Numerous water disasters have recently occurred all over the world, including South Korea, due to global climate change in recent years. As water-related disasters occur extensively and their sites are difficult for people to access, it is necessary to monitor them using satellites. The Ministry of Environment and K-water plan to launch the next-generation medium satellite No. 5 (water resource/water disaster satellite) equipped with C-band synthetic aperture radar (SAR) in 2025. C-band SAR has the advantage of being able to observe water resources twice a day at a high resolution both day and night, regardless of weather conditions. Currently, RADARSAT-2 and Sentinel-1 equipped with C-band SAR achieve the purpose of their launch and are used in various environmental fields such as forest structure detection and coastline change monitoring, as well as for unique purposes including the detection of flooding, drought and soil moisture change, utilizing the advantages of SAR. As such, this study aimed to analyze the characteristics of the next-generation medium satellite No. 5 and its application in environmental fields. Our findings showed that it can be used to improve the degree of precision of existing environmental spatial information such as the classification accuracy of land cover map in environmental field works. It also enables us to observe forests and water resources in North Korea that are difficult to access geographically. It is ultimately expected that this will enable the monitoring of the whole Korean Peninsula in various environmental fields, and help in relevant responses and policy supports.
Kim, Chang-Soo;Lee, Sang-Ho;Son, Young-Tae;Kwon, Hyo-Keun;Lee, Kwang-Hee;Choi, Byoung-Hy
The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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v.13
no.1
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pp.56-66
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2008
Subtidal surface currents are derived from HF radar measurements in the Saemangeum coastal ocean of the Yellow sea in July 2002 and from September to November 2004. The surface current field is analyzed to examine the effect of wind, river plume and coastline change on the spatial distribution and temporal variation of the surface currents. In July 2002, average wind speed was 0.5 m/s and freshwater discharge from the Keum River was $0.88{\times}10^7\;ton/day$. Temporal mean currents ($\overline{U}$) flow to the northwest with speed of $7{\sim}10\;cm/s$ near the Keum River estuary, to the west as fast as 13 cm/s near the opening gap of the Saemangeum $4^{th}$ dyke, and to the northwest off the Gogunsan-archipelago. This flow pattern is a result of the Keum River plume dispersal and tide-residual currents from the opening gap of the Saemangeum $4^{th}$ dyke. Time series of spatially-averaged current (<$U-\overline{U}$>) direction is highly (r=0.98) correlated with wind direction. From September to November 2004, the opening gap of the Saemangeum $4^{th}$ dyke was closed, northwesterly wind blew with speed of 2.5 m/s on average and the Keum River discharge was $1.19{\times}10^7\;ton/day$. Temporal mean current field ($\overline{U}$) has weak surface flow in most of the coastal ocean and relatively strong currents flow to the southwest with speed of 10 cm/s along the shape coastline of the Gogunsan-archipelago and the Saemangeum $4^{th}$ dyke. The strong flow is generated by the prevailing northwesterly wind which pushes the Keum River plume toward the Saemangeum $4^{th}$ dyke. The residual currents from the opening gap of the Saemangeum $4^{th}$ dyke disappeared and correlation coefficient between time series of spatially-averaged current () direction and the wind direction is 0.69.
In coastal residential communities, especially along the coastline, flooding is a frequent natural hazard that impacts the area. To reduce the adverse effects of flooding, it is recommended to elevate coastal buildings to a certain safe level. However, post storm damage assessment has revealed severe damages sustained by elevated buildings' components such as roofs, walls, and floors. By elevating a structure and creating air gap underneath the floor, the wind velocity increases and the aerodynamics change. This results in varying wind loading and pressure distribution that are different from their slab on grade counterparts. To fill the current knowledge gap, a large-scale aerodynamic wind testing was conducted at the Wall of Wind experimental facility to evaluate the wind pressure distribution over the surfaces of a low-rise gable roof single-story elevated house. The study considered three different stilt heights. This paper presents the observed changes in local and area averaged peak pressure coefficients for the building surfaces of the studied cases. The aerodynamics of the elevated structures are explained. Comparisons are done with ASCE 7-16 and AS/NZS 1170.2 wind loading standards. For the floor surface, the study suggests a wind pressure zoning and pressure coefficients for each stilt height.
Solar Energy is the energy of solar radiation carried by them in the form of heat and light. It can be converted into electricity. Solar potential depends on the site's atmosphere; the solar energy distribution depends on many factors, e.g., turbidity, cloud types, pollution levels, solar altitude, etc. We estimated solar radiation with the help of the Ashrae clear-sky model for three locations in Pakistan, namely Pasni, Gwadar, and Jiwani. As these locations are close to each other as compared to the distance between the sun and earth, therefore a slight change of latitude and longitude does not make any difference in the calculation of direct beam solar radiation (BSR), diffuse solar radiation (DSR), and global solar radiation (GSR). A modified formula for declination angle is also developed and presented. We also created two different models for Ashrae constants. The values of these constants are compared with the standard Ashrae Model. A good agreement is observed when we used these constants to calculate BSR, DSR, GSR, the Root mean square error (RMSE), Mean Absolute error (MABE), Mean Absolute percent error (MAPE), and chisquare (χ2) values are in acceptance range, indicating the validity of the models.
Ahn, Jin Hee;Lee, Won Hong;Kim, In Tae;Jeong, Young Soo
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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v.21
no.5
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pp.74-82
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2017
Localized corrosions damages in their structural sections can be occurred affected by installed environment conditions with high temperature as near the coastline and humidity or their poor maintenance situation. In bearing supports of steel bridges, especially, lower web and vertical stiffener in end girder support can be easily corroded because of relatively higher humidity due to the narrow space in the end of girder and the wetted accumulated sediments affected by rain water or antifreezing admixture leaked from expansion joint. It can be related to change in their structural performance. In this study, thus, bearing strength test specimens were fabricated considering corrosion damage in the web and vertical stiffeners and the change in their bearing strengths were experimentally evaluated. From the test results, localized corrosion damage of structural members in the end girder affected the bearing strength of end girder support, especially, localized corrosion damage of the vertical stiffener relatively highly affected their bearing strengths.
Introduction of wave model, considered the effect of shoaling, refraction, diffraction, partial reflection, bottom friction, breaking at the coastal waters of complex bathymetry, is a very important factor for most coastal engineering design and disaster prevention problems. As waves move from deeper waters to shallow coastal waters, the fundamental wave parameters will change and the wave energy is redistributed along wave crests due to the depth variation, the presence of islands, coastal protection structures, irregularities of the enclosing shore boundaries, and other geological features. Moreover, waves undergo severe change inside the surf zone where wave breaking occurs and in the regions where reflected waves from coastline and structural boundaries interact with the incident waves. Therefore, the application of mild-slope equation model in this field would help for understanding of wave transformation mechanism where many other models could not deal with up to now. The purpose of this study is to form a extended mild-slope equation wave model and make comparison and analysis on variation of harbor responses in the vicinities of Ulsan Harbor and Ulsan New Port, etc. due to construction of New Port in Ulsan Bay. We also considered the increase of water depth at the entrance channel by dredging work up to 15 meters depth in order to see the dredging effect. Among several model analyses, the nonlinear and breaking wave conditions are showed the most applicable results. This type of trial might be a milestone for port development in macro scale, where the induced impact analysis in the existing port due to the development could be easily neglected.
Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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2004.08a
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pp.217-225
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2004
Introduction of wave model, considered the effect of shoaling, refraction, diffraction, partial reflection, bottom friction, breaking at the coastal waters of complex bathymetry, is a very important factor for most coastal engineering design and disaster prevention problems. As waves move from deeper waters to shallow coastal waters, the fundamental wave parameters will change and the wave energy is redistributed along wave crests due to the depth variation, the presence of islands, coastal protection structures, irregularities of the enclosing shore boundaries, and other geological features. Moreover, waves undergo severe change inside the surf zone where wave breaking occurs and in the regions where reflected waves from coastline and structural boundaries interact with the incident waves. Therefore, the application of mild-slope equation model in this field would help for understanding of wave transformation mechanism where many other models could not deal with up to now. The purpose of this study is to form a extended mild-slope equation wave model and make comparison and analysis on variation of harbor responses in the vicinities of Ulsan Harbor and Ulsan New Port, etc. due to construction of New Port in Ulsan Bay. This type of trial might be a milestone for port development in macro scale, where the induced impact analysis in the existing port due to the development could be easily neglected.
Kim, Tae Guen;Han, Yong-Gu;Jeong, Jong Chul;Kim, Youngjin;Kwon, Ohseok;Cho, Youngho
Journal of Ecology and Environment
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v.38
no.3
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pp.327-334
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2015
We investigated the current and potential spatial distributions and habitable areas of Biston robustum and Camellia japonica in South Korea in order to provide useful data for the conservation of C. japonica and minimize the damage caused by B. robustum. It was predicted that, by 2070, although B. robustum would be widely distributed throughout the Korean Peninsula, except for the western and eastern coastal areas, it would be narrowly distributed along the Sokcho-si and Goseong-gun coastlines in Gangwon Province. C. japonica is currently located along the southern coastline but its critical habitable area is predicted to gradually disappear by 2070. Assessment of the potential distribution probabilities of B. robustum and C. japonica revealed that the area under the curve (AUC) values were 0.995 and 0.991, respectively, which indicate high precision and applicability of the model. Major factors influencing the potential distribution of B. robustum included precipitation of wettest quarter and annual precipitation (BIO16 and BIO12), whereas annual mean temperature and mean temperature of wettest quarter (BIO1 and BIO8) were important variables for explaining C. japonica distribution. Overlapping areas of B. robustum and C. japonica were $11,782km^2$, $5447km^2$, and $870km^2$ for the current, 2050-predicted, and 2070-predicted conditions, respectively, clearly showing a dramatic decrease in area. Although it is predicted that B. robustum would cause continuous damage to C. japonica in the southern part of the Korean Peninsula, such impacts might diminish over time and become negligible in the future.
Four dimensional data assimilation (FDDA) technique was considered for 3 dimensional wind field in coastal area and a set of 3 numerical experiments including control experiments has been tested for the case of the synoptic weather pattern of the weak northerly geostrophic wind with the cloud amount of less than 5/10 in autumn. A three dimensional land and sea breeze model with the sea surface temperature (SST) of 290K was performed without nudging the observed wind field and surface temperature of AWS (Automatic Weather System) for the control experiment. The results of the control experiment showed that the horizontal temperature gradient across the coastline was weakly simulated so that the strength of the sea breeze in the model was much weaker than that of observed one. The experiment with only observed horizontal wind field showed that both the pattern of local change of wind direction and the times of starting and ending of the land-sea breeze were fairly well simulated. However, the horizontal wind speed and vertical motion in the convergence zone were weakly simulated. The experiment with nudgings of both the surface temperature and wind speed showed that both the pattern of local change of wind direction and the times of starting and ending of the land-sea breeze were fairly well simulated even though the ending time of the sea breeze was delayed due to oversimulated temperature gradient along the shoreline.
Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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v.14
no.2
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pp.151-160
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2002
A modeling system for three-dimensional flow (FEMOS) has been developed and applied to simulate the tidal currents of Asan Bay. The system can consider tidal flats changing with time and uses a finite element method that can adapt coastline change effectively. The simulation results for Asan Bay with large tidal flats, shallow water depth and high tidal range showed good agreements with the observed currents of long-term variations at the medium layer and short-term variations of vertical profiles. Based on the simulated tidal currents, the horizontal distributions of bottom shear stress were calculated and showed close relation with the change of bottom topography. The system can be used widely to study coastal circulation in the coastal region with complex geography.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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