• Water Engineering Research
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• 제1권2호
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• pp.107-117
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• 2000

Streamflow patterns at two gauging stations in Korea, An-Dong dam and Chung-Ju dam, are statistically analyzed in relation to EI Nino/Southern Oscillation (ENSO). As a measure of ENSO, the Southern Oscillation Index (SOI) is used on a monthly and seasonal basis. The traditional correlation analysis shows that cross correlations of the SOI with the seasonal streamflow are generally weak. To investigate the relationship between the extreme values of the SOI, which represent the EI Nino and La Nina events, and the corresponding streamflow patterns, the composite analysis is employed in this study. The composite analysis demonstrates that when EI Nino occurs, seasonal streamflows at An-Dong and Chung-Ju dams during the period from September of the EI Nino year to February of the following year appear to be drier than their means.

• 한국수산과학회지
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• 제48권4호
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• pp.489-497
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• 2015

To reveal the spatial and temporal variability in the distribution, growth, and maturation of skipjack tuna Katsuwonus pelamis in the western tropical Pacific, we compared two El $Ni{\tilde{n}}o$-Southern Oscillation (ENSO) signals and the sea surface temperature (SST) in the main fishing area with fishery and biological data. An index of skipjack tuna distribution was calculated using Korean purse seine fishery data from 1985 to 2003. Biological data for skipjack tuna were collected monthly from Korean catches during the 1994-2003 period. The catch was more closely related to the SST in the main fishing area than to the ENSO signals. However, cross-correlated function analysis showed delayed interactions between abiotic and biotic factors. The El $Ni{\tilde{n}}o$ events preceded the eastward movement of the fishing center by 2-3 months. El $Ni{\tilde{n}}o$ had a positive effect on the skipjack tuna catch, and the change in the Southern Oscillation Index (SOI) preceded the catch fluctuation by ca. 5-7 months. In addition, negative El $Ni{\tilde{n}}o$ effects on gonad maturation and the mean length of skipjack tuna were detected with time lags of 12 and 7 months, respectively. The length frequency indicated that the regime-specific growth pattern at each discrete period seemed to be related to the ENSO.

• Ocean and Polar Research
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• 제23권4호
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• pp.361-376
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• 2001

The characteristics of SST variability in the East Sea are analyzed using NOAA/AVHRR weekly SST data with about $0.18^{\circ}{\times}0.18^{\circ}$ resolution ($1981{\sim}2000$) and reconstructed historical monthly SST data with $2^{\circ}{\times}2^{\circ}$ resolution $(1950{\sim}1998)$. The distinct feature of wintertime SST is high variability in the western and eastern parts of $38^{\circ}{\sim}40^{\circ}$ latitudinal band, which are the northern boundary of warm current in the East Sea during winter. However, summertime SST exhibits variability with similar magnitude in the entire region of the East Sea. The analysis of remote correlation also shows that SST in the East Sea is closely correlated with that in the region of Kuroshio in winter, but in summer is related with that in the western and eastern regions of the same latitudes. From these results it is postulated that the SST variability in the East Sea may be related with the variations of East Korean Warm Current and Tsushima Warm Current in winter, but in summer probably with the variations of atmospheric components. In the analysis of ENSO related SST anomaly, a significant negative correlation between SST anomalies in the East Sea and SST anomalies in the tropical Pacific is found in the months of August-October (ASO). The SST in the ASO period shows more significant cooling in E1 $Ni\~{n}o$ events than warming in La $Ni\~{n}a$ events. Also, the regional analysis shows by the Student's t-test that the negative SST anomalies in the E1 $Ni\~{n}o$ events are more significant in the southwestern part of the East Sea.

• Ocean and Polar Research
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• 제41권3호
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• pp.121-133
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• 2019

Natural variability associated with a variety of large-scale climate modes causes regional differences in sea level rise (SLR), which is particularly remarkable in the Pacific Ocean. Because the superposition of the natural variability and the background anthropogenic trend in sea level can potentially threaten to inundate low-lying and heavily populated coastal regions, it is important to quantify sea level variability associated with internal climate variability and understand their interaction when projecting future SLR impacts. This study seeks to identify the dominant modes of sea level variability in the tropical Pacific and quantify how these modes contribute to regional sea level changes, particularly on the two strong El $Ni{\tilde{n}}o$ events that occurred in the winter of 1997/1998 and 2015/2016. To do so, an adaptive data analysis approach, Ensemble Empirical Mode Decomposition (EEMD), was undertaken with regard to two datasets of altimetry-based and in situ-based steric sea levels. Using this EEMD analysis, we identified distinct internal modes associated with El $Ni{\tilde{n}}o$-Southern Oscillation (ENSO) varying from 1.5 to 7 years and low-frequency variability with a period of ~12 years that were clearly distinct from the secular trend. The ENSO-scale frequencies strongly impact on an east-west dipole of sea levels across the tropical Pacific, while the low-frequency (i.e., decadal) mode is predominant in the North Pacific with a horseshoe shape connecting tropical and extratropical sea levels. Of particular interest is that the low-frequency mode resulted in different responses in regional SLR to ENSO events. The low-frequency mode contributed to a sharp increase (decrease) of sea level in the eastern (western) tropical Pacific in the 2015/2016 El $Ni{\tilde{n}}o$ but made a negative contribution to the sea level signals in the 1997/1998 El $Ni{\tilde{n}}o$. This indicates that the SLR signals of the ENSO can be amplified or depressed at times of transition in the low-frequency mode in the tropical Pacific.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume I
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• pp.450-453
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• 2006

Hydrographic data including particulate organic carbon (POC) from the Northeastern Gulf of Mexico (NEGOM) study were used along with remotely sensed data obtained from NASA's Sea-viewing Wide Field-of-view Sensor (SeaWiFS) to develop POC algorithms to estimate POC concentration based on empirical and model-based principal component analysis (PCA) methods. In Case I and II waters empirical maximized simple ratio (MSR) and model-based PCA algorithms using full wavebands (blue, green and red wavelengths) provide more robust estimates of POC. The predicted POC concentrations matched well the spatial and seasonal distributions of POC measured in situ in the Gulf of Mexico. The ease in calculating the MSR algorithm compared to PCA analysis makes MSR the preferred algorithm for routine use. In order to determine the inter-annual variations of POC, MSR algorithms applied to calculate 100 monthly mean values of POC concentrations (September 1997-December 2005). The spatial and temporal variations of POC and sea surface temperature (SST) were analyzed with the empirical orthogonal function (EOF) method. POC estimates showed inter-annual variation in three different locations and may be affected by El $Ni{\tilde{n}}o/Southern$ Oscillation (ENSO) events.

• Ocean and Polar Research
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• 제24권1호
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• pp.19-31
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• 2002

Precipitation variability around King Sejong Station related with E1 $Ni\~{n}o$/Southern Oscillation (ENSO) is evaluated using the gauge-based monthly data of its neighboring stations. Though three Ant-arctic Stations of King Sejong (Korea), Frei (Chile), and Artigas (Uruguay) are all closely located within 10 km, their precipitation data show mostly insignificant positive or rather negative correlations among them in the annual, seasonal and monthly precipitation. This result indicates that there are locally large variations in the distribution of precipitation around King Sejong Station. The monthly data of Frei Station for 31 years (1970-2000) are analyzed for examining the ENSO signal in precipitation because of its longer precipitation record compared to other two stations. From the analysis of seasonal precipitation, it is seen that there is a tendency of less precipitation than the average during E1 $Ni\~{n}o$ events. This dryness is more distinct in fall to spring seasons, in which the precipitation decreases down to about 30% of seasonal mean precipitation. However, the precipitation signal related with La $Ni\~{n}a$ events is not significant. From the analysis of monthly precipitation, it is found that there is a strong negative correlation during 1980s and in the late 1990s, and a weak positive correlation in the early 1990s between normalized monthly precipitation at Frei Station and Sea Surface Temperature (SST) anomalies in the $Ni\~{n}o$ 3.4 region. However, this relation may be not applied over the region around King Sejong Station, but at only one station, Frei.

• 대한원격탐사학회지
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• 제33권6_1호
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• pp.917-930
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• 2017

본 연구는 2017년부터 "이사부호"를 활용하여 인도양에서 본격적으로 수행되는 관측에 앞서 위성을 활용하여 인도양 쌍극진동(Indian Ocean Dipole, IOD) 변동에 따른 위성에서 추정된 클로로필-a 농도의 시/공간적 변화를 이해하는데 목적이 있다. 특히 단기적인 변화보다는 장기 변화에 초점을 두고 1998년부터 2016년까지 해색위성에서 계산된 월평균 클로로필-a 농도 자료를 이용하여 인도양 전 해역($30^{\circ}E{\sim}120^{\circ}E$, $30^{\circ}S{\sim}30^{\circ}N$)을 대상으로 분석했다. 클로로필-a 농도는 중앙 인도양에서 낮고, 용승해역 및 대륙 주변 해역에서 증가되었다. 계절풍과 해류 시스템의 영향으로 클로로필-a 농도는 봄에 가장 감소하고 여름에 최대를 나타냈다. Empirical Orthogonal Function(EOF) 분석 결과, 첫 번째 모드의 클로로필-a 농도 변화는 엔소(El $Ni{\tilde{n}}o$/Southern Oscillation, ENSO)의 변화와 높은 관계를 보이고, 두 번째 모드의 클로로필-a 농도 변화는 엔소에 의한 영향보다는 인도양 쌍극진동의 변화와 상대적으로 높은 관계를 나타냈다. 클로로필-a 농도는 두 개의 모드에서 공통적으로 동 인도양과 서 인도양에서 서로 상반된 변화를 나타냈다. 클로로필-a 농도 변화는 동 인도양, 서 인도양 및 인도 주변 해역에서는 인도양 쌍극진동과 밀접한 관계를 보이고, 열대 중앙 인도양 중에서는 상대적으로 엔소의 변화와 높은 관계를 나타냈다. 그러나 클로로필-a 농도의 시/공간적 변화는 인도양 쌍극진동의 발생 기작에 따라 다른 반응을 나타냈다. 클로로필-a 농도 변화는 첫 번째 타입 인도양 쌍극진동(엔소 발생시기와 동일)은 여름철에 동 인도양과 서 인도양에서 클로로필-a 농도 차이가 생기고, 최대는 가을에 발생했다. 두 번째 타입 인도양 쌍극진동(엔소 발생 후 그 다음 해 또는 소멸되는 시기)은 봄에 동 인도양과 서 인도양 클로로필-a 농도 차이가 생기고, 여름과 가을에 증가되어, 겨울에 감소되었다. 인도양 쌍극진동의 변동에 따른 클로로필-a 농도 변화는 동 인도양과 서 인도양의 클로로필-a 농도 차이를 발생시키는 과정은 유사하지만, 북부 인도양은 쌍극진동 발생 기작에 따라 상반된 클로로필-a 농도 변화를 나타냈다.

• 한국습지학회지
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• 제13권3호
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• pp.499-514
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• 2011

전통적 수문빈도분석의 기본가정은 기후와 수문사상이 정상성이라는 것으로 즉, 분포형의 매개변수들이 시간에 따라 불변이라는 것이다. 댐, 제방, 운하, 교량 등 수공 관련 기간시설물을 계획하고 설계할 때는 과거 상황을 이해하고 미래에도 그 상황이 유지될 것이라는 것을 근거로 한다. 그러나 현실은 기본가정과는 달리 수문자료들은 비정상성을 지니고 있으며 수자원관리자들에 의해 항상 기간시설물을 계획하고 설계 할 때 비정상성을 다루고자 끊임없이 노력해 왔다. 본 논문에서는 비정상성 수문빈도분석기법을 소개하고, 조건부 Generalized Extreme Value(GEV) 분포를 이용하여 비정상성 빈도분석을 실시하였다. 본 논문에서는 6개 기상관측소지점의 24시간 연최고치 강우량을 대상으로 비정상성 빈도분석을 실시하였으며 최우도법(Maximum Likelihood)을 사용하여 GEV 분포형의 매개변수를 추정하였다. 그 결과 비정상성 GEV 분포가 확률 강우량을 산정하는데 있어 적합함을 확인 할 수 있었다. 또한 ENSO(El Nino Southern Oscillation)를 나타내는 지수인 SOI(Southern Oscillation Index)를 이용하여 기후변동 고려한 비정상성 빈도분석을 실시하였다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제3권1호
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• pp.16-24
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• 1998

본 연구에서는 해양-대기 접합기후계의 연구를 위해 대기대순환모형에 대응하는 해양대순환모형을 개발하였고 이 해양대순환모형을 이용하여 주어진 대기경계조건에 대한 해양의 반응을 연구하였다. 기후학적 월평균값을 이용하여 모형을 100년동안 적분하였을 때(EXP 1), 해수온과 해류 등 모사된 대규모 해양상태는 관측과 유사하게 나타났다. 그러나 북적도반류와 같은 좁은 구역의 해류는 모형이 성긴 격자를 사용함으로 불가피하게 흐트러졌다. 남극주변의 남빙양상의 해빙의 계절변화 또한 잘 모사되었다. NCEP/NCAR Reanalysis Project로부터 얻어진 10년 월평균자료(1982-1991)를 경계조건으로 한 EXP 2에서 모형은 1982-1983과 1986-1987의 엘니뇨를 포함하는 그 기간 동안의 주요한 해양변화를 적절히 모사해 내었다. ENSO기간 동안 모형은 편서풍 아노말리의 동진에 따른 서향류 아노말리에 반응하여 동쪽으로 팽창하는 더운물과 적도를 따른 음의 연직속도 아노말리를 보여주고 있다. 엘니뇨와 상관한 아노말리 분포와 그 시간전개는 관측과 일치하고 있다. 일련의 실험들은 본 모형이 해양의 평균상태 및 아노말리를 재생산하는 능력을 가지고 있고, 해양-대기 결합계의 연구를 위해 효과적으로 사용될 수 있음을 보여준다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제15권2호
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• pp.51-61
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• 2010

북동 멕시코 만에서 particulate organic carbon(POC)의 시/공간적 변화를 조사하기 위하여, 1997년 11월부터 2000년 8월까지 총 9번의 관측이 이루어 졌으며, 같은 기간 동안 위성자료(해색, 표층수온, 해면고도이상, 표층바람)와 주요 강들 의 유출량이 조사되었다. POC 농도는 내 대륙붕과 미시시피 하구 역에서 높은 값을 (>100 $mg/m^3$) 나타내고 대륙붕과 대륙사면으로 가면서 감소된다. POC의 경년 변화는 상대적으로 1997과 1998년(El $Ni\tilde{n}o$)이 1999과 2000년(La $Ni\tilde{n}a$) 보다 상대적으로 증가되어 나타난다. 이런 현상은 미시시피강 및 다른 주요 강들에 영향을 주는 강우량 변화에 따른 담수 유 입의 변화와 직접적으로 연관되어 있으며, 강우량 변화는 ENSO 현상과 같은 세계 기후변화와 관련이 있는 것으로 사료 된다. 북동 멕시코 만 연안으로 유입되는 주요 강들의 방류량은 초봄에 증가되어 여름과 가을에 감소되지만, 공간적으로 확장된 높은 농도의 POC 분포는 여름 조사기간에서 관측되고, 낮은 농도 및 제한된 확산은 가을과 초 봄 관측에서 나타 난다. 여름철 동안 상대적인 강의 유출량은 봄에 비하여 현저하게 감소하지만, 증가된 표층수온은 수층을 강하게 성층화 시키고 표층에서 부력을 증가시킨다. 이런 조건에서 고농도의 POC를 함유하는 저염수는 상부 대륙사면까지 확장되고 이 는 Loop Current와 Loop Current Eddies의해서 조절된다. 봄과 가을 동안 유출량은 보통이거나 이상을 보이지만, 증가된 바람과 낮은 표층수온으로 인하여 수직적 혼합을 유발하고 이는 높은 농도의 POC를 내 대륙붕에 제한 시키는 것으로 사료된다.