양우주환경연구그룹은 일본 Tierra Tecnica사의 RFP-523C Overhauser Proton 자력계와 MISYS-09 삼축 MI 자력계를 2009년 11월에 보현산천문대 태양망원경동에 구축하였다. 한국천문연구원은 이미 2007년 11월에 RFP-523C Fluxgate 자력계를 보현산천문대 태양망원경동에 구축하여 K 지수 산출 등의 우주환경예 경보 연구에 활용하고 있다. Fluxgate 자력계는 지자기 3축 성분의 변화량을 측정하는 장비이고 이번에 설치한 Overhauser Proton 자력계는 지자기의 총 자기장을 측정하는 장비이다. 삼축 MI 자력계는 지자기장의wave를 측정하는 장비이다. 기존에 설치한 Fluxgate 자력계와 새로 설치한 Proton 자력계, 삼축 MI 자력계를 연계하여 운용할 경우 우주환경에 의한 지자기장 변화량의 측정 정밀도가 향상되고 지자기장을 효율적으로 관측할 수 있다. 보현산천문대에 구축한 각각의 자력계가 측정한 지자기 자료들은 S-FTP와 Socket 통신을 이용하여 대전에 있는 한국천문연구원 태양우주환경연구그룹의 데이터 서버로 실시간으로 전송되어 저장되고 있다. 데이터 서버로 전송된 지자기 측정 자료들은 한국천문연구원 우주환경감시실에서 모니터링하고 있다.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.35 no.6
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• pp.429-438
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• 2014

Recent three years of geomagnetic data were analyzed using a method of Principal Component Analysis (PCA) and Wavelet Based Semblance Analysis to investigate any geomagnetic variation caused by earthquakes. This method predicts the geomagnetic variation using the PCA analysis of geomagnetic data, then compares the predicted geomagnetic field with the observation of finding any significant residual. Although it is well known that geomagnetic variation is related with earthquake, most analyses have been limited to some specific cases reflecting the correlation. In this study, we analyze seventeen cases of earthquakes that occurred in and around the Korean peninsula from 2009 to 2011 and that show the precursory and co-seismic relation between the earthquakes and geomagnetic variations.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.790-794
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• 2012

우리나라는 여름철에 강우가 편중되어 있고 동고서저의 산악지형으로 수자원확보가 어려운 실정이며 이는 곧 하천의 유지유량확보의 어려움과도 직결된다. 이러한 수자원확보를 위해 최근 기존 저수지 둑을 높이는 사업이 전국적으로 활발히 진행되고 있으며 이는 저수지나 댐의 수체와 같은 수자원을 보다 적극적으로 활용하여 그 가치를 높임과 동시에 하천에 대한 활용도를 높이고자 하는 데 그 목적이 있다. 따라서 저수지나 댐의 저류량에 기여하는 강우량, 유입량과 같은 수문학적 자료의 심도 있는 분석이 필요하며 수문변수들이 나타내는 복잡한 패턴에 대한 연구가 이루어져야 할 것이다. 본 연구에서는 저수지나 댐의 저류량에 직접적으로 영향을 주는 수문변수들을 전체적으로 파악하기 위해 수집된 수문자료의 각각의 특성 및 자료들 사이의 복합적인 관계를 파악하였으며 이를 위하여 패턴분류 분야에서 그 적용타당성이 입증된 자기조직화 지도(Self-Organizing Map: SOM)를 이용하였다. 본 연구의 대상지점은 섬진강 유역내에 위치한 주암호를 대상지점으로 선정하였으며 패턴분석에 사용한 수문자료의 기간은 2007~2010년까지 5년간의 월평균 자료를 활용하였다. SOM의 적용 결과, 측정수문자료에 대한 전체적인 특성을 패턴분류를 통해 분류하였으며, 각 변수에 대한 패턴별 상대성을 고려한 클러스터별 특성 및 시간적 이질성을 파악할 수 있었다. 이는 측정 자료에 대한 분석 기법개발의 일환으로 향후 수자원 확보에 대한 개발 및 정책의 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

• Information and Communications Magazine
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• v.15 no.9
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• pp.126-135
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• 1998