• 대한지리학회지
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• 제49권5호
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• pp.675-689
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• 2014

본 연구에서는 앙상블 경험적 모드 분해법을 우리나라에 적용하여 봄 시작일을 정의하고, 이에 대한 시 공간적인 변화를 분석하였으며, 봄 시작일의 변동성을 분석하여, 봄 시작일에 영향을 미치는 요인을 파악하였다. 우리나라 평균 봄 시작일은 3월 11일로 나타났고, 연구기간 동안 2.6일/10년으로 빨라졌다. 봄 시작일은 일반적으로 위도와 고도가 높아짐에 따라, 그리고 해안에서 내륙으로 갈수록 늦게 나타났다. 우리나라 봄 시작일에 영향을 미치는 요인을 파악하기 위해 상관분석을 수행하였고, 전구평균기온, 북극진동(Arctic Oscillation, AO), 시베리아 고기압이 우리나라 봄 시작일과 유의한 상관관계를 나타냈다. 봄 시작일에 영향을 미치는 지수들을 대상으로 다중회귀분석을 수행하였고, 세 가지 변수가 모두 입력된 모형은 64.7%의 설명력을 나타냈다. 다중회귀분석의 결과 봄 시작일에 미치는 영향은 전구평균기온이 가장 크고, AO가 그 다음으로 나타났다. 우리나라 봄 시작일에 영향을 미치는 종관적인 요인을 파악하기 위해 기압장 및 바람장을 분석한 결과, 시베리아 고기압, 알류샨 저기압, 상층 기압골의 강도 및 위치에 따른 북풍계열 바람의 강도가 봄 시작일을 결정하는 주요 원인인 것으로 나타났다.

• 한국지구과학회지
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• 제24권3호
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• pp.216-233
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• 2003

이 연구는 남극에서 일어나는 지구온난현상, 오존층 파괴, 엘니뇨-남방진동 같은 지구의 환경변화와 관련이 있는 현상들을 정리한 것이다. 빙벽이 후퇴하고 빙붕이 갈라지는 현상은 지구환경변화, 그 가운데서도 최근 들어 심해진 지구온난현상을 반영한다. 또 서남극 남극반도에서 떨어진 남쉐틀랜드군도 킹조지 섬의 마리안 소만의 빙벽이 1956년부터 38년 동안에 후퇴한 것보다 최근 1994년부터 7년 동안에 더 많이 후퇴했다. 또한 세종기지에서 엘니뇨-남방진동과 관련된 기온과 강수량의 변화가 나타났다. 나아가 인공위성 자료 분석 결과, 세종기지가 있는 지역에서도 성층권의 오존층 파괴가 심한 남극 9월과 10월에 평균 오존전량이 감소하고 지상에 도달하는 자외선이 증가하였음을 확인하였다. 남극 오존층 파괴로 인한 자외선의 증가는 해양생물의 성장 환경을 변화시킨다. 또 남극생물의 생산력, 생물량, 종 조성의 변화를 일으키며, 자외선은 일차생산자인 식물플랑크톤 세포의 생리, 유전, 생태변화를 일으켜 남극 해양생태계 전체를 변화시킨다. 현재부터 42만 년 전까지 네 번의 빙하계(氷河階)를 밝힌 보스토크호수의 얼음연구 결과를 훑어보았다. 우리나라는 남극대륙을 덮는 빙원의 굴착과 해석, 빙원 아래에 있는 지역의 지질연구 같은 남극본연의 연구를 하기위하여 남극대륙을 연구해야겠다. 고층대기과학을 포함한 대기과학도 당연히 연구해야 한다.

• Wind and Structures
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• 제4권1호
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• pp.1-18
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• 2001

The classical two-degree-of-freedom (2-d-o-f) "sectional model" is currently used to study the dynamics of suspension bridges. Taking into account the first pair of vertical and torsional modes of the bridge, it describes well global oscillations caused by wind actions on the deck and yields very useful information on the overall behaviour and the aerodynamic and aeroelastic response, but does not consider relative oscillation between main cables and deck. The possibility of taking into account these relative oscillations, that can become significant for very long span bridges, is the main purpose of the 4-d-o-f model, proposed by the Authors in previous papers and fully developed here. Longitudinal deformability of the hangers (assumed linear elastic in tension and unable to react in compression) and external loading on the cables are taken into account: thus not only global oscillations, but also relative oscillations between cables and deck can be described. When the hangers go slack, large nonlinear oscillations are possible; if the hangers remain taut, the oscillations are small and essentially linear. This paper describes the model proposed for small and large oscillations, and investigates in detail the limit condition for linear response under harmonic actions on the cables (e.g., like those that could be generated by vortex shedding). These results are sufficient to state that, with geometric and mechanical parameters in a range corresponding to realistic cases of large span suspension bridges, large relative oscillations between main cables and deck cannot be excluded, and therefore should not be neglected in the design. Forthcoming papers will investigate more general cases of loading and dynamic response of the model.

• 대기
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• 제22권4호
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• pp.401-413
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• 2012

In this study, an investigation has been carried out to understand 1) temporal variation of rainfall amount in summer over south Korea during the 30-year period of 1979-2008 and 2) the relationship between the variation of rainfall amount and the change of large-scale monsoon circulation around 1993/1994 over East Asia. The analysis of rainfall amount is carried out separately for whole summer (June-August), climatological Changma period of 23 June-23 July, and August to consider variations within summer. To relate the variation of rainfall amount with the change of large-scale circulation, we have considered two 15-year periods of 1979-1993 and 1994-2008. This study has used observations at 58 stations in South Korea and NCEP-NCAR $2.5^{\circ}{\times}2.5^{\circ}$ reanalysis data. The major change in synoptic environment for the Changma period is characterized by the intensified anticyclone over Mongolia during 1994-2008, which results in a weak meridional oscillation of Changma front. As a result, rainfall amount for the Changma period and the frequency of extreme events have significantly increased after 1993/1994. A major change of synoptic environment for August is the significant westward extension of the western Pacific subtropical high, which allows not only more moisture transports but also stronger cyclonic circulation over the Korean peninsula. Rainfall amount for August and frequency of extreme events have also increased after 1993/1994. However, variability of rainfall amount is larger for August than that for the Changma period, with some years showing very dry August (monthly rainfall amount less than 150 mm).

• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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• 제16권4호
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• pp.281-292
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• 2016

The proposed scheme is based on the modified perturb and observe (P&O) algorithm combined with the sliding mode technique. A modified P&O algorithm based sliding mode controller is developed to study the effects of partial shade, temperature, and insolation on the performance of maximum power point tracking (MPPT) used in photovoltaic (PV) systems. Under partially shaded conditions and temperature, the energy conversion efficiency of a PV array is very low, leading to significant power losses. Consequently, increasing efficiency by means of MPPT is particularly important. Conventional techniques are easy to implement but produce oscillations at MPP. The proposed method is applied to a model to simulate the performance of the PV system for solar energy usage, which is compared to the conventional methods under non-uniform insolation improving the PV system utilization efficiency and allowing optimization of the system performance. The modified perturb and observe sliding mode controller successfully overcomes the issues presented by non-uniform conditions and tracks the global MPP. Compared to MPPT techniques, the proposed technique is more efficient; it produces less oscillation at MPP in the steady state, and provides more precise tracking.

• 수산해양기술연구
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• 제50권4호
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• pp.435-446
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• 2014

Tidal turbulence was examined using three-dimensional tidal velocity data observed at a trench offshore of Tongyoung, Korea. The kinetic energy and intensity, including the variation period of the flow velocity and direction, were used to investigate the relationships between tidal turbulence and fishing gear dynamics, including the effects of swimming fish during fishing operations. As the resultant velocity increased from 0.2 to 0.9 m/s, the kinetic energy also significantly increased, while the turbulence intensity decreased from 50 to 10%. Tidal flow in strong flow fields displayed shorter periods of between 4 and 10 s, as determined by fast Fourier transform, the global wavelet method, and peak event analysis, and the periods were compared with the period of response to swimming fish and to oscillation of fishing gear. As mean velocity increased, velocity amplitude also increased from 0.1 to 0.6 m/s, and its directional amplitude changed markedly from 20 and $90^{\circ}$. Our study suggests that tidal turbulence can influence fish behavior or fishing gear geometry during fishing operations, although our analysis considered only a limited area. In future work, observations should be carried out over a more extensive depth and area.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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• pp.1465-1469
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• 2006

수문순환 과정은 기상현상과 밀접한 관련을 가지고 서로 연관되어 있다. 이러한 연관성을 규명하여 수자원관리에 위험도를 감소시키려는 노력은 많은 분야에서 이루어지고 있으며, 주요 연구 주제가 되고 있다. 이러한 기상현상 중에서 가뭄은 여러 가지 요소가 복합되어 발생되는 것으로 알려지고 있으나 이를 설명하기에는 여전히 부족한 면이 존재한다. 가뭄을 발생시키는 몇 가지 가능한 원인으로는 E1 Nino-Southern Oscillation(ENSO)현상으로 잘 알려져 있는 비정상적인 해수면 온도의 변화나 기후 시스템의 비선형적 거동을 들 수 있다. 특히, 기후 시스템은 대개 경년 변화(inter-annual variability) 및 10년 이상의 주기(decadal variability) 특성을 가지고 있으며 가뭄 또한 경년변화의 주기 특성을 나타내고 있는 것으로 알려지고 있다. 이러한 관점에서 수문시계열을 특정 주파수(frequency)에서 고립시킨 후, 분석이 가능한 분해방법(decomposition method)을 통해 보다 해석적으로 접근하는 것이 가능하다. 이를 위해 본 연구에서는 Wavelet Transform분석을 도입하였으며 통계적으로 유의한 성분을 시계열로부터 추출하여 가뭄과 기상인자와의 변동성 분석을 실시하였다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제7권4호
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• pp.289-304
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• 1995

북태평양에서 선택한 조석 정점에서 상대 해수면의 시계열 자료와 하와이 제도에서 해안선 변화의 항공 사진을 분석하였다. 대부분의 정점에서 해면의 장기적 상승 추이는 +1 내지 +5 mm/yr의 범위를 보이는데, 주로 지구 온난화 및 지질학적 판(plate)의 이동에 의해 나타나고 있다. 해면의 연변화 및 수년 주기의 변화는 각각 태양 복사의 연변화에 의한 표층수의 팽창 및 수축과, ENSO 주기와 관계된 대기-해양의 상호작용으로부터 기인한다. 이러한 세 가지의 다른 시간 규모로 발생하는 해면변화(장기적 해면상승 추이, 연변화, 수년주기 변화)가 장기적으로 이안 퇴적물 수송의 결과로서 나타나는 해안선 변화에 어떻게 정량적으로 기여하는지 추정하는 가설이 제시된다.

• Ocean and Polar Research
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• 제37권2호
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• pp.149-159
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• 2015

The Southern Ocean (SO) plays a primary role in global climate by storing and transporting anthropogenic carbon dioxide through the meridional overturning circulation and the biological pumping process. In this study, we aim to investigate interannual variability of summer chlorophyll concentration in the SO and its relation with the El $Ni{\tilde{n}}o$ Southern Oscillation (ENSO), using satellite ocean color data covering 16 years from 1997 to 2012. During El $Ni{\tilde{n}}o$ periods, chlorophyll concentration tends to increase in the subtropics (north of the subantarctic front). This chlorophyll increase is likely linked to El $Ni{\tilde{n}}o$-induced surface cooling that increases nutrient supply through enhanced vertical mixing in the subtropics. On the other hand, the subpolar gyres show localized chlorophyll changes in response to the ENSO. The localized response seems to be primarily attributed to changes in sea-ice concentrations. Our findings suggest that ENSO contributes interannual variability of chlorophyll in the SO through different mechanisms depending on regions.

• 대한조선학회논문집
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• 제48권3호
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• pp.260-266
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• 2011

For long slender offshore structures, such as cables and pipe lines, their interaction with surrounding fluid flow becomes an important issue for global design of ocean systems. We employ a long circular cylinder as a representative case of slender offshore structure. A flexibly mounted cylinder in cross-flow generates complex vortex shedding and results in oscillation of the structure. In this paper, flow behind a circular cylinder at Re=100 is simulated. The vortex shedding pattern and flow induced motion are examined in the cross flow configuration as well as with various yaw-angled configurations. The "Lock-in" phenomenon is also observed when reduced velocity is approximately 4.0. The MAC Grid system, which is the typical grid system for Cartesian mesh and pressure correction methods, are used for solving the incompressible Navier-Stokes equations. Predictor/Corrector method is applied for obtaining a non-linear response of structure at the flexibly mounted. The existance and motion of the body is represented by the immersed boundary technique.