• 제목/요약/키워드: 해류 속도

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SAR를 이용한 해풍, 파랑, 해류 추출 기법 연구 (Study on the extraction of ocean wind, wave and current using SAR)

  • 강문경;박용욱;이문진;이훈열
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2006년도 추계학술대회 논문집(제1권)
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    • pp.187-194
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    • 2006
  • 최근 인공위성 SAR를 이용한 기술은 해풍, 파랑, 해류 등과 같은 해양에서 발생되는 다양한 현상을 관측하고 연구하는데 필수적인 기술로 대두되고 있다. CMOD4, CMOD-IFR2 모델은 해상풍의 크기를 구할 수 있으며, wave-SAR 변환 기법과 inter-look cross-spectra 기법은 파랑의 크기, 방향과 같은 물리적 값을 추출할 수 있다. 또한 Doppler shift 기법을 적용하여 해류속도를 구할 수 있다. 본 연구에서는 위의 기법들을 종합적으로 적용하여 SOP (SAR Ocean Processor) 프로세서를 개발하였다. 이 프로세서를 한반도 연안지역에 적용하여 RADARSAT-1 영상자료로부터 바람, 파랑, 해류의 물리적 정보를 추출하였으며, 이를 현장자료와 비교한 결과 신뢰할만한 결과를 얻을 수 있었다.

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SAR를 이용한 해풍, 파랑, 해류 추출 기법 연구 (Study on the Extraction of Ocean Wind, Wave and Current using SAR)

  • 강문경;박용욱;이문진;이훈열
    • 한국항해항만학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.35-42
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    • 2007
  • 최근 인공위성 SAR를 이용한 기술은 해풍, 파랑, 해류 등과 같은 해양에서 발생되는 다양한 현상을 관측하고 연구하는데 필수적인 기술로 대두되고 있다. CMOD4, CMOD-IFR2 모델은 해상풍의 크기를 구할 수 있으며, wave-SAR 변환 기법과 inter-look cross-spectra 기법은 파랑의 크기, 방향과 같은 물리적 값을 추출할 수 있다. 또한 Doppler shift 기법을 적용하여 해류속도를 구할 수 있다. 본 연구에서는 위의 기법들을 종합적으로 적용하여 SOP(SAR Ocean Processor) 프로세서를 개발하였다. 이 프로세서를 한반도 연안 지역에 적용하여 RADARSAT-1 영상자료로부터 해풍, 파랑, 해류의 물리적 정보를 추출하였으며, 이를 현장 관련 자료와 비교하여 신뢰할만한 결과를 얻을 수 있었다.

북극해에서 입자추적 방법을 이용한 유빙 추적 연구 (Tracing the Drift Ice Using the Particle Tracking Method in the Arctic Ocean)

  • 박광섭;김현철;이태희;손영백
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제34권6_2호
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    • pp.1299-1310
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    • 2018
  • 본 연구는 북극해에 분포하는 유빙의 움직임을 이해하기 위해 현장관측 자료와 입자 추적 방법을 사용하여 분포 및 이동경향을 분석하였다. 북극해에서 유빙의 움직임은 NOAA(National Oceanic and Atmospheric Administration)에서 제공하는 ITP(Ice-Tethered Profiler)의 자료 중에서 2009년부터 2018년 자료를 이용했다. 유빙의 유동은 각 연도별로 분류하고 각각의 ITP 자료를 이용하여 위치 및 속도를 분석하였다. 입자 추적은 HYCOM(Hybrid Coordinate Ocean Model)과 ECMWF(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts)에서 제공하는 일별 해류 및 바람 자료를 사용하여 2009년부터 2018년까지의 유빙의 움직임을 모의하였다. 북극해 전역에서 유빙의 이동경향을 분석하기 위해서 현장관측 자료인 ITP자료를 입력 자료로 이용하여 북극해에서 해류와 바람과의 관계식을 계산하여 라그랑지안 입자 추적을 수행하였다. 입자 추적 시뮬레이션은 해류에 의한, 그리고 해류와 바람에 의한 영향을 고려한 두 종류의 실험을 수행하였고, 대부분의 입자는 해류와 바람의 영향을 고려한 경우에 현장관측 자료와 동일하게 재현되었다. 북극해에서 유빙의 움직임은 바람의 영향을 고려한 관계식을 이용하여 재현되었고, 이를 이용하여 특정 연도의 유빙의 이동경향을 분석하였다. 2010년의 경우 Arctic Oscillation Index(AOI)는 음의 해로 입자들은 보퍼트 환류(Beaufort Gyre)를 따라 명확하게 움직임을 보이고, 극점 인근에서는 상대적으로 더 빠른 속도를 나타낸다. 반면에 2017년의 경우 AOI는 양의 해로 대부분의 입자들은 Gyre에 크게 영향을 받지 않는 움직임을 보이며 보퍼트 해 (Beaufort Sea) 인근에서 나타나는 이동속도 또한 상대적으로 감소하였고, 극점에서의 이동속도도 감소했다. 2010년과 2017년의 계절적 특징은 2010년도의 유빙의 이동속도는 동계(0.22 m/s)에 증가되고 춘계(0.16 m/s)에 감소되며, 2017년의 경우 하계(0.22 m/s)에 증가되고 춘계(0.13 m/s)에 감소되었다. 결과적으로 입자추적 방법은 제한된 현장관측 자료를 대신하여 북극해에서 유빙의 분포 및 이동경향을 이해할 수 있는 방법으로 위성자료와 연계하여 장기적인 유빙의 탐지 및 이동경향을 이해하는 유용한 방법이 될 것이다.

동해남서해역 와류의 물리적구조 (Physical Structure of Eddies in the Southwestern East Sea)

  • 이흥재;변상경
    • 한국해양학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.170-183
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    • 1995
  • 1992년 11월부터 1993년 9월 사이 동해남서해역에서 조사한 인공위성 추적부 이, CTD, ADCP 자료를 이용하여 와류와 표층해류의 물리적 구조를 분석하였다. 부이의 이동궤적으로부터 울릉분지내에서 동한난류의 사행과 연구해역에서 다양한 크기의 시계방향과 반시계방향의 와류가 존재하는 것을 처음으로 직접 해류조사로 밝힐 수 있었다. 비교적 오래 지속되는 시계방향의 와류가 울릉분지내와 북부(일 본)분지의 남서쪽에서 관측된 반면에 반시계방향의 와류가 속초와 동해시 사이의 연안역에서 여름철에 관측되었다. 울릉분지의 와류는 적어도 관측기간 중에는 분지 내에 머물러 있었으며, 반시계방향의 와류는 냉수의 존재와 밀접한 관련이 있는 것 으로 나타났다. 북부분지의 시계방향 와류는 울릉분지의 것보다 크며 더 길쭉한 타원 형태를 지녔다. 울릉분지의 와류는 주축과 종축이 각각 120 km, 70 km이고, 회전주기는 13.6일, 평균회전속도는 24 cm/s, 평균 와동운동에너지는 392 $cm^{2}$/s$^{2}$ 이다. 북부분지의 와류는 주축과 종축이 각각 168 km, 86 km이고, 회전 주기는 14.9일, 평균회전속도는 29 cm/s, 평균 와동운동에너지는 629 $cm^{2}$/s/ sup 2/ 의 특성을 보였다. 와류의 평균이동속도는 두 경우 모두 약 3 cm/s이다. 울릉분지내에서 ADCP로 관측한 표층해류와 지형류의 상호일치는 울릉분지의 와류 가 지형평형을 이루고 있음을 시사한다. 관측된 와류는 해저지형에 강하게 지배 되어 있다.

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EOS 자료를 이용한 지구고층대기 연구

  • 최기혁;임효숙;이주희
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2001년도 춘계 학술대회 논문집 통권 4호 Proceedings of the 2001 KSRS Spring Meeting
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    • pp.91-91
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    • 2001
  • 현재 진행되고 있다고 여겨지는 지구변화 (Global Change)의 연구는 환경/지구과학의 초미의 관심사로 떠오르고 있다. 특히 온실가스의 분출로 인한 지구 온난화 (Global Warming)는 지구환경에 부정적인 효과가 초래될 것으로 우려되는바, 여러 지구환경 인자들의 변화를 초래할 것으로 예측되고 있다. 가장 직접적인 인자는 대기온도이고 아울러 해수온도/해류, 바람속도/방향, 대기화학 조성, 식생분포, 구름량, 얼음분포 등이 간접적인 인자들이다. 본 연구에서는 EOS 위성군 중 고층대기 연구를 위한 UARS 위성의 HRDI 센서의 자료를 분석하였다. HRDI는 대기성분 중 산소 $O_2$ 발광선의 도플러 변이를 측정하여 바람속도를 측정한다. 이 자료의 분석을 통하여 50~100 km 상공의 바람속도 변화를 지상에서의 OH 발광선 관측치와 비교하였다. 본 연구는 초기 연구로서 정략적이고 보편적인 결과 도출보다는 향후 연구를 위한 기반연구로서의 성격을 갖는다. 지구온난화는 대기의 온도를 상승시키고, 이는 대기 중 에너지의 증가를 불러와 필연적으로 고층대기의 교란 현상이 있을 것으로 예상된다. 앞으로 지구전체 대기의 풍속/풍향의 고도변화가 분석되면 지구온난화에 의한 고층대기 변화가 탐지될 것으로 기대된다.

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제주도 서남부 연안역의 부유성 섬모충류의 종조성과 월별변화

  • 이준백;김요혜
    • 한국어업기술학회:학술대회논문집
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    • 한국어업기술학회 2000년도 추계수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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    • pp.145-145
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    • 2000
  • 원생동물에 속하는 부유성 섬모충류는 해양 생태계 내에서 저차와 고차생산단계를 잇는 먹이 사슬의 중간역할을 하며 그 분포가 수온과 밀접한 관계가 있어 수괴 지표 종으로써 수괴분석과 해류분석에 이용되고 있는 생물이다. 이 부유성 섬모충류는 피갑을 갖는 유종섬모충류(tintinnids)와 피갑을 갖고 있지 않는 무갑섬모충류(naked ciliates)로 구분된다. (중략)

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제주 토양환경을 알면 제주의 사회.문화를 안다 (Soil Environment, a Key to Open up Jeju Society and Culture)

  • 현해남
    • 한국환경농학회:학술대회논문집
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    • 한국환경농학회 2011년도 30주년 정기총회 및 국제심포지엄
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    • pp.3-20
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    • 2011
  • 토양은 직 간접적으로 인간의 삶과 질에 영향을 미치게 된다. 일반적으로 비옥한 토양을 가진 지역은 척박한 지역에 비해 상대적으로 풍요한 삶을 누리게 되며 풍습, 관습, 문화 등이 달라진다. 제주지역은 육지부와 기후가 다르지만 토양은 더욱 다르다. 특히 좁은 제주도 내에서도 지역마다 자연비옥도와 토지생산성이 달라서 화학비료가 없었던 과거에는 토양의 성질이 마을의 형성, 풍습, 제사습관 등에 직접적으로 영향을 미쳤을 것으로 보고 있다. 제주해역은 대만에서부터 폭 60km의 구로시오(黑潮) 해류가 3노트의 속도로 흐르다가 나뉘어 지는 기점이다. 이 해류는 옛사람들이 육지에서 제주로 해류를 거슬러 오는 것을 매우 힘들게 하였으며, 제주만의 독자적인 문화와 풍습을 낳게 하는 원인이 되었다. 제주에서 고고학, 민속학을 연구하는 인문 사회학자들이 갖고 있는 의문은 동서 73km, 남부 31km, 면적 $1,825\;km^2$의 작은 섬에서 고인돌과 유적이 발견되는 지역이 한정되어 있고, 지역마다 풍습과 민요가 다르다는 것이다. 심지어 1 km 이내의 짧은 거리의 마을도 다른 것이 매우 많다. 필자는 우연히 '90년대 말 인문 사회학자와 유적, 풍습 등을 조사하는 과정에서 제주를 설명하는 데 토양학적인 접근이 인문 사회분야의 여러 가지 의문점을 풀어내는데 중요한 실마리를 제공하고 있다는 것을 알았다. 그 내용의 일부를 강의에 이용하였으며, 원고 작성방식도 인문학 방식을 많이 따랐다.

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원통형 분지내의 내부조석 (Internal Tides in an Axially Symmetric Basin)

  • 임근식
    • 한국해양학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.133-143
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    • 1991
  • 내부파의 발생과 속도분포를 해결하기 위하여 새로운 내부조석 모델을 제시하였 다. 이 새로운 방법은 해수의 성층화에 근거를 둔 역학적 함수의 수직구조를 이용하였 다. 로는 모델을 동해에 적용한 결과, 일정한 연직성층을 사용한 경우에는 약한 Baroclinic 해류가 전 대륙사면에서 발생되고, 보다 동해 해양조건에 맞는 해수의 성 층화를 적용시키면 가장 낮은 모드만 사용하여서도 실제 해류분포를 나타나게 할 수 있다. 내부조석은 대륙사면의 상부에서 발생된다. 동해에서 반일주기의 내부조석은 첫 번째의 Baroclinic 모드로 보여지고, Barotropic 모드에서 전달된 거의 모든 에너지를 포함하고 있다.

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조류발전 시스템의 최대출력 알고리즘 (Maximum Power Point Tracking Algorithm in Seaflow Generation System)

  • 안원영;김근수;이석현;이천;조철희
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.1336-1337
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    • 2011
  • 본 논문은 최근 이슈가 되고 있는 해양에너지 중 해류의 흐름을 이용한 조류발전 시스템에 관한 것으로 대학 실험실규모에서 조류발전 시스템의 성능 및 특성을 효율적으로 시험 평가할 수 있도록 구성된 모의실험 장치에 관한 것이다. 조류발전은 타 에너지원에 비해 발전의 제한조건과 단점이 거의 없으며 국내 자연환경에 적용하기에 적합한 많은 장점을 가지고 있다. 본 논문에서는 조류발전 시스템의 성능 및 특성을 시험할 수 있도록 Motor-Generator Set(M-G Set)을 구성하였고, 최대출력제어를 위해 사전에 PSIM을 이용하여 시뮬레이션을 수행하여 최대 출력제어 알고리즘을 검증하였다. 구축된 조류 발전 모의실험 장치는 해양의 기후, 시간 변화에 따른 조류 속도 변화를 효율적으로 모의할 수 있도록 전동기 속도 제어를 가능하도록 하였다. 조류발전 시스템에서는 와류등으로 인해 유속을 측정하기 힘들고, 오차가 발생할 가능성이 많다. 그래서 유속 정보 없이 최대출력제어가 가능한 알고리즘을 시뮬레이션하여 수행하였다. 본 연구는 향후 실시간 발전 사항을 모니터링 할 수 있도록 LabVIEW 기반 모니터링 시스템에서 최대 출력제어 시스템을 구축하기 위한 좋은 자료로 쓰일 것이라 판단된다.

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희귀식물 갯대추(Paliurus ramosissimus (Lour.) Poiret)의 자생지 분포현황 및 생육상황

  • 김지은;강영제;김진;변광옥;김찬수
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2002년도 제9차 국제심포지움 및 추계정기학술발표회
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    • pp.69-69
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    • 2002
  • 갯대추(Paliurus ramosissimus (Lour.) Poiret)는 갈매나무과에 속하는 낙엽관목으로 드물게 교목으로 자라며, 우리나라에서는 제주도에만 분포하는 것으로 알려진 희귀식물이다. 이 종의 주요 분포대는 동아시아의 열대 및 아열대로 제주도는 위도 상 북한계로 알려져 환경부 지정 보호식물 제 39호로 지정\ulcorner보호하고 있으나 자생지에 대한 구체적인 조사가 이루어진 바 없다. 따라서 본 연구는 자생지의 현황과 생육상황을 파악하여 자생지 보전에 기여하고자 실시하였다. 갈매나무과는 세계적으로 58속 900여종이 분포하고, 갈매나무속(Genus Rhamnus), 헛개나무속(Genus Hovenia), 대추속(Genus Zyzyphus) 등이 주요 속으로 알려져 있으며, 그 중 갯대추속(Genus Paliurus)은 과실이 건과이고 날개가 있는 특징으로 다른 속과 구별된다. 꽃은 양성화로 7월~9월에 피고, 화서는 수 개의 꽃이 달리는 취산화서, 열매는 반구형으로 과병에 연한 갈색의 복모가 있으며 얕게 3부분으로 갈라져 각 실마다 편평한 공모양의 종자가 1개씩 들어있다. 갯대추 자생지는 제주도의 동부지역인 북제주군 구좌읍 김녕에 1개소, 남부지역인 남제주군 남원읍 태흥에 1개소, 서부지역인 북제주군 한경면 용당에 1개소, 한경면 용수에 1개소, 한경면 신창에 3개소 및 남제주군 대정읍 일과에 2개소 등 총 6지역 9개소였다. 분포지는 해발 20m이하의 해안가 토심이 얕은 암반 위였으며, 주로 해수의 영향을 직접적으로 받는 곳이었다. 생육상황을 조사한 결과 바다 쪽으로 갈수록 수고가 급격히 낮아지는 경향을 보였으며, 최소 0.3m, 최대 4.5m였고 평균 1.6m 정도였다. 수반종으로는 순비기나무와 갯기름나물, 갯까치수영 등 해안식생의 구성종이 대부분이었으며, 돌가시나무, 상동나무 등도 혼생하는 것으로 조사되었다. 자생지 위협요인으로는 양식장 시설, 도로개발, 해안매립 및 쓰레기 투기 등과 같은 인위적 간섭과 상동나무 등 주변식물의 피압이 주 요인이었다. 한편 갯대추는 희귀식물로서 뿐만 아니라 해류에 의해 전파되는 종으로 알려져 있어 제주도의 식물지리학적 연구에도 좋은 연구대상이 되고 있으므로 종 보전대책 및 자생지 보호에 대한 추가적인 연구가 필요하다.

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