• 한국환경과학회지
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• 제26권5호
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• pp.621-638
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• 2017

Meteorological characteristics related to variations in ozone ($O_3$) concentrations in the Korean peninsula before, during, and after Typhoon Talas (1112) were analyzed using both observation data and numerical modeling. This case study takes into account a high $O_3$ episode (e.g., a daily maximum of ${\geq}90ppb$) without rainfall. Before the typhoon period, high $O_3$ concentrations in the study areas (e.g., Daejeon, Daegu, and Busan) resulted from the combined effects of stable atmospheric conditions with high temperature under a migratory anticyclone (including subsiding air), and wind convergence due to a change in direction caused by the typhoon. The $O_3$ concentrations during the typhoon period decreased around the study area due to very weak photochemical activity under increased cloud cover and active vertical dispersion under a low pressure system. However, the maximum $O_3$ concentrations during this period were somewhat high (similar to those in the normal period extraneous to the typhoon), possibly because of the relatively slow photochemical loss of $O_3$ by a $H_2O+O(^1D)$ reaction resulting from the low air temperature and low relative humidity. The lowest $O_3$ concentrations during the typhoon period were relatively high compared to the period before and after the typhoon, mainly due to the transport effect resulting from the strong nocturnal winds caused by the typhoon. In addition, the $O_3$ increase observed at night in Daegu and Busan was primarily caused by local wind conditions (e.g., mountain winds) and atmospheric stagnation in the wind convergence zone around inland mountains and valleys.

• 대기
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• 제16권2호
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• pp.97-110
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• 2006

This study investigates the response of a typhoon model to the change of the sea surface temperature (SST) throughout the model integration. The SST change is parameterized as a formulae of which the magnitude is given as a function of not only the intensity and the size but the moving speed of tropical cyclone. The formulae is constructed by referring to many previous observational and numerical studies on the SST cooling with the passage of tropical cyclones. Since the parameterized cooling formulae is based on the mathematical expression, the resemblance between the prescribed SST cooling and the observed one during the period of the numerical experiment is not complete nor satisfactory. The agreements between the prescribed and the observed SST even over the swath of the typhoon passage differ from case to case. Numerical experiments are undertaken with and without prescribing the SST cooling. The results with the SST cooling do not show clear evidence in improving the track prediction compared to those of the without-experiments. SST cooling in the model shows its swath along the incomplete simulated track so that the magnitude and the distribution of the sea surface cooling does not resemble completely with the observed one. However, we have observed a little improvement in the intensity prediction in terms of the central pressure of the tropical cyclone in some cases. In case where the model without the SST treatment is not able to yield a correct prediction of the filling of the tropical cyclone especially in the decaying stage, the pulling effect given by the SST cooling alleviates the over-deepening of the model so that the central pressure approaches toward the observed value. However, the opposite case when the SST treatment makes the prediction worse may also be possible. In general when the sea surface temperature is reduced, the amount of the sensible and the latent heat from the ocean surface become also reduced, which results in the weakening of the storms comparing to the constant SST case. It turns out to be the case also in our experiments. The weakening is realized in the central pressure, maximum wind, horizontal temperature gradient, etc.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제34권6호
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• pp.177-187
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• 2022

본 연구는 2020년 해양수산부에서 제시한 개정된 천해설계파 추산방법인 바람장을 이용하여 부산항 신항을 대상으로 태풍 내습 시 설계파를 추산하고 파랑 관측자료와의 검증을 통해서 신뢰할 수 있는 천해설계파 산출방법을 제안하였다. 부산항 신항에 영향을 미친 태풍에 대해서 현업에서 일반적으로 많이 사용하고 있는 태풍 바람장과 SWAN 수치모델을 이용하여 태풍파를 추산한 결과 태풍 KONG-REY(1825), MAYSAK(2009)을 제외하고 재현성이 불량한 것으로 나타났다. 특히 부산항 신항에 가장 크게 영향을 미쳤던 태풍 MAEMI(0314)의 경우 최대유의 파고가 파랑 관측치에 비해서 약 35.0% 작게 추산되었다. 이에 바람장을 보정한 방법과 Boussinesq 방정식 수치모델을 이용하는 방법을 각각 적용하여 태풍파 재현성 개선방안을 검토하였다. 검토결과 바람장을 보정한 경우는 바람장 보정전과 동일하게 재현성이 떨어지는 것으로 나타났으나, 바람장 자료와 SWAN 모델 실험결과 그리고 Bou ssinesq 수치모델을 연계하는 방법으로 태풍 MAEMI(0314) 내습 시 태풍파를 추산한 결과 파랑 관측치와 최대유의파고가 유사하게 나타나 재현성이 양호한 것으로 검토되었다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제16권2호
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• pp.248-266
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• 2020

연구목적: 본 연구는 재난유형별 체크리스트 작성을 통해 해당재난에 대한 적합한 대응체계 수립과 정확하고 신속한 의사결정을 위한 방안을 제시하고자 한다. 연구방법: 체크리스트 요인 도출을 위하여 태풍재난을 대상으로 과거 사례분석(태풍 루사(2002), 태풍 매미(2003), 태풍 차바(2016))을 진행하였다. 일반적인 현황(기후·기상)정보와 사례별 특징 등을 분석하여 체크리스트 요인 도출을 위한 그룹핑(grouping)을 진행하였다. 연구결과: 사례조사를 통해 크게 국가단위(National level)와 지자체 단위(county level)로 분류하였다. 국가단위의 항목으로는 기상예보, 태풍상륙여부, 태풍강도, 태풍반경, 중심기압, 호우동반 여부, 이동속도, 이동경로 총 8개를 도출하였고, 지자체 단위에서는 지역특성을 반영해야 항목들을 중심으로 과거 유사 태풍 유무(경로 등), 태풍상륙시점, 지역특성, 인구밀집 시기, 선행재난 복구 여부, 최근 재난발생 이력, 2차 피해, 예·경보 시스템으로 총 8개 항목을 도출하였다. 결론: 재난 발생 시 본 연구에서 제안한 체크리스트를 활용·적용한다면 보다 신속한 의사결정이 이루어 질 것으로 판단된다. 또한, 재난발생시 재난실무자들의 대응계획 수립에 기초자료로 활용될 수 있을 것이며 지역특성을 반영했기 때문에 좀 더 명확하고 신속한 재난 대비·대응이 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제48권6호
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• pp.463-477
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• 2015

최근 빈번하게 발생하는 이상기후 현상은 수자원관리에 많은 어려움을 주고 있으며 예상치 못한 기상관련 재난피해를 야기하고 있다. 특히, 기후변화에 의해 점차 태풍의 세력이 강력해짐에 따라 태풍은 위험기상으로 인지된다. 본 연구의 주요목적은 태풍으로 인하여 발생하는 강우특성 및 종관기후학적 분석을 수행하는 것으로 일본 지역특별기상센터(Regional Specialized Meteorological Center Tokyo Typhoon Center, RSMC)에서 제공하는 1973년부터 2012년의 6시간 간격 최적경로(best track) 자료를 사용하여 우리나라에 상륙한 태풍사상만을 대상으로 태풍의 상륙 지속시간(내습시간)을 총 4개의 시간구간으로 구분하여 각 내습유형에 따른 강우특성 및 종관기후학적 분석을 수행하였다. 본 연구를 통한 결과는 태풍의 진로 및 이동속도를 예측 가능한 현 시점에서, 우리나라 태풍내습시 내습유형에 따른 홍수방어 및 사전대피와 같은 재해관리 측면에서 매우 유용한 정보를 제공할 것으로 사료된다. 향후 연구로서 본 연구를 통해서 확인된 기상학적 패턴을 활용하여 단기 태풍강수량 모의기법 개발이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국환경과학회지
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• 제19권3호
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• pp.353-363
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• 2010

The most efficient measures to reduce damage from natural disasters include activities which prevent disasters in advance, decrease possibility of disasters and minimize the scale of damage. Therefore, developing of the risk assessment model is very important to reduce the natural disaster damage. This study estimated a typhoon damage which is the biggest damage scale among increased natural disasters in Korea along with climate change. The results of 3-second gust at the height of 10m level from the typhoon 'Maemi' which did considerable damage to Korean in 2003, using the wind data at the height of 700 hPa. September 12th 09 LST~13th 12 LST period by the time a typhoon Maemi approached to the Korean peninsula. This study estimate damage amount using 'Fragility curve' which is the damage probability curve about a certain wind speed of the each building component factors based on wind load estimation results by using 3-second gust. But the fragility curve is not to Korea. Therefore, we use the fragility curves to FPHLM(FDFS, 2005). The result of houses damage amount is about 11 trillion 5 million won. This values are limit the 1-story detached dwelling, $62.51\sim95.56\;m^2$ of total area. Therefore, this process is possible application to other type houses.

• 대기
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• 제30권1호
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• pp.17-30
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• 2020

KMA performed the special observation program to provide information about severe weather and to monitor typhoon PRAPIROON using the ship which called the Gisang 1 from 29 June 2018 to 4 July 2018 (UTC). For this period, upper-air was observed 21 times with 6 hour intervals using rawinsonde in the Gisang 1. We investigated the impact of upper-air observation data from the Gisang 1 on the performance of the operational convective scale model (we called LDAPS). We conducted two experiments that used all observation data including upper-air observation data from the Gisang 1 (OPER) and without it (EXPR). For a typhoon PRAPIROON case, track forecast error of OPER was lower than EXPR until forecast 24 hours. The intensity forecast error of OPER for minimum sea level pressure was lower than EXPR until forecast 12 hours. The intensity forecast error of OPER for maximum wind speed was mostly lower than EXPR until forecast 30 hours. OPER showed good performance for typhoon forecast compared with EXPR at the early lead time. Two precipitation cases occurred in the south of the Korean peninsula due to the impact of Changma on 1 July and typhoon on 3 July. The location of main precipitation band predicted from OPER was closer to observations. As assimilating upper-air data observed in the Gisang 1 to model, it showed positive results in typhoon and precipitation cases.

• 한국해양학회지
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• 제25권4호
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• pp.161-181
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• 1990

폭풍 및 온대성 저기압 통과시 한국 연안에서 관측된 해일을 시뮬레이션하기 위하여 수 치모델을 개발하였다. 사용된 폭풍은 브렌타(Brenda, 1985), 베라(Vera, 1986), 셀마 (Thelma, 1987)이고, 저기압은 1986년 1월 1-6일사이에 발달한 것이다. 폭풍통과시 시뮬레 이션에 결과는 관측치와 잘 일치하나 온대성 저시압시는 상당한 차이를 보였다. 시뮬레이션 에서 폭풍중심부근에서는 저기압 효과에 의해 양의 해면이 그리고 푹풍후측에는 바람 응력 에 의해 음의 해면이 나타났다. 음의 해면영역은 길게 늘어진 gyre 모양을 하며 여기 에는 반 시계방향으로 해수 순환운동이 존재한다. 이운동은 푹풍이 지나간 후 해면이 재정리되는 단계에서 해면 경로로 인한 압력경로력과 코리오리의 힘이 균형을 이루고 있다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제26권1호
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• pp.41-48
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• 2014

태풍 볼라벤의 폭풍해일을 분석하기 위해 단순한 해석적 모형들을 사용하여 서해안 발생한 폭풍해일의 주요 원인을 조사하였다. 여기서 사용된 단순한 해석적 모형은 볼라벤의 실제 현상을 정확하게 재현할 수는 없으나, 폭풍해일에 내재된 주요 물리현상의 설명에는 충분하였다. 수심이 상대적으로 깊은 섬에 발생한 폭풍해일은 태풍에 동반된 바람보다는 저기압에 의한 해면상승이 주도적으로 작용하였다. 천해인 연안지역에서는 저조시에 1 m 이상의 해일고가 관측되었고 이는 주로 바람에 의해 발생된 것이다.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제36권1호
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• pp.27-37
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• 2016

A simple but practical Ensemble Prediction System(EPS) for wind power forecasting was developed and evaluated using the measurement of the offshore meteorological tower, HeMOSU-1(Herald of Meteorological and Oceanographic Special Unite-1) installed at the Southwest Offshore in South Korea. The EPS developed by the Korea Institute of Energy Research is based on a simple ensemble mean of two Numerical Weather Prediction(NWP) models, WRF-NMM and WRF-ARW. In addition, the Kalman Filter is applied for real-time quality improvement of wind ensembles. All forecasts with EPS were analyzed in comparison with the HeMOSU-1 measurements at 97 m above sea level during Typhoon Bolaven episode in August 2012. The results indicate that EPS was in the best agreement with the in-situ measurement regarding (peak) wind speed and cut-out speed incidence. The RMSE of wind speed was 1.44 m/s while the incidence time lag of cut-out wind speed was 0 hour, which means that the EPS properly predicted a development and its movement. The duration of cut-out wind speed period by the EPS was also acceptable. This study is anticipated to provide a useful quantitative guide and information for a large-scale offshore wind farm operation in the decision making of wind turbine control especially during a typhoon episode.