• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2003.05a
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• pp.219-222
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• 2003

2002년 3월 28일과 29일에 동해 울릉도에서 존데를 이용하여 관측한 자료와 AWS 자료 등을 이용하여 얻은 이상의 결과를 요약하면 다음과 같다. 일반적인 경우와는 달리 주간에 형성된 혼합층이 일몰 후 야간까지 소멸하지 않았다. 그 이유는 구름으로부터 방출되는 장파복사로 인한 열속(heat flux)이 하층대기를 가열시켜 오히려 기온을 증가시키기 때문이다. 따라서 혼합층은 지면의 열속의 영향을 절대적으로 받는다. 또한 혼합층의 발달과 소멸에 있어서 구름의 영향을 무시할 수 없으며, 구름의 유무에 따라 대기경계층의 일변화는 많은 차이를 나타낸다. 구름 유무에 따른 지속적인 관측이 이루어진다면 더 자세한 영향을 알 수 있을 것이며, 더 나아가 해양대기경계층의 특성 연구에 도움을 줄 것으로 생각된다.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 2004.02a
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• pp.95-100
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• 2004

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.273-273
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• 2022

혼합층(Mixed layer)은 온도가 일정한 수심층으로, 해수표면에 작용하는 바람의 영향으로 인하여 해수가 위아래로 섞여 형성된다. 이러한 혼합층은 영양염의 순환과 산소의 공급 등과 함께 일차생산량을 결정하는 중요한 요인이 될 수 있으며 혼합층 두께의 변동은 양식 산업에 영향을 미칠 수 있다. 최근에는 기후변화로 인한 해수면 상승 및 해수온 상승 등이 지속되고 있으며, 이러한 현상은 해양생태계의 변화를 초래하여 수산업의 피해를 유발할 수 있다(강원연구원, 2017). 이에 국립수산과학원, 기상청, 국립해양조사원 등 유관기관에서는 정선해양 수온 관측 및 해수순환모델을 이용하여 혼합층의 분석을 수행하고 있으나 격자 구축 및 초기·경계장 설정의 한계가 존재하여 정밀하고 정확한 혼합층 분석에는 어려움이 있다. 이에 본 연구에서는 비정형격자를 사용하여 격자 구축에 제약이 없는 SCHISM (Semi-implicit Cross-scale Hydroscience Integrated System Model)을 이용하여 우리나라 연안해역의 계절변화 및 기후변동성에 따른 혼합층 두께의 변화를 검토하고자 한다. 연구대상지는 서해·동해·남해를 포함한 우리나라 전체 연안 해역(위도: 32°N ~ 39°N, 경도: 124°E ~ 132°E)으로 선정하였으며, 격자크기 100 ~ 3,000 m인 삼각격자로 격자를 구축하였다. 혼합층을 분석하기 위하여 수직격자 층은 50층으로 SZ(Sigma Z coordinate system)좌표계를 사용하였다. 초기·경계장은 FES(Finite Element Solution)2014, HYCOM(Hybrid Coordinate Ocean Model) 및 대기모델 결과를 이용하여 설정하였다. 수치모형 검증을 위하여 수온관측소에서 수심별 측정한 수온 값과 SCHISM 결과 값을 비교하였고, 상대오차가 약 10% 이내로 나타나 모형의 정확도를 확인하였다. 최종적으로 해수면 상승 및 해수온 상승 시나리오를 고려하여 계절별 연안해역의 혼합층 두께의 변화 양상에 대하여 검토하였다. 향후에는 보다 정밀한 대기모델과의 혼합모형 구축 및 다양한 수심 별 관측자료를 활용한다면 실무에서 적용 가능한 혼합층 분석 및 수산업 피해 발생 지역에 대한 피해저감 대책 수립이 가능할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
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• 1996.10a
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• pp.29-33
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• 1996

태풍이 불 때 대기경계층과 해파사이에는 수면의 $C_{D}$ 가 증가하는데 이는 해파만이 아니라 강한 해조류와 해일의 영향을 받게 된다. 따라서 이러한 현상이 파랑이 발달과정에 영향을 주게됨으로 기상외력에 따른 이 과정을 복합한 해파, 조석, 해일모형으로서 접근하는 것이 타당한 방법이다. 현실적으로는 광역의 태풍해파의 모형에 있어서 방대한 자료와 컴퓨터능력을 필요로 하기 때문에 이러한 수치실험은 극히 제한적으로만 이루어졌다(Wu와 Flather, 1992). (중략)

• Journal of the Korean earth science society
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• v.25 no.7
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• pp.629-636
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• 2004

In order to study developments of the marine atmosphere boundary layer in cloud incoming, important parameters like heat advection, surface layer heat flux, and radiation energy were estimated using the rawinsonde, AWS data, satellite images, and buoy data which was installed at the East Sea. We explained the variation and the development of mixed layer in terms of surface layer heat flux and long wave radiation under the cloudy sky. The heat flux was obtained by means of the bulk method. Conservation of heat was analysed by heat budget equation, which was consist of buoy data in the East sea, and sounding data at Ulleungdo and at Pohang. During the inflow of cloud, radiative cooling at the surface after was suppressed and long wave radiation from cloud played a role of warming. The surface layer temperature was also remained warm by influence of warm advection from south-easterly direction. The air temperature in night was increased, as a result, mixed layer was not destroyed and The nocturnal boundary layer was composed of the mixed layer and the residual layer.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.3 no.2
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• pp.35-44
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• 1989

남극의 설퇴현상을 모의실험하기 위하여 폐쇠식 대기경계층난류풍동을 호주 시드니대학토목공학과에 제작 설치하였다. 철강과 100mm높이의 구형판자 및 촘촘한 양탄자등의 실험요소를 사용하여 경계층전단난류를 유도발생켰다. 유도발생된 난류는 호주령 남극령토의 해안지역에 부는 난류와 비슷한 유형을 뛰었다. 자연눈에 대처할 물질을 찾기 위하여 몇몇종류의 가루를 사용하였으나 중탄산나트륨이 가장 적합한 것임이 증명되었다. 남극건물모델주위에 실험을 통해 쌓인 눈의 형태로부터 등고선무늬를 형상화 시켰으며 image processing unit을 이용하여 등고선무늬를 포착한 후 등고선 분석 software를 이용, 눈의 형태와 양을 분석하였다.

• 한국해양학회지
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• v.19 no.2
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• pp.210-216
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• 1984

Diurnal variations of coastal surface wind speed are analyzed with five years of hourly wind from Port Aransas, Texas. These data reveal the highest frequency of occurrence of the nighttime wind maximum near midnight, especially during those seasons when onshore flow prevails. Nighttime wind maxima with a southerly component occurred approximately three times more frequently than with a northerly component on the annual average. The neutral atmospheric stability prevails near the coast. Thus it allows downward transfer of momentum from the nocturnal low level jet under the onshore wind situation and strong wind shear between an elevated frontal and ground-based inversion for offshore wind, resulting in the nocturnal coastal surface wind maximum.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.59 no.1
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• pp.9-17
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• 2022

In this paper, wind load on a semi-submersible rig was investigated using Computational Fluid Dynamics (CFD). A maritime atmospheric boundary layer model for wind profile was implemented such that the wind profile shapes were retained throughout the computational domain. Wind load on the semi-submersible rig was calculated under the maritime atmospheric boundary layer and matched well with the results from wind tunnel test within a ±20% error. Overturning moments with variation of draft were investigated by decomposing into drag and lift components. It was observed that the contribution from lift to the overturning moments increased as the draft got higher. The majority of the lift components originated from deckbox which served as a lifting body due to the accelerated streamlines between waterline and the bottom of the deckbox.

• Journal of Fisheries and Marine Sciences Education
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• v.17 no.3
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• pp.404-412
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• 2005

The surface energy budget depends on many factors, such as the type of surface, the soil moisture and the vegetation canopy, the geographical location, daily, monthly and seasonal variations, and weather conditions. In the coastal region, the surface is not homogeneous at various scales for instance water, sand, mud, tall grass, and crops. The energy balance over the vegetation canopy was analyzed with the optical energy balance measuring system. The latent heat flux was more intensive than the sensible heat flux. The sensible heat flux was very small in summer due to the canopy effect and higher in spring and autumn. In summer the development of the atmospheric boundary depended on rather the vertical shear of wind than the sensible heat flux.

• Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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• v.10 no.E
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• pp.332-342
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• 1994

Hierarchical cluster and factor analyses were used to identify various influences on free tropospheric air samples at Mauna Loa Observatory in Hawaii during MLOPEX. The cluster analysis separated thirteen chemical and meteorological variables into three characteristic groups (1)clean air, (2)anthropogenically influenced air, (3)marine and volcanic influenced air. The cluster analysis results compared well with those of factor analysis. Six independent components were identified in factor analysis. We have related these components to (1)volcano influenced air, (2)stratosphere-like air, (3)boundary-layer air with recent anthropogenic influence, (4)photochemical haze, (5)marine boundary- layer air, and (6)modified marine tropospheric air. Excluding local influence, we could calculate the nighttime free tropospheric values for $O_3$(41$\pm$10 ppbv), HN $O_3$(94$\pm$45 pptv), N $O_3$$^{[-10]}$ (16$\pm$10 ppbv), S $O_4$$^{[-10]}$ (60$\pm$0 pptv), N $H_4$$^{＋}$(71$\pm$6 pptv), N $a^{＋}$(5$\pm$1 pptv), PAN(13$\pm$9 pptv), MeN $O_3$(3.5$\pm$1.5 pptv), 2-butyl N $O_3$(0.6$\pm$0.1 pptv), $H_2O$$_2$(1015$\pm$44 pptv), $C_2$C $l_4$(3.3$\pm$0.1 pptv), condensation nuclei(249$\pm$13c $m^{-3}$), and dew point(-8.5$\pm$5.3$^{\circ}C$) during this experiment..