The high-resolution ocean surface wind vector produced by scatterometer was assimilated within the Local Ensemble Transform Kalman Filter (LETKF) in Korea Institute of Atmospheric Prediction Systems (KIAPS). The Advanced Scatterometer (ASCAT) on Metop-A/B wind data was processed in the KIAPS Package for Observation Processing (KPOP), and a module capable of processing surface wind observation was implemented in the LETKF system. The LETKF data assimilation cycle for evaluating the performance improvement due to ASCAT observation was carried out for approximately 20 days from June through July 2017 when Typhoon Nepartak was present. As a result, we have found that the performance of ASCAT wind vector has a clear and beneficial effect on the data assimilation cycle. It has reduced analysis errors of wind, temperature, and humidity, as well as analysis errors of lower troposphere wind. Furthermore, by the assimilation of the ASCAT wind observation, the initial condition of the model described the typhoon structure more accurately and improved the typhoon track prediction skill. Therefore, we can expect the analysis field of LETKF will be improved if the Scatterometer wind observation is added.
Surface soil moisture, which governs the partitioning of precipitation into infiltration and runoff, plays an important role in the hydrological cycle. The assimilation of satellite soil moisture retrievals into a land surface model or hydrological model has been shown to improve the predictive skill of hydrological variables. This study aims to improve streamflow prediction with Weather Research and Forecasting model-Hydrological modeling system (WRF-Hydro) by assimilating Soil Moisture Active and Passive (SMAP) data at 3 km and analyze its impacts on hydrological components. We applied Cumulative Distribution Function (CDF) technique to remove the bias of SMAP data and assimilate SMAP data (April to July 2015-2019) into WRF-Hydro by using an Ensemble Kalman Filter (EnKF) with a total 12 ensembles. Daily inflow and soil moisture estimates of major dams (Soyanggang, Chungju, Sumjin dam) of South Korea were evaluated. We investigated how hydrologic variables such as runoff, evaporation and soil moisture were better simulated with the data assimilation than without the data assimilation. The result shows that the correlation coefficient of topsoil moisture can be improved, however a change of dam inflow was not outstanding. It may attribute to the fact that soil moisture memory and the respective memory of runoff play on different time scales. These findings demonstrate that the assimilation of satellite soil moisture retrievals can improve the predictive skill of hydrological variables for a better understanding of the water cycle.
The present study compares flow fields reconstructed by data assimilation method with different combinations of parameters. As a data assimilation method, Vortex-in-Cell-sharp (VIC#), which supplements additional constraints and multigrid approximation to Vortex-in-Cell-plus (VIC+), is used to reconstruct flow fields from scattered particle tracks. Two parameters, standard deviation of Gaussian radial basis function (RBF) and grid spacing, are mainly tested using artificial data sets which contain few particle tracks. Consequent flow fields are analyzed in terms of flow structure sizes. It is demonstrated that sizes of the flow structures are proportional to an actual scale of the standard deviation of RBF. It implies that a combination of larger grid spacing and smaller standard deviation which preserves the actual standard deviation is able to save computational resources in case of a low track density. In addition, a simple comparison using an experimental data filled with dense particle tracks is conducted.
This study is to investigate factors that affect preference to CMDS(convergence mobile data service) on institutionalization of MDS. A research model was proposed and subsequent hypotheses were empirically tested with partial least square (PLS) based on 400 responses from the users of CMDS(DMB: 200 / m-Banking: 200). It was learned that institutionalization of technology related building MDS was positively associated with assimilation of MDS(represent a institutionalization of MDS) rather than service quality and use gratification. It means that users decided use of MDS refereed from its level of assimilation to MDS channel. Also, attractiveness of alternatives to CMDS is negatively associated with continuous use of CMDS and preference to CMDS. Lastly, their association strength was partially moderated by the type of motivation for using CMDS.
Air quality models have been widely used to study and simulate many air quality issues. In the simulation, it is important to raise the accuracy of meteorological predicted data because the results of air quality modeling is deeply connected with meteorological fields. Therefore in this study, we analyzed the effects of meteorological fields on the air quality simulation. This study was designed to evaluate MM5 predictions by using different initial condition data and different observations utilized in the data assimilation. Among meteorological scenarios according to these input data, the results of meteorological simulation using National Centers for Environmental Prediction (Final) Operational Global Analysis data were in closer agreement with the observations and resulted in better prediction on ozone concentration. And in Seoul, observations from Regional Meteorological Office for data assimilations of MM5 were suitable to predict ozone concentration. In other areas, data assimilation using both observations from Regional Meteorological Office and Automatical Weather System provided valid method to simulate the trends of meteorological fields and ozone concentrations. However, it is necessary to vertify the accuracy of AWS data in advance because slightly overestimated wind speed used in the data assimilation with AWS data could result in underestimation of high ozone concentrations.
현대에 들어서면서 대기오염 물질이 심각하게 국민의 건강을 위협하는 단계에 이르렀기 때문에 이에 대한 예보의 중요성은 점점 높아지고 있다. 대기질을 예보하는데 있어서 예보 모델에 입력되는 초기장은 예보의 정확성에 영향을 미치는 요소이기 때문에 신뢰도 높은 초기장을 생성하는 것이 매우 중요하며, 이때 필요한 기법 중 하나가 자료동화이다. 자료동화는 대상 지역이 넓어지고, 관측소의 수가 증가될수록 더 많은 연산이 필요하기 때문에 그 수행시간이 길어진다. 때문에 예보 규모가 커질수록 기존의 순차처리 방식으로는 빠른 처리속도를 요구하는 현업에 적용하기 어렵다. 이에 본 논문에서는 자료동화 기법 중의 하나인 크레스만 방법을 CUDA를 이용하여 실시간으로 처리할 수 있는 방법을 제안하였다. 그 결과, 제안한 CUDA를 이용한 병렬처리 방법이 최소 35배 이상 속도가 향상되었다.
We investigated the influence of various known sterilization methods on atrazine assimilation. The present study was designed to investigate the effect of autoclaving, sodium azide and mercuric chloride treatment on the assimilation of atrazine in soil and sediment. The sterilization reactor treated with sodium azide resulted in $^{14}CO_2$ generation and atrazine was rapidly disappeared from reactor through chemical reaction with sodium azide. These findings seem to indicate that sodium azide sterilization is not recommended for atrazine studies. In sample reactors autoclaved or treated with mercuric chloride, $^{14}CO_2$ generation was not detected and most of the disappeared atrazine was found to exist as hydroxyatrazine. These results suggested that autoclaving or mercuric chloride treatment could be effective sterilization methods. However, chemical properties(pH and redox potential) of soil and sediment were altered by any of the sterilization methods applied. So it was suspected that these altered properties could affect distribution and mineralization of atrazine in soil and sediment. In addition, both autoclaving and mercuric chloride treatment have altered $K_d$ values of hydroxyatrazine more significantly than those of atrazine. Consequently, although autoclaving and mercuric chloride treatment are effective sterilization methods, one must be careful in using them in practice as these methods may cause chemical degradation of both of atrazine and its metabolites and changes in chemical properties of soil and sediment. In conclusion, careful assessment of sterilization methods must be made for the degradation studies of chemicals in soil and sediment in order to minimize possible undesirable chemical degradation of sample and/or changes in physico-chemical properties of soil and sediment by the selected sterilization methods.
We describe here the Korea ocean prediction system that closely resembles operational numerical weather prediction systems. This prediction system will be served for real-time forecasts. The core of the system is a three-dimensional primitive equation numerical circulation model, based on ${\sigma}$-coordinate. Remotely sensed multi-channel sea surface temperature (MCSST) is imposed at the surface. Residual subsurface temperature is assimilated through the relationship between vertical temperature structure function and residual of sea surface height (RSSH) using an optimal interpolation scheme. A unified grid system, named as [K-E-Y], that covers the entire seas around Korea is used. We present and compare hindcasting results during 1990-1999 from a model forced by MCSST without incorporating RSSH data assimilation and the one with both MCSST and RSSH assimilated. The data assimilation is applied only in the East Sea, hence the comparison focuses principally on the mesoscale features prevalent in the East Sea. It is shown that the model with the data assimilation exhibits considerable skill in simulating both the permanent and transient mesoscale features in the East Sea.
Assimilation trials were performed using the Korea Institute of Atmospheric Prediction Systems (KIAPS) Korea Integrated Model (KIM) semi-operational forecast system to assess the impact of ground-based Global Navigation Satellite System (GNSS) Zenith Total Delay (ZTD) on forecast. To use the optimal observation in data assimilation of KIM forecast system, in this study, the ZTD observation were pre-processed. It involves the bias correction using long term background of KIM, the quality control based on background and the thinning of ZTD data. Also, to give the effect of observation directly to data assimilation, the observation operator which include non-linear model, tangent linear model, adjoint model, and jacobian code was developed and verified. As a result, impact of ZTD observation in both analysis and forecast was neutral or slightly positive on most meteorological variables, but positive on geopotential height. In addition, ZTD observations contributed to the improvement on precipitation of KIM forecast, specially over 5 mm/day precipitation intensity.
This study aimed at identifying the effectiveness and preference orientation of an social integration policy for rural married immigrant women according to eight life areas. For this purpose was surveyed non-multicultural residents and multicultural couples. By analysis, frist, the assimilation orientation as an model of integration policy for the women was preferred most highly at the life language area by every respondent. The multiculturalism orientation was preferred most highly at the private area such as dietary-life culture. Second, ANOVA analysis showed that the positive effectiveness on the language policy are evaluated most highly by the respondent having assimilation preference orientation. And the positive effectiveness on dietary-life culture policy are evaluated most highly by the respondent having multiculturalism orientation. Third, positive effectiveness level of the policy estimated by the resident was lower than it of multicultural couple significantly. In conclusion, based on results of this study, it can be seen as on that point preference orientation of integration policy for the women, the domain specificity is present in the attitude of the multicultural couple and resident. Therefore it suspect that integration policy for the women should be considered differently according to life sphere.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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