• International Union of Geodesy and Geophysics Korean Journal of Geophysical Research
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• 제21권1호
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• pp.17-30
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• 1993

해양에서의 전선형성에 관해 그 발생기작을 중심으로 검토되었으며, 특히 조석혼합에 의해 발생하는 연안전선의 발생기작이 조석전선 형성에 관계되는 미세구조의 변화를 포함하는 연안의 해수 수직면에 대한 일차원 모형을 통해 이해되었다. 이로부터 조석전선의 형성을 예측하는 새로운 기준을 설정하였다. 모형으로부터 계산된 해수의 밀도 및 난류에네지의 시간에 따른 발달은 수온약층의 형성하기 위한 조건은 $\delta$가 클 때는 (${\delta}>0.5$)$R{\delta}^{-}$ constant로서 주어지지만, $\delta$가 0에 접근함에 따라 $\delta$에 점점 무관하게 됨을 보여준다. 여기서, $R=H^4Q/{K_b}^3,{\;}{\delta}=1-D_o/H$, Q는 해수면에서의 부력속, $K_b$는 해저에서의 와확산 계수, $D_o$ 아래서 수온약층의 깊이는 조석혼합이 증가함에 따라 감소하는 것이 발견되었다. 그 결과는 기존의 연구와 비교 검토되었다.

• 한국해양학회지
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• 제30권5호
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• pp.512-521
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• 1995

표면혼합층의 단기(2시간~24시간)변화를 조사하기 위하여 대한해협의 한 정점에 서 1983년 10월 12일에서 10월 14일까지 48시간 동안 주로 1시간 간격으로 해양과 기 상에 대한 관측을 실시하였다. 표면혼합층의 깊이와 수온을 시간당 변동률이 평균적으 로 각각 5.2 m/hour, 0.2$^{\circ}C$/hour로 해표면에서의 바람 응력, 부력속과의 상관관계가 매우 적다. 표면 혼합층은 표면혼합층의 수온와 염분이 높을 때 깊고, 낮을 때 얕다. 한편, 표면혼합층 수온의 급격한 하강 또는 상승이 관측되었다. 인공위성 자료와 XBT 자료 분석에 의하면 표면혼합층 수온의 급격한 상승은 고온의 해수의 이류에 의한 일 어남을 알 수 있었다. 위의 결과들은 해류가 비교적 강하고 해수물성이 서로 다른 수 괴가 존재하는 가을철 대한해협에서는 해수의 이류가 표면혼합층의 단기변화에 크게 영향을 준다는 것을 나타낸다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제22권3호
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• pp.57-68
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• 2017

이어도 종합해양과학기지(IORS, Ieodo Ocean Research Station) 주변 해역은 시 공간적으로 해양 환경 변화가 심하여, 해양-대기교환 과정을 비롯하여 해양 생태계와 기후 변화 연구에 필수적인 해수면온도(SST, Sea surface temperature) 자료의 지속적인 측정이 요구되는 해역이다. 본 연구에서는 이어도 종합해양과학기지에 열적외선 센서를 이용하여 해수면온도 연속 관측이 가능한 시스템을 구축하였다. 자동 대기 보정 및 해양 조건에 따른 방사율 계산이 가능한 해수면온도 추출 알고리즘을 개발하였고, 현장측정 해수면온도 자료와의 비교 및 검증을 통해 정확도를 평가하였다. 2015년 5월 17일부터 26일, 그리고 2016년 7월 15일부터 18일까지 기지에 체류하는 동안 열적외선 관측 시스템으로 측정된 해수면온도와 기지 부착 CT (Conductivity-Temperature) 및 튜브 부착 수온 센서들을 이용하여 현장에서 측정된 해수면온도 시계열을 비교하여 상호상관계수0.72-0.85, 평균제곱근 편차 $0.37-0.90^{\circ}C$의 정확도를 얻었다. 이 시스템은 이어도 종합해양과학기지뿐만 아니라 신안 가거초 및 옹진 소청초 등의 다른 종합해양과학기지에도 쉽게 구축이 가능한 시스템으로써 향후 발사될 인공위성의 해수면온도 산출알고리즘 개발의 테스트사이트나 검보정사이트로 활용될 수 있을 것으로 기대할 수 있다.

• 한국지리정보학회지
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• 제9권1호
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• pp.168-178
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• 2006

최근 울진원자력 발전소에 대량의 해파리가 유입되어 냉각용수 공급을 위한 취수구를 막고 발전장애를 일으키는데, 이에 대한 사전 방지 대책 중 하나로 해양생물 대량유입의 감시 및 예보의 필요성이 제기되고 있다. 자체 이동 능력이 약한 보름달 물해파리와 같은 해양생물체에 대해서는 해수유동이 중요한 유입 요소로 작용하며, 울진주변해역에서 표층 해류방향이 북서향일 때에는 대마난류를 타고 올라온 해파리가 발전소 쪽으로 이동하여 피해를 주게 된다. 난류수의 유동방향 탐지를 위해 울진해역 $25km{\times}25km$ 공간범위를 설정하여 NOAA 해수면온도 관측자료를 수집하였다. 통계적 분석을 위해 수온자료는 GIS point 데이터로 만들고 ArcGIS의 geostatistical analyst를 사용하였으며, 수온 point 데이터에 대해 방향성 반베리오그램(directional semivariogram) 계산과 이방성(anisotropy)으로 해수면 난류수 유동방향을 탐지하였다. 이러한 실험적 결과는 발전소 취수구에 해양생물 대량유입을 감시하는 요소기술로 해파리유입 조기경보시스템 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2003년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.67-72
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• 2003

제주도 동부지역에 설치한 심부관측정과 지하수 개발공에 대한 시추코아 지질검층, EC 및 수온검층, 지하수위 관측, 수질조사 등의 자료를 기초로 이 지역의 지하지질 분포와 지하수 부존특성에 대해 해석을 실시하였다. 제주도 동부 해발 200m 이하지역은 평균 해수면 하 90~120m 깊이까지 투수성이 좋은 용암류 누층으로 이뤄져 있으며, 일부지역에서는 서귀포층 상부에 유리쇄 설성 각력암층(hyaloclastite breccia)이 두껍게 분포하고 있어 담수지하수의 확산과 해수의 유입이 잘 일어날 수 있는 지질상태를 이루고 있다. 특히 서귀포층은 G-H비에 의한 담.염수 경계면 분포 깊이보다 깊은 위치에 존재하고 있어 제주도 서부지역에서처럼 담수지하수를 저류 해주는 역할을 기대하기 어려운 것으로 판단된다. 제주도 동부지역 지하수체는 수직적으로 담수지하수, 저염지하수, 염수지하수로 구분할 수 있으며, Ghyben-Herzberg 원리가 적용되는 담수렌즈(기저지하수) 두께는 일반적인 G-H비 보다 훨씬 얇은 평균 1:20의 비율을 나타냈다. 담수렌즈는 대체로 해안으로부터 내륙쪽 8km 지역까지 광범위하게 발달하고 있으며, 담수렌즈 포장량은 822백만톤(공극율 5%)에서 1,970백만톤(공극율 12%)의 범위로 추정되었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권6_1호
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• pp.1235-1243
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• 2023

한국해양과학기술원에서 생산하여 공개하고 있는 다종 위성 기반의 해수면온도(Sea surface temperature) 자료를 이용하여 동해안 냉수대(Cold water mass) 해역을 탐지하는 알고리즘을 개발하였다. 본 연구에서는 냉수대의 분포를 고려하여 동해안을 3개 해역("고성-울진", "삼척-구룡포", "포항-기장")으로 구분하였다. 각 해역에 K-means clustering 기법을 적용하여 3개 그룹으로 나누고 3개의 그룹은 평균 수온이 높은 순서대로 Group 1, Group 2, Group 3로 칭한다. 수온이 가장 낮은 집합인 Group 3는 냉수대 특성을 나타내는 2가지(각 해역 표준 편차와 Group 1과 Group 3의 평균 수온 차이)의 임계치가 적용되고 탐지 해역내 표준편차가 0.6℃ 이상이고 그룹별 평균 수온 차이가 2℃ 이상일 경우 Group 3을 냉수대로 판단한다. 2022년도 탐지 결과, "포항-기장"은 77일로 가장 많이 탐지되었으며 정량적인 평가를 위해 혼동행렬 성능지표를 계산하였다. 동해안 3곳 해역의 평균 정확도(Accuracy)는 0.83 이상으로 나타났고 F1 score는 "포항-기장"에서 최대 0.95이었다. 본 연구에서 제안한 탐지 알고리즘을 적용하여 보다 구체적인 냉수대 해역의 공간 분포를 매일 이메일 서비스로 제공하고 있다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제6권3호
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• pp.298-308
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• 1994

북서태평양의 해수순환을 원시방정식 수처모형을 이용하여 재현하여 알라스카 만에서 관측된 해수순환의 경년변화에 대한 설명을 시도하였다. 모형 결과에 의하면 알라스카 gyre의 계절적 위치 변동은 없으며, 관측된 경년변화는 중규모 와류가 역학심도 계산에 영향을 미친 결과로 보인다. 이러한 중규모 와류는 수온 염분 관측, 부표추적 실험, 그리고 인공위성에 의한 해수면 관측에서도 관측되었다.

• 대한공간정보학회지
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• 제10권1호
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• pp.101-108
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• 2002

다양한 분야에서 위성 영상 자료를 이용한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 특히 Landsat 위성의 영상자료는 피복면적이 넓기 때문에 광범위한 지역의 변화 모니터링에 유용하다. 또한 어획량 및 바다 환경 보존이라는 측면에서 수온 분포를 파악하는 것은 중요하다. 이를 위하여 조사선박을 이용하여 직접 수온을 측정하고 있으나, 그것은 측정시간이 오래 걸리고 해류 영향을 시간적으로 고려하기 어렵고 획득 자료가 주변온도를 대표하는 점(point) 자료이기 때문에 전체적인 양상을 정확히 파악하기가 쉽지 않다는 단점이 있다. 뿐만 아니라 해안에 근접한 해수면에 대한 소규모적인 관측이 주로 이루어지므로 넓은 지역을 동시에 주기적으로 관측하기에는 시간, 인력, 비용이 많이 소요된다. 이러한 배경에서 수시로 적시에 넓은 지역에 대한 객관적인 정보를 동시에 수집할 수 있는 원격탐사 기술의 필요성이 더욱 강조되고 있다. 본 연구는 수온관측자료와 Landsat ETM+ 자료를 이용하여 제주도 주변 해역의 수온을 모니터링하고자 하였다. 따라서 서귀표, 표선, 제주, 조천, 성산 및 대정의 근해에서 조사한 수온자료와 Landsat ETM+ 밴드 6의 밝기값과의 관계식을 도출하였고 이를 기반으로 제주도 주변 해역의 수온을 효과적으로 모니터링 할 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제31권4호
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• pp.205-213
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• 2012

동해와 남해에서 능동 음향센서 배열 신호를 측정하고, 신호의 공간 상관성을 분석하였다. 주변소음, 표적신호, 해수면과 후방산란 신호, 해상풍, 수직 수온을 25시간 동안 동시에 관측하였다. 남해 측정에서는 분석결과로 부터 주변소음의 공간 상관성이 표적신호 보다 매우 낮고, 표적신호는 전체 음향센서에서 0.5 이상의 상관성을 보였다. 동해 측정에서는 해수면 잔향 신호의 공간 상관성은 해수면 입사각이 클때 높고, 상관성이 0.5이상인 무차원화된 배열의 최대길이는 26도의 입사각에서 3.0, 32도의 입사각에서 3.5였다. 배열센서의 형상과 배열성능을 결정하는 기준이 되는 공간 상관성 파악을 위해서는 향후에 다양한 시공간 변동을 포함한 지속적인 관측이 필요하다.

• 한국수산과학회지
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• 제23권4호
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• pp.267-279
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• 1990

한국 남해연안 및 서해남부연안은 겨울철 강한 북서 계절풍과 이에 동반된 냉기류 그리고 조석작용에 의해 수직혼합이 용이하며 이 혼합된 연안냉수는 그 형성 위치로부터 외해로 이동되어짐이 인공위성 열적외선 영상으로부터 쉽게 추적된다. 특히 이들 연안수들은 북서계절풍의 영향을 강하게 받아 서해남부연안수는 혹산도 부근에서 형성된 후 추자도 부근까지 남하하고 때때로 제주해협을 통과하여 남해로 유입된다. 남해 연안수는 주기 적인 북풍에 의하여 외해로 확장하는데, 확장형태에 따라 침강확장과 표류확장으로 구분할 수 있다. 침강확장은 남해연안수가 바람에 의하여 외해로 확장하는 동안 해수면에서 계속 냉각이 될 경우 밀도가 높아져 해저면으로 침강하면서 확장하는 경우이고, 냉각이 일어나지 않을 때는 표층에 떠서 외해로 확장된다. 이러한 확장형태에 따라 침강확장시는 그 연직적인 움직임이 난류수와 반시계방향의 혼합이 일어나고, 표류확장시는 시계방향의 혼합이 일어난다. 또한 남해연안수의 확장은 수온전선에도 영향을 미치는데, 침강확장시는 수온전선의 저층에서 급격한 수온변화가 나타나고 표류확장시는 표층에서 강한 변화가 나타난다. 화장형태에 따른 내부수온구조를 보면 침강확장시는 전층이 평균보다 낮게 나타나지만, 표류확장시는 표층에서만 평균보다 낮게 나타난다.