• 한국지역지리학회지
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• 제17권5호
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• pp.505-520
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• 2011

본 연구에서는 호우의 변화경향을 유역별로 분석하였다. 이를 위해 한국을 6개의 유역으로 나누고 호우와 관련된 7개의 극한강수지수를 분석하여 변화지속성을 파악하였다. 호우량은 호우일수보다 증가경향이 더 지속적이다. 일강수량이 50mm 이상 강수일수와 95 퍼센타일 이상 강수량의 증가경향이 가장 지속적이다. 호우관련지수는 분석기간 동안 대부분 증가경향이지만 한강 유역, 낙동강 상류지역, 동해안 지역이 다른 유역에 비해 증가경향이 뚜렷하다. 금강 유역과 섬진강 유역은 호우의 증가경향이 통계적으로 유의하지 않고 변동성이 크다. 호우의 증가경향은 1970년대 중반 이후 한강과 낙동강 유역에서 지속적이지만 2000년대 중반 이후 증가경향이 지속적으로 나타나는 지점들이 감소한다. 이는 최근 호우의 빈도와 강도가 더욱 불규칙해지고 있음을 의미한다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권2호
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• pp.179-188
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• 2022

지구온난화는 기후변화를 야기하며 전지구적으로 이상기상 현상을 유발하고 있다. 우리나라에서도 폭염, 가뭄과 같은 이상기상 현상이 증가하고 있는 상황이다. 이상기상 감시를 위하여 지표면온도(Land Surface Temperature, LST), 온도상태지수(Temperature Condition Index, TCI), 식생활력지수(Normalized Difference Vegetation Index, NDVI), 식생상태지수(Vegetation Condition Index, VCI), 식생건강지수(Vegetation Health Index, VHI) 등의 위성자료가 활용되고 있다. TCI와 VCI를 이용하여 계산되는 VHI는 온도, 강수와 같은 기상 요인에 의한 식생 스트레스를 나타내며, 기후변화 상황에서 가뭄 평가에 주로 활용되고 있다. TCI, VCI는 날짜 및 장소에 따른 LST, NDVI의 과거 평년치를 참조해서 산출되기 때문에, 아직 2년여의 자료밖에 없는 천리안위성 2A호(GK2A) AMI (Advanced Meteorological Imager) 자료로부터 TCI, VCI, VHI를 산출하는 것은 현재로서는 쉽지 않은 일이다. 본 연구에서는 대안적인 방법으로 VIIRS (Visible Infrared Imaging Radiometer Suite) 센서의 LST, NDVI를 이용하여 GK2A의 VHI 산출 가능성을 모색하였다. GK2A와 VIIRS의 LST, NDVI는 상당히 높은 상관성을 보이기 때문에, GK2A에 존재하지 않는 과거 평년치를 VIIRS 자료로 대체하는 방식을 택하였다. 8일 간격으로 GK2A 격자에 해당하는 LST, NDVI의 최소·최대값 조견표를 구축하여 TCI, VCI, VHI를 산출하였고, 최근 우리나라 이상기상 현상에 대한 해석을 수행하였다. GK2A VHI는 2020년 3월과 6월의 폭염, 4월과 7월의 저온, 8월의 폭우 등으로 인한 식생 스트레스의 변화를 잘 표현하는 것으로 나타났지만, 미국 해양대기청(National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA)의 VHI 산출물은 그렇지 않았다. 본 연구에서 제시한 GK2A VHI는 향후 LST, NDVI의 과거 평년치에 대한 통계적으로 엄밀한 보완을 거친다면 폭염, 가뭄으로 인한 식생 스트레스 감시에 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제21권5호
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• pp.23-30
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• 2021

In recent years, hazardous flash flooding has caused deaths and damage to infrastructure in Saudi Arabia. In this paper, our aim is to assess patterns and trends in climate means and extremes affecting flash flood hazards and water resources in Saudi Arabia for the purpose to improve risk assessment for forecast capacity. We would like to examine temperature, precipitation climatology and trend magnitudes at surface stations in Saudi Arabia. Based on the assessment climate patterns maps and trends are accurately used to identify synoptic situations and tele-connections associated with flash flood risk. We also study local and regional changes in hydro-meteorological extremes over recent decades through new applications of statistical methods to weather station data and remote sensing based precipitation products; and develop remote sensing based high-resolution precipitation products that can aid to develop flash flood guidance system for the flood-prone areas. A dataset of extreme events has been developed using the multi-decadal station data, the statistical analysis has been performed to identify tele-connection indices, pressure and sea surface temperature patterns most predictive to heavy rainfall. It has been combined with time trends in extreme value occurrence to improve the potential for predicting and rapidly detecting storms. A methodology and algorithms has been developed for providing a well-calibrated precipitation product that can be used in the early warning systems for elevated risk of floods.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.427-427
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• 2015

The storm water management and drainage relation are the key variable that plays a vital role on hydrological design and risk analysis. These require knowledge about spatial variability over a specified area. Generally, design rainfall values are expressed from the fixed point rainfall, which is depth at a specific location. Concurrently, determine the areal rainfall amount is also very important. Therefore, a spatial rainfall interpolation (point rainfall converting to areal rainfall) can be solved by areal reduction factor (ARF) estimation. In mainland of South Korea, for dam design and its operation, public safety, other surface water projects concerned about ARF for extreme hydrological events. In spite of the long term average rainfall (2,061 mm) and increasing extreme rainfall events, ARF estimation is also essential for Jeju Island's water control structures. To meet up this purpose, five fixed rainfall stations of automatic weather stations (AWS) near the "Hancheon Stream Watershed" area has been considered and more than 50 years of high quality rainfall data have been analyzed for estimating design rainfall. The relationship approach for the 24 hour design storm is assessed based on ARF. Furthermore, this presentation will provide an outline of ARF standards that can be used to assist the decision makers and water resources engineers for other streams of Jeju Island.

• 대기
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• 제25권3호
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• pp.461-472
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• 2015

The sudden stratospheric warming (SSW), which is characterized by an abrupt increase of polar stratospheric temperature by several tens of degrees in a week, has been known to affect tropospheric weather and climate on sub-seasonal time scale in the boreal winter. Such downward coupling has been often examined in North Atlantic and Europe, but rarely examined in East Asia. In this study, by applying the two definitions of SSW to the reanalysis data, the possible impacts of the SSW events on the surface air temperature (SAT) and tropospheric circulation in East Asia are analyzed. It is found that Eurasian continent, including Siberia and the Northeast Asia, tends to experience anomalously cold SAT for up to sixty days after the SSW events. The resulting SAT anomalies largely resemble those associated with negative Artic Oscillation. However, over East Asia, SSW-related SAT change is weak and not statistically significant. Only during the extreme SSW events when the downward coupling between the stratosphere and troposphere is strong, East Asia exhibits significantly cold SAT anomalies. This relationship is presented by grouping SSW events into those followed by cold SAT anomalies over East Asia and those by warm anomalies for varying threshold values of the SSW events.

• 한국농공학회논문집
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• 제54권6호
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• pp.45-52
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• 2012

Along with global warming, ever intensifying weather events have increased damages to agricultural farms and facilities. The objective of this study was to investigate the spatial distribution and regional characteristics of agricultural damages by extreme weather events. Agricultural disaster statistics provided by the National Emergency Management Agency were summed over for a 13-year period from 1998 to 2010 and used for the spatial analysis. Two indices of damage area ration and property damage per unit area were introduced to quantify regional agricultural damages. As the results, farm inundation accounted for the largest area primarily damaged by typhoons with heavy rainfalls. Most property damages to farm lands originated from farm erosion in the alpine regions by localized guerrilla rains. The two major causes of damages to greenhouse and livestock facilities were typhoon with strong wind and winter blizzards. Gangwon was the province of the largest property loss mostly from farm land erosion losses, followed by Gyeongnam, Jeonnam, and Chungnam where losses to greenhouse and livestock facilities were relatively greater. Property loss per unit area was also the greatest for the Gangwon province (4.91 M\/ha), followed by Gyongnam and Chungnam of 2.20 and 1.50 M\/ha, respectively. Unit loss for greenhouse and livestock facilities was 13.3 M\/ha, approximately 13 times greater than that for farm land (1.06 M\/ha). The study findings indicated the importance of reducing highland farm erosion and reinforcing farming facilities structures for agricultural disaster management.

• 대한지리학회지
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• 제46권3호
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• pp.257-276
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• 2011

이 연구에서는 극한기온 지수의 변화 경향을 분석하여 도시화 효과가 극한기온의 변화에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. 한국에서 60개 기상관측지점을 대상으로 극한기온과 관련된 16개의 지수를 분석하였다. 여름철 관련 극한기온 지수값은 대부분 증가하였고, 겨울철 관련 극한기온 지수값은 감소하였다. 여름철 지수 중 변동 임계치를 갖는 지수가 열대야와 같은 고정 임계치를 갖는 경우보다 증가 경향이 더 뚜렷하였다. 겨울철과 관련된 극한기온 지수값의 감소 경향이 여름철과 관련된 극한기온 지수의 증가 경향보다 뚜렷하였다. 이는 도시의 기온이 여름철보다 겨울철에 더 상승하는 것과 비슷한 결과이다. 일최고기온과 관련된 지수의 증가 경향보다 일최저기온과 관련된 지수의 감소 경향이 뚜렷하다. 이런 결과도 도시에서 최고기온보다 최저기온의 상승 경향이 더 뚜렷한 것과 비슷한 경향이다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제41권4호
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• pp.379-394
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• 2008

최근 수공시설물의 설계규모를 넘어서는 극한 강우사상이 발생하여 홍수방어를 위하여 구축된 수리구조물이 파괴 되는 등 많은 홍수피해가 발생하고 있다. 따라서 극한 강우사상의 시공간적 발생 특성을 파악하고 미래의 기후변화하에서 극한강우사상이 어떻게 변화하고 설계수명기간(Design period)동안 분포 특성이 어떻게 변화할지를 이해하는 것은 매우 중요하다. 이에 본 논문에서는 미래의 기후변화가 극한 강우에 어떠한 영향을 미치는지를 평가하기 위해 기후변화 시나리오를 이용하여 미래의 극한강우의 특성 분석과 I-D-F 분석을 실시하였다. 본 연구에서는 SRES B2 온난화가스 시나리오와 YONU CGCM 를 이용하여 2030s(2031-2050)를 모의하였으며 통계학적 축소기법을 적용하여 우리나라에 위치한 기상청 산하 관측소별로 일 기상자료를 구축하였다. 또한, 이를 과거 관측 자료와 비교하여 Quantile Mapping 방법으로 편이보정을 실시하였고, 구형펄스(Modified Bartlett Lewis Rectangular Pulse, MBLRP) 모형(Onof과 Wheater, 1993; Onof 2000)과 분해기법(adjust method)을 적용하여 일 강우 시계열자료를 시 강우 시계열 자료로 변환하였으며 지속기간별 빈도별 강우량을 산정하여 I-D-F 곡선을 작성하였다. 본 논문에서는 66개 관측소 중에서 서울, 대구, 전주, 광주 지점의 결과만을 수록하였으며 그 결과 거의 모든 지점에서 현재와 비교하였을 때 지속기간이 길어질수록 강우강도가 증가함을 확인할 수 있었다.

• 천문학회보
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• 제36권2호
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• pp.82.2-82.2
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• 2011

Major solar eruptive events, consisting of both a large flare and a near simultaneous fast coronal mass ejection (CME), are the most powerful explosions in the solar system, releasing $10^{32}-10^{33}$ ergs in ${\sim}10^{3-4}\;s$. They are also the most powerful and energetic particle accelerators, producing ions up to tens of GeV and electrons up to hundreds of MeV. For flares, the accelerated particles often contain up to ~50% of the total energy released, a remarkable efficiency that indicates the particle acceleration is intimately related to the energy release process. Similar transient energy release/particle acceleration processes appear to occur elsewhere in the universe, in stellar flares, magnetars, etc. Escaping solar energetic particles (SEPs) appear to be accelerated by the shock wave driven by the fast CME at altitudes of ~1 40 $R_s$, with an efficiency of ~10%, about what is required for supernova shock waves to produce galactic cosmic rays. Thus, large solar eruptive events are our most accessible laboratory for understanding the fundamental physics of transient energy release and particle acceleration in cosmic magnetized plasmas. They also produce the most extreme space weather - the escaping SEPs are a major radiation hazard for spacecraft and humans in space, the intense flare photon emissions disrupt GPS and communications on the Earth, while the fast CME restructures the interplanetary medium with severe effects on the magnetospheres and atmospheres of the Earth and other planets. Here I review present observations of large solar eruptive events, and future space and ground-based measurements needed to understand the fundamental processes involved.

• 한국방재학회 논문집
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• 제8권4호
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• pp.17-22
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• 2008

폭염을 포함한 기후변화에 의한 사망자가 2000년의 경우 15만 명에 달하였으며 외부환경 변화에 대응하는 인간은 자연적인 체온 조절기능이 감소되고 냉난방기에 의한 인공적인 환경조절 의존도가 높아지고 있다. 자연재해로서의 폭염에 대한 대응책으로서 우리나라에서도 2007년부터 폭염지수를 예보하고 이에 따른 폭염경보를 발령하고 있으며 각종 산업현장에서도 이에 대한 대응방안을 마련하고 있다. 그러나 결국 이러한 폭염재해대책은 소극적인 방법으로 시민 개개인에게 최종적인 폭염대응을 책임지게 하고 있는 것이다. 이를 보완하기 위해서 보다 체계적이고 능동적인 폭염 대응 시스템의 구축이 필요한 것으로 사료된다. 본 연구에서는 이러한 폭염의 대응방법으로서 쿨링센터의 체계적인 설치와 운영에 대한 대안을 제시하고자 한다. 특히 쿨링센터가 단순한 대피처로서의 역할이 아니라 폭염재난에 있어서 긴급재난통제소와 같은 역할을 수행하는 것을 제안한다.