• 제목/요약/키워드: Correlated wind speed

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Long-term Variation in the Catch of Major Small Pelagic Fishes Related to Winter Warming in the South Sea, Korea

  • Lee, Seung-Jong;Go, You-Bong
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제10권1호
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    • pp.43-52
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    • 2007
  • The relationships among long-term climatic change in the southern part of the Korean peninsula, oceanic conditions of the South Sea, Korea, and winter catches of major small pelagic fishes were analyzed using 33 years of time-series data from 1971-2003. In the early 1990s, winter climatic conditions in the southern part of the Korean peninsula shifted to a warmer regime with higher air temperature, weaker wind speed, and lower relative humidity. Also, winter sea surface temperature (SST) became consistently higher in the South Sea. The annual catch of major small pelagic fishes in the South Sea increased dramatically in the mid 1990s, whereas the catch of total fishes decreased in the late 1980s. In particular, the winter catch started to increase markedly in the late 1980s, and has remained over 120,000 M/T since the late 1990s. Correlation analysis of the winter catch of major small pelagic fishes and environmental factors showed that catch was correlated with air temperature (r=0.468, P< 0.01), wind speed (r=-0.732, P< 0.01), relative humidity (r=-0.73l, P< 0.01), and SST (r=0.672, P< 0.01). Multiple regression analysis between the winter catch of major small pelagic fishes (Y) and environmental factors (X) resulted in the equation: $Y=-0.017-0.217\;X_3-0.486\;X_4+0.325\;X_5(R^2=0.754,\;P<0.000)$.

새만금 연안역에서 HF radar에 의해 관측된 조하주기 표층해류의 변화 (Variations in subtidal surface currents observed with HF radar in the costal waters off the Saemangeum areas)

  • 김창수;이상호;손영태;권효근;이광희;최병주
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제13권1호
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    • pp.56-66
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    • 2008
  • 서해 중부에 위치한 새만금 연안역에서 HF radar를 이용하여 2002년 7월과 2004년 9월부터 11월 초까지 표층해류를 관측하였다. 관측 자료로부터 조하주기대(subtidal) 표층해류가 해안선 변화, 바람과 담수 방류량의 변화에 대하여 시 공간적으로 어떻게 변동하는지 조사하였다. 2002년 7월 관측 기간 동안 바람이 약 0.5 m/s로 불었으며, 일 평균 금강 담수 방류량이 $0.88{\times}10^7$ 톤이었다. 시간평균된 표층해류($\overline{U}$)는 금강하구입구에서 $7{\sim}10\;cm/s$의 크기로 북서쪽으로, 방조제 개방구간에서 13 cm/s 이상의 크기를 갖고 서쪽으로, 고군산군도 북측에서는 북서방향의 분포를 보였다. 이는 금강 담수와 새만금 방조제 개방구간에서 유출된 조석 잔차류에 의해 형성된 흐름이다. 또한 를 제거한 표층해류의 공간평균치(<$U-\overline{U}$>)의 방향변화가 바람방향변화와 상대적으로 높은 상관관계(r=0.98)를 보였다. 2004년 9월부터 11월에는 북북서풍이 2.5 m/s로 불었으며, 일평균 담수 방류량이 $11.9{\times}10^7$ 톤이었다. 표층해류($\overline{U}$)는 대부분의 연안에서 크기가 작았고, 새만금 방조제와 고군산군도가 이루는 해안선을 따라서 약 10 cm/s의 상대적으로 빠른 해류가 남서방향으로 흘렀다. 이는 강한 북서풍이 금강 담수를 새만금 방조제 쪽으로 이동시켜 형성된 흐름이다. 2004년도에는 방조제 개방구간에서 유출되는 조석 잔차류가 없어졌으며, 공간평균()된 표층해류의 방향변화가 바람방향변화와 0.69의 상관관계를 보였다.

통계적 모형을 통한 법주사와 선암사 목조건축물의 기상인자에 대한 상관성 분석 (Correlation Analysis of Meteorological Factors for Wooden Building in Beopjusa and Seonamsa Temples by Statistical Model)

  • 김영희;김명남;임보아;이정민;박지희
    • 보존과학회지
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    • 제34권5호
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    • pp.387-396
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    • 2018
  • 국내 목조건축문화재는 자연환경에 그대로 노출되어 있어 생물피해와 여러 환경요인에 의해 피해가 가속화되고 있다. 이에 본 연구에서는 보은 법주사와 순천 선암사에 기상인자 모니터링을 위한 자동기상측정장비를 설치하여 기상데이터를 수집하였다. 이들 데이터에 통계 모형을 적용하여 기상인자를 예측하고 기상인자별 예측성능을 비교하였다. 그 결과, 법주사와 선암사 두 곳 모두에서 대기온도와 이슬점온도의 상관계수가 0.95 이상으로 가장 높게 나타났으며 상대습도의 상관계수는 0.65로 낮게 나타났다. 결과적으로 일반선형모형은 대기온도와 이슬점온도를 예측하기에 적합하다는 것을 확인하였다. 기상인자들 사이의 상관성을 분석한 결과, 법주사와 선암사 모두 대기온도와 이슬점온도, 일사량과 증발량 사이에 강한 양의 상관성을 보였으며, 법주사에서는 대기온도와 증발량이 약한 양의 상관성을 나타내었고 선암사에서는 풍속이 대기온도와 상대습도에 대하여 약한 음의 상관성을 나타내었다. 선암사의 풍속은 겨울에 높고 여름에 평균 이하로 낮아지는 패턴을 보이는데, 이것은 대기온도와 상대습도가 높은 여름철에 수분의 증발을 막고 정체시키는 역할을 하는 것으로 판단되며, 결과적으로 이것이 선암사의 목조건축물 피해를 가속화시키는 것으로 판단된다.

피톤치드 기상서비스 예측 모델링 적용을 위한 발생특성 및 기상인자 조사 (Survey of Emission Characteristics and Weather Factors for Application in Prediction Modeling for Phytoncide Weather Services)

  • 김병욱;현근우;최종한;홍영균;이건호;허인량;최승봉
    • 한국환경보건학회지
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    • 제46권6호
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    • pp.636-645
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    • 2020
  • Objectives: This study was performed to find phytoncide (monoterpene) emission characteristics and weather factors for application in prediction modeling for phytoncide weather services. Methods: From 2017 to 2019, one coniferous forest and one deciduous forest were selected to investigate the monthly emission characteristics and identify the correlation with weather factors. Research items were analyzed for 11 species known to be emitting the most monoterpenes. Results: Phytoncide (monoterpene) began to increase in April when trees were activated and continued to be released until November. The concentration range of monoterpene in deciduous forests was 0.0 to 427.4 ng/S㎥ and coniferous forests was 0.0 to 1,776.8 ng/S㎥. Phytoncide emission concentrations in deciduous forests were 20 to 90 percent of those in coniferous forests, and averaged 39 percent overall. The correlation between monoterpene and temperature was very close, with 0.835 for the broadleaf forest and 0.875 for the coniferous forest. Monoterpene and humidity were found to be 0.731 for the broadleaf forest and 0.681 for the coniferous forest, while wind speed showed a negative correlation of -0.482 and -0.424, respectively. Regression of temperature with phytoncide showed that the coefficient of determination (r2) was highly correlated with 0.75 for the broadleaf forest and 0.80 for the coniferous forest. Not only is phytoncide concentration affected by temperature, humidity, and wind speed, but also rainfall over the preceeding one to three days. Nearby rainfall on the day of sampling was found to have a direct effect on the physiological activities of the trees. Conclusions: Overall, if the values of monoterpene and temperature, humidity, and wind speed are used as basic factors, and rainfall from one to three days previous is replaced with complementary values, it is believed that the numerical analysis and modeling of daily and monthly phytoncide will be possible.

한국 주변해역에서의 해상풍의 시공간적 특성 (Temporal and Spatial Characteristics of Surface Winds over the Adjacent Seas of the Korean Peninsula)

  • 한상규;이흥재;나정열
    • 한국해양학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.550-564
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    • 1995
  • 공간적으로 평활화하고 저주파 필터를 적용한 1978년부터 1987년까지 10년간의 일별 해상풍 자료를 이용하여 한국 주변해역에서의 해상풍의 시 ${\cdot}$ 공간적 분포특성을 연구하였다. 종관적 분포형태를 위해 해상풍의 연평균과 월평균 분포특성을 검토하였고, 시간적 변동성과 공간적 상관성을 위해 스펙트럼 분석을 하였다. 연평균 wind stress와 curl의 공간형태는 겨울철 월평균 형태와 매우 닮았다. 일년 및 반년주기성이 뚜렷하다. 연구해역에서 종관적 바람은 일년 및 반년 주기에서 공간적 상관성이 매우 높으나 각 해역별로 특징적 공간분포를 보인다. 예를들면, 겨울철 바람은 동해북부, 황해와 동중국해 북부에서는 북풍이 우세한 반면, 동해남부에서는 북서풍이, 동중국해 남부에서는 북동풍이 우세하다. 또한 curl의 경우는 동해북부와 동중국왜 남부에서는 양의 값을 보이나 동해남부와 황해 그리고 동중국해 북부에서는 음의 값을 보인다. 한편, 세력이 대단히 약해지는 여름철 바람은 겨울철 바람과 아주 다르고 열대성 저기압의 빈번한 통과로 동중국해 해상에서 시간변동이 커진다. 시베리아 고기압이 큰 영향을 끼치는 연변동은 북동에서 남서로, 즉 동해북부에서 동해남부 및 황해와 동중국해로 전파되는 경향을 보이나, 반년변동은 반대방향인 남서에서 북동으로 전파되는 점은 주목할 만하다. 반년 주기성은 한반도를 서에서 동으로 횡단하는 온대성 저기압이 봄과 가을에 발달하는 것을 나타내는 것으로 판단된다. 단주기 영역에서는 뚜렷한 주기성이 나타나지 않지만, 0.1 cycles per day (cpd) 이상에서는 황해와 동해의 지역풍이 공간적 상관성이 높고 위상도 주파수에 선형적으로 증가한다. 이러한 선형적 증가는 0.1, 0.3 cpd에서 550, 730 km/d의 위상속도에 해당하며 위상속도는 한반도를 서${\cdot}$동로 통과하는 온대성 저기압의 이동속도와 외형적으로 일치한다.

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벼 도열병 Epidemics에 미치는 재배 포장 실황기상 요인 (Real-Time Micro-Weather Factors of Growing Field to the Epidemics of Rice Blast)

  • 권재은;이순구
    • 식물병연구
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    • 제8권4호
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    • pp.199-206
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    • 2002
  • 벼 도열병 발병 모의 실황 포장을 발병 상습지(안동대 실험포장; 산간 협곡 위치한 천수답)에 설정하여 벼 식물생육군락(일품벼 공시)의 실황 기상자료를 무인기상관측 장치를 통해 수집, 가공하여 도열병 발병에 미치는 기상요인의 가변값을 추정, 분석하였다. 기상요소 측정은 시험포장에 무인기상관측장치를 설치하여 매시단위로 기온, 상대습도, 일사량, 강우량, 풍향, 풍속, 지온, 잎습전지속 시간 등을 측정하였다. 각 기상요인중 도열병 발병에 가장 많은 영향을 미친 것은 발병 전 10일간 평균최고기온으로 결정계수 0.95*을 나타냈으며, 도열병 발병에 영향을 가장 미치지 않은 요인은 풍속으로 결정계수 0.24$^{ns}$ 로 나타났다. 도열병 발병과 병 진전에 가장 높은 유의성을 보인 기상요인은 평균온도(T-ave), 최고온도(T-max), 상대습도(RH), 상대습도 90%이상인 누적시간(RD) 등이었으며, 이들을 이용한 통계적 모형은 아래와 같다. Y = -3410.91 - 23.91 $\times$ T-ave + 28.56 $\times$ T-max + 41.0 $\times$ RH - 3.75 $\times$ RD, ($R^2$= 0.99*), (T-ave >= 19$^{\circ}C$ and T-max - T-ave >= 5.2$^{\circ}C$ and RH% >= 90.4%. 발병모형과 발병심각도의 적합도 검정($\chi$$^2$)은 유의도 0.001로 발병모형이 실제 발병 심각도와 유사함을 나타내었다.

서울 수도권 지역의 광화학오존에 관한 연구 (On Surface Ozone Observed in the Seoul Metropolitan Area during 1989 and 1990)

  • 정용승;정재섭
    • 한국대기환경학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.169-179
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    • 1991
  • Atmospheric $O_3$ in the biosphere is formed under the favourable meteorological condition, when the primary pollutants, such as $NO_2, HC, CO, CH_4$, etc., react with over constituents. Observed annual average concentrations for 1989 and 1990 were 11.8 and 10.4 ppb, respectively. THe number of days measured ozone over 80 ppb in Seoul were 36 in 1989 and 39 in 1990. In general, monthly maximum values occurred in May and August. In comparison with 1 $\sim$ 2 maxima of $O_3$ distribution in large cities in other countries, it was found that there were 3 $\sim$ 4 maxima in Seoul and its suburbs. Topographic effects, resulted by wind channelling in the Han River valley and by the blocking of air pollutants in the mountain, appeared to produce multiple centres of $O_3$ maxima in Seoul. Surface $O_3$ values were low with decreasing solar radiation, when the cloudiness increased and precipitation occurred. According to 12 cases examined, 2 cases shown here, $O_3$ values exceeding 80 ppb were occurred when the Korean peninsular was under the influence of the backside airflows with high intensity of solar radiation. Occasionally, sea breezes were observed to occur in warm seasons, and the chanelling effect of the Han River valley appeared to increase the general wind (speed) to the east side of Seoul. In this meso-scale situation $O_3$ in downwind is highly correlated with precursors. The sea breeze of 2 $\sim$ 4 m $s^{-1}$ will take 3 $\sim$ 5 hours to transport photochemical precursors for 20 $\sim$ 50 km. In turn the areas of maximum $O_3$ occurrence in Seoul are in the range of meso-scale transport of air pollutants.

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준 실시간 측정시스템을 이용한 미세입자 원소성분 배출특성 조사 (Emission Characteristics of Elemental Constituents in Fine Particulate Matter Using a Semi-continuous Measurement System)

  • 박승식
    • 한국대기환경학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.190-201
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    • 2010
  • Fine particulate matter < $1.8{\mu}m$ was collected as a slurry using the Semicontinuous Elements in Aerosol Sampler with time resolution of 30-min between May 23 and 27, 2002 at the Sydney Supersite, Florida, USA. Concentrations of 11 elements, i.e., Al, As, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Se, and Zn, in the collected slurry samples were determined off-line by simultaneous multi-element graphite furnace atomic absorption spectrometry. Temporal profiles of $SO_2$ and elemental concentrations combined with meteorological parameters such as wind direction and wind speed indicate that some transient events in their concentrations are highly correlated with the periods when the plume from an animal feed supplement processing facility influenced the Sydney sampling site. The peaking concentrations of the elemental species during the transient events varied clearly as the plume intensity varied, but the relative concentrations for As, Cr, Pb, and Zn with respect to Cd showed almost consistent values. During the transient events, metal concentrations increased by factors of >10~100 due to the influence of consistent plumes from an individual stationary source. Also the multi-variate air dispersion receptor model, which was previously developed by Park et al. (2005), was applied to ambient $SO_2$ and 8 elements (Al, As, Cd, Cr, Cu, Fe, Pb, and Zn) measurements between 20:00 May 23 and 09:30 May 24 when winds blew from between 70 and $85^{\circ}$, in which animal feed processing plant is situated, to determine emission and ambient source contributions rates of $SO_2$ and elements from one animal feed processing plant. Agreement between observed and predicted $SO_2$ concentrations was excellent (R of 0.99; and their ratio, $1.09{\pm}0.35$) when one emission source was used in the model. Average ratios of observed and predicted concentrations for As, Cd, Cr, Pb, and Zn varied from $0.83{\pm}0.26$ for Pb to $1.12{\pm}0.53$ for Cd.

일기 예보와 예측 일사 및 일조를 이용한 태양광 발전 예측 (Photovoltaic Generation Forecasting Using Weather Forecast and Predictive Sunshine and Radiation)

  • 신동하;박준호;김창복
    • 한국항행학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.643-650
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    • 2017
  • 무한한 에너지원을 가진 태양광 발전은 기상 에 의존하기 때문에 발전량이 매우 간헐적이다. 따라서 태양광 발전량의 불확실성을 줄이고 경제성을 향상시키기 위하여 정확한 발전량 예측기술이 필요하다. 기상청은 3일간 기상정보를 예보하지만 태양광 발전 예측에 높은 상관관계가 있는 일조량과 일사량은 예보하지 않는다. 본 연구에서는 기상청에서 3일간 예보하는 기상요소인 기온, 강수량, 풍향, 풍속, 습도, 운량 등을 이용하여, 일조 및 일사량을 예측하였으며, 예측된 일사 및 일조량을 이용하여, 실시간 태양광 발전량을 예측하는 딥러닝 모델을 제안하였다. 결과로서 예측된 기상요소로 발전량을 예측하는 모델보다 제안 모델이 MAE, RMSE, MAPE 등의 오차율 지표에서 더 좋은 결과를 보여주었다. 또한, 기계 학습의 한 종류인 서포트 벡터 머신을 사용하는 것보다 DNN을 사용하는 것이 더 낮은 오차율 지표를 보여주었다.

비균질 도시 지표에서 측정된 에디 공분산 난류 플럭스의 불확실성 분석: 좌표계 편향 영향 (Uncertainty Analysis of the Eddy-Covariance Turbulent Fluxes Measured over a Heterogeneous Urban Area: A Coordinate Tilt Impact)

  • 이두일;이재형;이상현
    • 대기
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    • 제26권3호
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    • pp.473-482
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    • 2016
  • An accurate determination of turbulent fluxes over an urban area is a challenging task due to its morphological diversity and associated flow complexity. In this study, an eddy covariance (EC) method is applied over a highly heterogeneous urban area in a small city (Gongju), South Korea to investigate the quantitative influence of 'coordinate tilt' in determining the turbulent fluxes of sensible heat, latent heat, momentum, and carbon dioxide mass. Two widely-used coordinate transform methods are adopted and applied to eight directional sections centered on the site to analyze a 1-year period EC measurement obtained from the urban site: double rotation (DR) and planar fit (PF) transform. The results show that mean streamline planes determined by the PF method are distinguished from the sections, representing morphological heterogeneity of the site. The sectional pitch angles determined by the DR method also compare well with those in the PF method. Both the PF and DR methods show large variabilities in the determined streamline planes at each directional section, implying that flow patterns may form in a complicate way due to the surface heterogeneity. Resulting relative differences of the turbulent fluxes, defined by $(F_{DR}-F_{PF})/F_{DR}$, are found on average +13% in sensible heat flux, +21% in latent heat flux, +37% in momentum flux, and +26% in carbon dioxide mass flux, which are larger values than those reported previously for fairly homogeneous natural sites. The fractional differences depend significantly on wind direction, showing larger differences in northerly winds at the measurement site. It is also found that the relative fractional differences are negatively correlated with the mean wind speed at both stable/unstable atmospheric conditions. These results imply that EC turbulent fluxes determined over heterogeneous urban areas should be carefully interpreted with considering the uncertainty due to 'coordinate tilt' effect in their applications.