• 수산해양교육연구
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• 제24권2호
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• pp.333-345
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• 2012

NOAA/AVHRR, Topex/Poseidon, and Jason-1 data were used to analyze sea surface temperatures and thermal fronts in the North East Asia Seas. Temporal and spatial analyses were based on data from 1993 to 2008. The amplitude and phase for the annual mode on SL and SST were investigated with harmonic analysis. The geographical distribution of amplitudes for comparison of SL and SST are slightly reverse in southwest-northeast tilted direction. The time series analysis conducted on the entire researched area presented consistent pattern. Peak of Sea Level was presented 1~2 months after the peak of the surface sea temperature was shown. This explains that Sea Level change occurs after the generation of surface sea temperature change in sea. The Sobel edge detection method delineated four fronts. Thermal fronts generally occurred over steep bathymetric slopes. Annual amplitudes and phases were bounded within these frontal areas.

• 한국지리정보학회지
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• 제17권4호
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• pp.52-68
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• 2014

지난 10년(2000-2010)간 촬영된 Landsat-7 ETM+ 영상을 이용하여 동해남부에 위치한 고리원자력발전소 주변해역의 해표면 온도와 온배수의 계절 변동을 조사하였다. 그리고 조류와 조석 자료를 분석하여 온배수의 확산범위를 살펴보았다. 먼저 Landsat-7 ETM+ DN값과 NOAA AVHRR 해표면 수온을 이용한 1차 선형회귀분석을 통해 산출된 해표면 수온을 관측 수온과 비교 검증하였다. 그 결과 결정계수는 약 0.97 이상으로 높게 나타났으며, 평균제곱근 오차는 약 $1.05{\sim}1.24^{\circ}C$로 나타났다. 선형회귀분석식을 통해 산출된 Landsat-7 영상의 해표면 수온은 겨울철 $12{\sim}13^{\circ}C$, 봄철에는 $13{\sim}19^{\circ}C$, 여름과 가을철에는 $24{\sim}29^{\circ}C$, $16{\sim}24^{\circ}C$의 분포를 나타내었다. 방류 초기 온배수와 주변 해역과의 해표면 온도 차는 여름철을 제외하고는 $6{\sim}8^{\circ}C$의 차이를 보였으며, 여름철 8월에는 최대 $2^{\circ}C$정도 차이를 나타내었다. 온배수의 확산범위는 해표면 수온 $1^{\circ}C$ 이상의 상승 범위는 동서로 최대 7.56km, 남북으로는 8.43km로 나타났다. 확산면적은 최대 $11.65km^2$로 나타났다. 본 연구의 결과는 원자력 발전소 주변지역의 해양환경 모니터링을 위한 기초 자료로 활용할 수 있을 것이다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제10권2호
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• pp.83-107
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• 1994

Sea surface temperatures (SSTs) estimated by using the operational SST derivation equations of NOAA/NESDIS were compared with satellite-tracked drifter temperatures. As a result of eliminating cloud-filled or contaminated pixels through several cloud tests, 69 matchup points between the drifter temperatures and the SSTs estimated with NOAA satellite 9, 10. 11 and 12 data from August, 1993 to July, 1994 were collected. Multi-channel sea surface temperature(MCSST) using a split window technique showed an approximately $1.0{\circ}C$ rms error as compared with the drifting buoy temperatures for 69 coincidences. Accuracies for satellete-derived sea surface temperatures were evaluated for only NOAA-11 AVHRR data which had relatively large matchups of 35points as compared with other satellites. For the comparison of the oberved temperatures with the calculated SSTs, linear MCSST and nonlinear cross product sea surface temperature(CPSST) algorithms by the split, the dual and the triple window technique were used respectively. As a result, the split window CPSSTs showed the smallest rms error of $0.72{\circ}C$. Defferences between the split window SSTs and the drifter temperatures appeared th have a linear tendency against the drifter temperatures and also against the differences between AVHRR channel 4 and 5 brighness temperatures. This indicates some possibilities that satelite-derived SSTs operationally calculated from the NOAA/NESDIS equation in the seas around Korea have been underestimated as compared with actural SSTs in case sea water temperature is relatively low or the atmosphere over the sea surface is very dry like in winter, while overstimated in case of high temperature or very moist atmospheric equations based on local sea measurements around Korea instead of global measurements should be derived.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 1998년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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• pp.134-137
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• 1998

NOAA satellite data and GMS data have been received at the Institute of Industrial Science, University of Tokyo since early 80's and 1994, respectively. So far, all data are archived and users can look their quick look images through the Internet and get the data by request. The following processed data set will be available soon with the corporation with the Science University of Tokyo: Radiometrically corrected by 65 code and geometrically corrected NOAA data with the corporation with Iwate University and NDVI, SST and cloud classified images as their products. 1 km AVHRR Land Project Data Set of Asia and their 14 regional subsets. Geometrically corrected GMS images and surface temperature maps, sea surface temperature maps and cloud classification maps.

• 한국수산과학회지
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• 제34권5호
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• pp.435-444
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• 2001

동해 연안에서 장기간 관측한 일일 수온과 바람자료간 상관분석과 NOAA 위성의 영상표면수온자료를 이용하여 하계 동해연안 냉수대의 시공간적 변동특성을 구명하였다. 울릉도 연안수은의 계절변화는 동해 인접 연안수온의 변동과 무관하게 생각되나, 하계 동해연안에 나타난 냉수대가 외해역으로 확장되어 울룽도 연안수온에 영향을 미칠 수도 있는 특이한 해양현상을 NOAA 위성 측정 수온과 현장 연안수온 변화로 알게 되었다. 하계 냉수대 발생시 동해연안과 울릉도간 해역에 평년보다 강한 수온약층이 형성되고, 강한 남풍계열의 바람이 지속적으로 이 해역에 영향을 미칠 때 이와 같은 현상이 발생될 수 있을 것으로 추정된다. 하계 동해연안에 나타난 냉수대는 지금까지 주로 연구된 기장-울기-감포연안 뿐만 아니라 동해 남부연안에서 북부연안까지인 서이말, 기장, 울기, 감포, 포항, 영덕, 죽변, 주문진, 속초연안에서도 출현빈도가 높게 나타난다. 동해연안에서 냉수대 출현, 소멸과 관련하여 연안역간 수온변동의 상관성은 동해 북부의 경우 매우 인접한 연안역간에 높은 관계성을, 동해 중부의 경우 비교적 넓은 공간의 연안역에 걸쳐 높은 상관 (상관계수 0.5 이상)을 가졌다. 동해남부의 경우, 거제도의 서이말 연안부터 포항일대까지의 연안역간에도 상관성이 비교적 높게 나타났는데 (상관계수 0.5 이상), 냉수대 발생시 동해남부 남단에 위치한 거제도의 서이말 연안수온은 인접한 부산과 기장 연안 수온의 변동관계성보다 약 120km 떨어져 있는 울기 연안의 수온 변동과 높은 상관성 (상관계수 0.7)을 보이는 원거리 연결(teleconnection)현상을 발견할 수 있었다. 지금까지 하계의 풍향, 풍속 등의 조건이 중층의 냉수를 용승 시켜 연안의 표면에 냉수출현을 가져다주며 냉수대의 출현 빈도와 강세 등 시공간적 변동양상을 결정하는 것 같은 다수의 연구 결과가 있으나, 가장 주된 냉수대 출현의 요인은 전체 해양 수괴가 평년에 비해 뚜렷한 저수온 현상을 보이는 해황 조건이라고 사료된다. 또한 $1^{\circ}C,\;10^{\circ}C$ 등의 등온선 분포수심이 외해역의 깊은 수심에서 연안역의 얕은 표면까지 급경사로 올라오는 기울기의 정도에도 밀접한 관계가 있다고 사료된다. 바람의 방향과 세기는 상기의 조건을 만족하는 해황에서 다만 부수적인 냉수대 출현, 변동의 요인이 될 수 있겠다. 향후 하계 동해연안 냉수변동과 밀접한 관련성을 갖는 동해 해황의 뚜렷한 저수온 현상 원인 규명을 위해서는, 동해 전해역에 걸친 광역 및 장기적 수온변동의 기작 구명과 변동주기의 정량화에 대한 연구가 수행되어야 하겠다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 1998년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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• pp.257-261
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• 1998

Two-dimensional wavelet spectrum analysis is applied to Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) images from the NOAA meteorological satellites in the area around Japan to unfold the horizontal structure of SST into space and scale (wavenumber), which can yield localized space-wavenumber information. The results reveal significantly new and previously unexplored insights on horizontal structure of sea surface temperature, which cannot be revealed using a traditional Fourier transform approach.

• 환경위생공학
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• 제21권4호
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• pp.61-76
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• 2006

A Line Density algorithm was developed to quantify the sea surface temperature distribution using NOAA Sea Surface Temperature(SST) data and Geographic Information Systems(GIS), In addition, a GIS based automation model was designed to extract the Line Density Indices were determined by applying K-means Cluster. SST data in terms of March to May obtained on the coastal area of the Uljin from 2001 to 2004 in spring were used to make two data sets of average sea water temperature map in terms of year as well as month. From the result it was formed that water temperature gradient in April was the strongest among the other months, In particular very strog formation of oceanic front as well as temperature gradients were observed in front of the coastal area around Wonduk and Jukbyeon countries. Because those coastal area is a confront zone of two cold and a warm. It is expected that the development of a Line Density Algorithm would contribute to quantify of the SST for the research of Sea Surface Front(SSF) related to marine life management and the sea environmental conservation.

• 한국지리정보학회지
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• 제9권2호
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• pp.227-238
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• 2006

해양에서 수온의 등온선 밀집 정도를 표준지수로 정량화하기 위해 선밀도 지수(line density index: LDI)를 개발하였다. 지수 값의 범위를 0에서 100까지 제한시킨 LDI의 개발과정에 대한 이론적 배경을 기술하였고, line의 총 길이가 해당 면적의 1/10를 넘지 못한다는 적용조건에 대한 타당성 검증도 수행하였다. LDI의 적용 실험을 위해 남해역에서 관측된 NOAA SST 자료를 이용하였다. GIS를 이용하여 SST 레스터 데이터로 부터 $0.1^{\circ}C$ 등온선 벡터 데이터를 선형화하고 단위격자 영역을 폴리곤으로 제작한 후 공간중첩을 통해 LDI를 계산하였다. 단위 영역의 크기가 LDI의 분포에 미치는 영향을 분석하기 위해 두 종류의 격자 크기를 설계하여 LDI의 통계량를 산출하고 정규성 검정을 수행하였다. 분석 결과 격자크기에 따라 LDI의 평균과 정규성 같은 고유특징은 변하지 않으나, 통계량 값의 범위, 분산, 표준편차 등은 변하였는데, 이는 수온전선 구조가 복잡하고 전선폭이 격자 영역보다 훨씬 작을 때 발생하는 문제임이 확인되었다. 또한, LDI와 수온 차(${\Delta}T^{\circ}C$) 와의 관계성을 분석하고 수온전선역의 수온 수평경도(${\Delta}T^{\circ}C/km$)를 선형회귀모델로부터 계산하여 기존 연구자들의 제시한 수온전선역에서의 수온 수평경도 값과도 비교하였다. 본 연구를 통해 새롭게 개발된 LDI가 지니는 의미는 해양환경에서 시 공간적인 변화에 따른 수온전선 형성 지역을 절대적인 지수치로 비교 가능함은 물론, 수온전선과 해양환경 또는 해양생물과의 관계를 정량적으로 분석할 수 있는 기반을 제시했다는 점이다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 1998년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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• pp.95-100
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• 1998

The purpose of this study is to describe the change of the spring bloom and oceanographic condition. The variation of pigment concentration derived from the satellite ocean color data has been analyzed. According to the movement of blooming area, blooming was very concerned with a rising trend of sea surface temperature and a supply of nutrients. A nutrient rich water carried by the Oyashio encounters with the warm Core ring, where mixings and blooms are observed. We examined the correlation by using the satellite observations of the temperature and chlorophyll-a for the spring seasons (May, June, July) of 1998 the off Sanriku area (38-43N, 141- l50E). Using the SeaWiFS data, we process the data into the level-3, which contains the geophysical value of chlorophyll-a. And chlorophyll-a data is mapped for the water between 110E and 160E, and 15N and 52N with a 0.08 * 0.05 degree grid for each image. And Sea Surface Temperature (SST) data is produced using the AVHRR onboard the NOAA. The SST is derived by the MCSST. Then, the data is mapped for the water as much as chi-a data. And these gridded image was made by detection of each water masses, which are Kuroshio Extension, the warm-core ring and the Oyashlo Intrusion, etc., using those satellite images to determine short term change. Off Sanriku is a place where warm-water pool and the Oyashio at-e mixed. When warm streamer has intruded in cold water, the volume of phytoplankton increases at the tip of warm streamer. Warm water streamer was trigger of occurring blooming. And also, SeaWiFS images provided as much information for the studies of chlorophyll-a concentrations in the surface.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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• pp.654-655
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• 2003

Korea has experienced 10 a Cochlodinium polykrikoides red tide outbreaks during the last 10 years (1993-2002). The monitoring activities at National Fisheries Research and Development Institute (NFRDI) in Korea have been extended to all the coastal waters after the worst of fish killing by C. polykrikoides blooms in 1995. NFRDI is looking forward to finding out the feasibility of red tide detection around Korean waters using satellite remote sensing of NOAA/AVHRR, Orbview-2/SeaWiFS, IRS-P4/OCM and Terra/MODIS on real time base. In this study, we used several alternative methods including climatological analysis, spectral and optical methods which may offer a potential detection of the major species of red tide in Korean waters. The relationship between the distribution of SST and C. polykrikoides bloom areas was studied. In climatological analysis, NOAA, SeaWiFS, OCM satellite data in 20th and 26th August 2001 were chosen using the known C. polykrikoides red tide bloom area mapped by helicopter reconnaissance and ground observation. The 26th August, 2001 SeaWiFS chlorophyll a anomaly imageries against the imageries of non-occurring red tide for August 20, 2001 showed the areas C. polykrikoides occurred. The anomalies of chlorophyll a concentration from satellite data between before and after red tide outbreaks showed the similar distribution of C. polykrikoides red tide in 26th August, 2001. The distribution of the difference in SST between daytime and nighttime also showed the possibility of red tide detection. We used corrected vegetation index (CVI) to detect floating vegetation and submerged vegetation containing algal blooms. The simple result of optical absorption from C. polykrikoides showed that if we use the optical characteristics of each red tide we will be able to get the feasibility of the red tide detection.