• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.20 no.2
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• pp.102-118
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• 2015

This study summarized the results of the international ocean reanalysis intercomparison project. We introduced the characteristics of various ocean reanalysis systems and analyzed the assimilated performance on the typical eight oceanic variables (heat content, steric height, sea level, surface heat fluxes, mixed layer depth, subsurface salinity, depth of $20^{\circ}C$ isotherm, sea ice). In general, ensemble means show better estimations than those of any individual ocean reanalysis, but it depends on analyzed regions and variables. Among the eight oceanic variables, salinity and sea ice variabilities have large spreads among models. The deep sea, Southern Ocean, and coastal regions including western boundary current commonly appear as the areas with largest uncertainty between different objective analyses and assimilation models. We expect that intercomparison project for the ocean assimilation models independently operated in Korea should be processed, which allows us to join relevant international programs in the near future.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2013.10a
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• pp.69-70
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• 2013

IPCC (International Panel on Climate Change) reported that the arctic sea-ice extent has been decreased by 2.7% per decades since satellite observations in 1978. The decreased sea-ice extent has gained an international attention due to its economical benefits from the NSR (Northen Sea Route). The NRS - not a clearly defined single route, but a number of alternative routes across the top of Russiahas a 37 % reduction in sailing distance, comparing to the SSR (Southen Sea Route) passing thourgh the Suez Canal. Sailing days are consequently reduced from 30 days to 20 days. Also, it is estimated that the Northen Sea has 20 to 25% of world's oil resources and occupies 40% of the world's fishery production. As Republic of Korea was admitted as an observer to the Arctic Council on May 15, 2013, there has been increasing needs to explore new route in the Northen Sea. In this situation, Korea Institute of Ocean Science & Technology (KIOST) is preparing a plan for the development of Arctic-circle Ocean Environmental Information System to support the ice navigation and resource exploration in the Arctic. We will introduce a conceptual design of a satellite-based ice navigation supporting system for the northern sea route.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.236-236
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• 2016

현재 댐운영 계획 수립 시 매월 유지해야 하는 저수량의 범위를 나타낸 기준수위가 사용되고 있으며 매년 홍수기 말에 현재의 수문 상황과 장래의 전망을 통한 시기별 연간, 월간 댐운영 계획을 수립하고 있다. 물관리의 이수측면에서 댐수위 운영계획 수립과 홍수기 운영목표 수위를 결정하는데 활용하기 위해서는 계절단위, 연단위의 기상정보가 필요하다. 본 연구에서는 기상청에서 운영하고 제공하는 전지구 계절예측시스템 GloSea5(Global Seasonal forecasting system version 5)자료를 활용하여 금강유역에 적용하고자 하였다. GloSea5는 전지구계절예측시스템으로 대기(UM), 지면(JULES), 해양(NEMO), 해빙(CICE)모델이 서로 결합되어 하나의 시스템으로 구성되어 있으며 공간 수평해상도는 N216($0.83^{\circ}{\times}0.56^{\circ}$)으로 중위도에서 약60km이다. Hindcast자료는 유럽중기예보센터(ECMWF)에서 생산된 ERA-Interim 재분석장을 대기 모델의 초기장으로 사용하며 기간은 1996~2009년의 총 14년이다. 예보자료의 검증은 예보의 질을 결정하는 과정으로 Brier Skill Score (BSS), Reliability Diagrams, Relative Operating, Characteristics (ROC)등을 통해 정확성과 오차에 의한 예보의 성능을 검증하였다. 또한 Glosea5의 통계적 상세화를 수행하여 다양한 변수가 갖는 계통적인 지역 오차를 보정함으로써 자료의 신뢰도를 향상시키고자 하였으며 이는 이후 수문모델과의 연계 시 보다 정확하고 효율적인 댐운영에 활용할 수 있는 기후예측정보를 제공할 수 있을 것으로 판단된다.

• Proceedings of the KSR Conference
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• 2005.11a
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• pp.969-975
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• 2005

A rail heating system can be classified as the method which uses a natural phenomena change in climate condition and the method which uses electric energy. The former uses a the sunshine and wind for frozen rail or snow. On the other hand, and the latter uses the electric energy. In this paper, to set up an effective thaw system in railway facilities using the electric energy, the component for thaw equipments, the installing method, the method for temperature regulation, and the maintenance technique will be analyzed and compared, which results in an introduction of an effective and economic scheme for respective railway systems. Although the portion of thaw system is not quite large in the entire railway facilities, a significant energy saving and cost reduction can be expected if the proper system is employed.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2020.11a
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• pp.1115-1117
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• 2020

환경 문제는 사람들이 직접적으로 보지 못하면 쉽게 이해하기 어렵다. 그리고 오랜 시간 동안 아주 조금씩 환경 파괴가 발생하는 경우가 많기 때문에, 실질적으로 환경 문제를 체감하는 것이 쉽지 않다. 본 연구에서는 몰입형 가상현실 시스템을 이용해서 기후변화의 원인인 지구온난화로 인해 북극과 남극의 바다 빙하가 녹고 있는 문제를 체험할 수 있도록 Melting Sea Ice 를 개발하였다. 사용자들은 몰입형 가상현실 장치를 착용하고 시간의 흐름에 따라 남극 북극 빙하가 녹은 모습과 해빙에 따른 생태 환경의 변화를 직접 돌아다니면서 관찰할 수 있다. 본 연구에서는 Melting Sea Ice 가상현실 콘텐츠를 통하여 기후 변화로 인한 환경 파괴 문제를 직관적으로 인식시키고 환경 문제를 해결하고자 하는 동기부여를 목적으로 두고 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.119-119
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• 2017

기후 온난화로 인하여 빙하의 해빙과 해수의 팽창으로 해수면의 상승 속도는 나날이 증가하고 있다. 우리나라는 2.48mm/yr로 상승하고 있으며, 특히 남해는 2.89mm/yr로 가장 크게 상승하고 있다. 해수면의 상승과 더불어 해수침투 영역 확장을 방지할 수 있는 지하수위 또한 낮아지고 있어 해수침투에 대한 피해를 점차 늘어나고 있다. 해수침투로 인한 피해는 연안지역에서부터 시작하여 점점 영역을 넓혀가고 있다. 해수침투 피해는 직접적으로 토지의 염수화로 지하수의 오염, 농작물의 염수 피해, 주변 생태계의 교란 등으로 나타나고 한 번 염수화가 진행된 지역을 되돌리는 것은 많은 노력과 재화가 들어가게 된다. 이를 방지하기 위해서 많은 연구가 진행되고 있다. 해수침투 범위가 증가하는 것이 해수면의 상승도 큰 영향을 미치지만, 해수침투 쐐기를 구성하는 담수 지하수위가 낮아지면 더욱 가속화된다. 이에 본 연구에서는 남해안의 여수지역을 SEAWAT으로 구성하여, 현재의 상황을 나타내고 지하수위, 해수면, 지하수 이용량, 함양량 등을 대상으로 선형적인 상승 혹은 하강으로 미래의 상황을 나타내었다. 적용된 시나리오에 지하수위 관리 방안을 적용하여 해수침투 영역 저감 효과에 대해서 분석하였다. 지하수위 관리 방안으로는 지하수위 하강 시기에 지하수 이용량 규제, 도심지에서 LID(Low Impact Development) 시설물 중 침투 증진 시설 보강 등을 이용하였으며, 각각의 시나리오를 통해 해수침투 영역 저감 효과 분석을 실시하였다. 지하수위의 관리는 해수침투에 대한 피해 방지와 더불어 지속가능한 지하수 이용을 위한 정책을 마련하기 위한 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 보여진다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2018.11a
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• pp.170-172
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• 2018

지구 온난화로 인해 여름철 북극해의 해빙이 점차 감소함에 따라서 북극항로를 이용한 선박의 화물운송이 점차 증가하고 있다. IMO에서는 극지해역운항선박의 안전성과 해양오염방지를 위하여 2014년에 Polar Code를 개정하였으며, 2017년 1월부터 SOLAS협약과 MARPOL73/78협약에 추가되어 시행되고 있다. 본 연구는 해양수산부 해양안전 및 해양교통시설기술개발 사업으로 1) Polar Code 강제화에 따라 '극지해역 운항선박용 항해안전지원시스템의 개발'의 필요성과 2) 북극항로에 대한 국적선의 안전 운항 확보를 위한 '북극권 국가와의 국제협력 및 공조체계 구축'과 '극지 구난, 구조 및 환경보호 관련 국내법 및 규정 제정'을 위한 기반 연구의 필요성에 의거하여 2014년 11월 10일에 시작되었으며 2018년 12월 31일에 종료될 예정이다. 연구내용은 1) 고정밀도 북극항로 빙상정보 수치예측 시스템 개발, 2) 북극항로 안전속도 예측, 평가, DB구축 및 항행 모델 개발, 3) 북극항로 안전운항을 위한 항해계획 기술 개발, 4) 북극항로 운항선박 건조 및 안전항해 가이드라인 개발이다. 본 논문에서는 개발 중인 KRISO Arctic safe Routing System (KARS)에 대한 소개와 활용 결과 및 향후 계획에 대해서 설명하고자 한다. 본 KARS는 향후 지속적인 수정보완 작업을 통해서 완성도를 높여갈 예정이며, 검증단계를 거쳐서 최적하고 안전한 항로와 운항 관련 정보를 선사와 해기사에게 제공함으로서 북극항로 중 단기 운항계획 수립과 안전 운항을 지원할 수 있을 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.241-241
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• 2017

기후변화로 인하여 강우의 불확실성이 가중되고 홍수, 가뭄 등 물 관련 재해의 발생빈도 및 강도가 증가함에 따라 안정적인 용수공급 등 수자원 관리 및 운영에 어려움을 겪고 있어 예측기반의 수자원 계획 및 운영이 요구되고 있는 실정이다. 우리나라 기상청에서는 2010년 6월 영국기상청과 장기 계절예측시스템의 구축 및 운영에 관한 협정을 체결하였으며 2014년부터 전지구 계절예측시스템 GloSea5(Global seasonal forecasting system version 5)을 현업에 활용하고 있다. GloSea5 모델은 대기(UM), 지면(JULES), 해양(NEMO), 해빙(CICE) 모델이 커플러(OASIS)에 의해 결합된 통합 시스템으로 일단위 자료로 제공된다. 현재 수자원 분야에서는 장기예보자료가 제공되고 있음에도 불구하고 장기예보자료의 불확실성 및 수문 모형 입력자료로의 활용 어려움, 예측자료의 검증 미흡 등으로 기상청에서 제공하는 장기예보를 참고할 뿐 실제로는 과거 관측자료를 기반한 빈도해석 결과를 활용하여 댐 운영 계획을 수립하고 있는 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 GloSea5모델에서 제공되는 일 단위 예측 강수량을 수자원 장기이수계획 및 관리에 활용하고자 GloSea5모델의 예측력을 평가하고 수치모델이 가지는 시스템 에러에 대하여 편의보정 및 지점 상세화를 수행하였다. 본 연구의 분석결과는 향후, 저수지 운영계획 및 증가하는 물수요와 불확실한 공급에 대한 의사결정 지원, 가뭄 대비를 위한 물 공급 제한 등에 활용 가능할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Association of Geographic Inforamtion Studies Conference
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• 2010.06a
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• pp.87-93
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• 2010

최근 기후변화에 따른 생태계의 파괴, 해빙, 해수면 상승 등의 현상이 발생함에 따라 코펜하겐에서는 유엔기후변화협약 당사국 간의 온실가스 감축 논의를 위한 총회가 개최되는 등 전 세계적으로 기후변화에 대한 관심이 고조되고 있다. 국내에서는 기후변화가 지구환경시스템과 서로 밀접한 관계가 있음에 따라, 기후변화에 따른 환경의 변화를 함께 고려하는 연구가 진행되고 있다. 그러나 현재 기후-환경 통합 연구에 필요한 자료는 산재되어 있고, 필요한 자료의 확보에 많은 시간과 노력이 필요로 하기 때문에 원활한 연구 진행이 어려운 실정이다. 따라서 본 연구에서는 기후-환경 분야의 분석 지원을 위한 통합DB의 구축방안에 대해 연구하였다. 통합DB의 구축 시 발생하는 문제점에 대해 분석하고, GIS의 적용에 필요한 위치체계의 정의, 데이터 포맷에 따른 관리 방안과 통합 DB 구축을 위한 데이터 표준화 방법을 이용하여 GIS기반 기후 환경 통합DB 구축 방안에 대해 제시하였다. 본 논문을 통해 구축되는 통합DB는 기후-환경 데이터의 원활한 공유를 통해 기후 환경 상호작용의 분석 기반을 마련하고, GIS기반의 공간분석에 지원이 가능하리라 기대된다. 나아가 기후-환경 변화에 대한 분석, 모의를 통해 기후-환경 변화에 따른 대응 전략 수립이 가능할 것으로 사료된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2005.07a
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• pp.601-602
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• 2005

In the cold and temperate regions of Korea the icing and ice coats on 25 kV overhead contact wire during winter is a very serious problem. This generates shocks at the mechanical interface of the collecting strips of the pantograph and the contact wire and extra electrical resistance, which may affect quality of current collection at the contact wire / collecting strips of pantograph interface. De-icing operations should be performed just before train operation to avoid the formation of another ice layer. This paper presents temperature analysis of the de-icing system which could be applied to the overhead contact wire of railways.