• 천문학회지
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• 제37권5호
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• pp.427-431
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• 2004

We use simulations of large-scale structure formation to study the build-up of magnetic fields (MFs) in the intergalactic medium. Our basic assumption is that cosmological MFs grow in a magnetohy-drodynamical (MHD) amplification process driven by structure formation out of a magnetic seed field present at high redshift. This approach is motivated by previous simulations of the MFs in galaxy clusters which, under the same hypothesis that we adopt here, succeeded in reproducing Faraday rotation measurements (RMs) in clusters of galaxies. Our ACDM initial conditions for the dark matter density fluctuations have been statistically constrained by the observed large-scale density field within a sphere of 110 Mpc around the Milky Way, based on the IRAS 1.2-Jy all-sky redshift survey. As a result, the positions and masses of prominent galaxy clusters in our simulation coincide closely with their real counterparts in the Local Universe. We find excellent agreement between RMs of our simulated galaxy clusters and observational data. The improved numerical resolution of our simulations compared to previous work also allows us to study the MF in large-scale filaments, sheets and voids. By tracing the propagation of ultra high energy (UHE) protons in the simulated MF we construct full-sky maps of expected deflection angles of protons with arrival energies $E = 10^{20}\;eV$ and $4 {\times} 10^{19}\;eV$, respectively. Accounting only for the structures within 110 Mpc, we find that strong deflections are only produced if UHE protons cross galaxy clusters. The total area on the sky covered by these structures is however very small. Over still larger distances, multiple crossings of sheets and filaments may give rise to noticeable deflections over a significant fraction of the sky; the exact amount and angular distribution depends on the model adopted for the magnetic seed field. Based on our results we argue that over a large fraction of the sky the deflections are likely to remain smaller than the present experimental angular sensitivity. Therefore, we conclude that forthcoming air shower experiments should be able to locate sources of UHE protons and shed more light on the nature of cosmological MFs.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 1998년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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• pp.20-25
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• 1998

Solar irradiation controls the exchange of heat energy between atmosphere and land or ocean, and becomes an important factors to the radiance flux at the surface and the biosphere. In order to estimate solar irradiance and earth albedo In Korea peninsula during 1996, GMS date and paramaterization model was combinationally used. In clear sky, the paramaterization model was used to estimate solar iradiance. Also in cloudy sky, the earth albedo was used to calculate the Interceptive effect of solar irradiance. The hourly solar irradiance [the hourly earth albedo] showed generally very low values with <1.00 MJ/m$^2$hr [high values with >0.65] on the middle part (36.00-36.50$^{\circ}$S) and the Southeastern part (near 34.50$^{\circ}$S) in Korea peninsula, respectively. Satellite estimates (GMS data) with pyramometer measurements (in-situ data) were compared for 21 observed stations. Totally, correlation coefficient showed high values with 0.85. In the monthly variation, correlation coefficient of the spring and summer with rms=about 0.42 MJ/m$^2$hr was better than the autumn and winter with rms >0.5 MJ/m$^2$hr. Generally monthly variations of correlation coefficient between satellite estimetes and pyranometer measurements showed r=0.936 in clear sky during 1 year except only May, June, July and August.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권6_1호
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• pp.1385-1394
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• 2022

본 연구에서는 MODerate resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) 자료를 활용하여 20년(2002-2021)의 중분류 토지피복별 알베도 변화를 분석하고, Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS)의 10년(2012-2021) 자료를 활용해 MODIS 자료와의 차이를 분석하였다. MODIS와 VIIRS의 알베도 자료는 Bidirectional Reflectance Distribution Function (BRDF) 모델을 활용해 생산된 Sinusoidal Tile Grid 기반 500 m 공간해상도의 일단위 알베도 자료 MCD43A3와 VNP43IA3를 우리나라 범위에 대하여 구축하였다. Python 3.9 기반으로 작성된 코드를 활용하여 Reprojection을 하였으며, Resampling method는 Nearest neighbor를 적용하였다. 알베도 분석에는 단파 영역(Shortwave)의 White sky albedo와 Black sky albedo를 활용하였다. MODIS 자료를 활용한 20년의 알베도 분석 결과, 모든 토지이용에서 알베도가 상승하는 경향이 나타났다. 2000년대(2002-2011)에 비해 2010년대(2012-2021)의 평균 알베도가 산림 지역에서 0.0027의 가장 큰 상승값을 보였고, 그 다음으로 초지가 0.0024의 상승값을 보였다. VIIRS와 MODIS의 알베도를 비교한 결과, VIIRS의 알베도가 0.001에서 0.1 만큼 더 큰 것으로 나타났으며, 이는 영상의 촬영시기에 따른 지표면 반사도와 센서의 특성 차이에 의한 것으로 판단된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제16권4호
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• pp.305-313
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• 2000

A vicarious calibration method was developed for the OSMI sensor calibration. Employing measured aerosol optical thickness by a sunphotometer and a sky radiometer and water leaving radiance by ship measurements as inputs, TOA (top of the atmosphere) radiance at each OSMI band was simulated in conjunction with a radiative transfer model (Rstar5b) by Nakajima and Tanaka (1988). As a case of examining the accuracy of this method, we simulated TOA radiance based on water leaving radiance measured at NASA/MOBY site and aerosol optical thickness estimated nearby at Lanai, and compared simulated results with SeaWiFS-estimated TOA radiances. The difference falls within about $\pm$5%, suggesting that OMSI sensor can be calibrated with the suggested accuracy. In order to apply this method for the OSMI sensor calibration, ground-based sun photometry and ship measurements were carried out off the east coast of Korean peninsula on May 31, 2000. Simulations of TOA radiance by using these measured data as input to the radiative transfer model show that there are substantial differences between simulated and OSMI-estimated radiances. Such a discrepancy appears to be mainly due to the cloud contamination because satellite image indicates optically thin clouds over the experimental area. Nevertheless results suggest that sensor calibration can be achieved within 5% uncertainty range if there are ground-based measurements of aerosol optical thickness, and water leaving radiances under clear-sky and optically thin atmospheric conditions.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권1호
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• pp.57-67
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• 2021

An earthquake occurred on 17 November 2017 in Pohang, South Korea with a strength of 5.4 Mw. This is the second strongest earthquake recorded by local authorities since the equipment was first installed. In order to improve understanding of earthquakes and surface deformation, many studies have been conducted according to these phenomena. In this research, we will estimate the surface deformation using the Okada model equation. The SAR images of three satellites with different wavelengths (ALOS-2, Cosmo SkyMed and Sentinel-1) were used to produce the interferogram pairs. The interferogram is used as a reference for surface deformation changes by using Okada to determine the source of surface deformation that occurs during an earthquake. The Non-linear optimization (Levemberg-Marquadrt algorithm) and Monte Carlo restart was applied to optimize the fault parameter on modeling process. Based on the modeling results of each satellite data, the fault geometry is ~6 km length, ~2 km width and ~5 km depth. The root mean square error values in the surface deformation model results for Sentinel, CSK and ALOS are 0.37 cm, 0.79 cm and 1.47 cm, respectively. Furthermore, the results of this modeling can be used as learning material in understanding about seismic activity to minimize the impacts that arise in the future.

• 대기
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• 제27권3호
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• pp.359-370
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• 2017

In this study, the oceanic Total Precipitable Water (TPW) retrieval algorithm at 16 km altitude of High Altitude Long Endurance Unmanned Aerial Vehicle (HALE UAV) is described. Empirical equation based on Wentz method (1995) that uses the 18.7 and 22.235 GHz channels is developed using the simulated brightness temperature and SeeBor training dataset. To do radiative simulation, Satellite Data Simulator Unit (SDSU) Radiative Transfer Model (RTM) is used. The data of 60% (523) and 40% (349) in the SeeBor training dataset are used to develop and validate the TPW retrieval algorithm, respectively. The range of coefficients for the TPW retrieval at the altitude of 3~18 km with 3 km interval were 153.69~199.87 (${\alpha}$), 54.330~58.468 (${\beta}$), and 84.519~93.484 (${\gamma}$). The bias and RMSE at each altitude were found to be about $-0.81kg\;m^{-2}$ and $2.17kg\;m^{-2}$, respectively. Correlation coefficients were more than 0.9. Radiosonde observation has been generally operated over land. To validate the accuracy of the oceanic TPW retrieval algorithm, observation data from the Korea Meteorological Administration (KMA) Gisang 1 research vessel about six clear sky cases representing spring, autumn, and summer season is used. Difference between retrieved and observed TPW at 16 km altitude were in the range of $0.53{\sim}1.87kg\;m^{-2}$, which is reasonable for most applications. Difference in TPW between retrieval and observation at each altitude (3~15 km) is also presented. Differences of TPW at altitudes more than 6 km were $0.3{\sim}1.9kg\;m^{-2}$. Retrieved TPW at 3 km altitude was smaller than upper level with a difference of $-0.25{\sim}0.75kg\;m^{-2}$ compared to the observed TPW.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권6_1호
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• pp.1273-1281
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• 2023

절대복사검보정은 위성 센서에서 얻은 전자기 신호의 물리량 변환을 위해 절대복사보정 계수를 결정하는 작업으로 위성 데이터의 정확도 개선 및 다른 위성 데이터와의 비교 및 통합을 위해 수행되어야 한다. 또한, 위성 센서는 시간에 따른 센서 노후화나 환경 조건의 영향을 받아 초기 설정된 보정 계수가 변화할 수 있으므로 주기적으로 이러한 변화를 모니터링 하는 것이 필수적이다. 이 연구에서는 차세대중형위성 1호(CAS500-1)의 다중 분광 채널에 대한 vicarious calibration을 수행하기 위해 필드 캠페인을 수행하였다. 구름이 없는 맑은 날의 조건 하에 총 두 차례의 유효한 현장 관측 자료를 얻었으며, MODTRAN 6 복사전달모델을 활용하여 대기 상단(top-of-atmosphere, TOA) radiance를 모의하였다. 모의된 TOA radiance와 CAS500-1의 digital number (DN)는 선형성은 보였지만, CAS500-1 영상의 넓은 시야각과 saturation 발생으로 향후 변환 계수의 보완이 필요한 것으로 보인다. 하지만, 본 연구는 CAS500-1의 절대복사보정에 대한 첫 시도를 하였으며, 향후 높은 신뢰성을 가진 계수 결정을 목표로 하는 연구들에 유용한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

• 한국융합학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.225-232
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• 2020

본 논문은 중일전쟁 이후, 아동의 사상교육에 이용된 '가미시바이'의 특성을 살피는데 그 목적이 있다. 본 논문에서는 실화를 바탕으로 제작되어 다양한 미디어로 재생산된 <초콜릿과 병대>, 그리고 소년비행병을 주제로 한 <창공의 아이> 두 작품을 대상으로 전쟁이 아동의 일상에 스며드는 과정을 고찰하였다. <초콜릿과 병대>는 전쟁이라는 비참한 실상을 있는 그대로 비추기보다 아이들에 대한 아버지의 사랑, 아이들의 초콜릿에 대한 선망을 부각시켜 초콜릿과 병대를 아이들의 꿈으로 등가화시켰다고 할 수 있다. 또 "아버지의 뒤를 잇겠다."는 아들의 발언은 아버지의 희생이 일회적 성격이 아닌 다른 희생으로 이어지는 연속적인 성격을 나타낸다. 전황이 격심해지자 1940년 일본은 '육군지원병령'을 제정한다. 이는 15세 이상 17세 미만의 교육생도 '소년비행병'으로 채용, 바로 현역대우를 받게 한 조치이다. 일본교육 가미시바이협회에서 제작한 <창공의 아이>도 야스쿠니에 모셔졌기에 '나'의 아버지는 훌륭하며, '나'도 성장해 '훌륭한 국민'이 된다는 미래를 제시하여 소년비행병으로의 참전을 유도한 것으로 파악할 수 있다. 당시 소년들에게 비행기를 조종한다는 것은 일본의 훌륭한 국민으로서 당연히 가져야할, 또 부여된 꿈이기도 했다.

• 한국지리정보학회지
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• 제27권1호
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• pp.81-98
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• 2024

본 연구는 시민들이 직접 체감하는 더위인 체감더위를 열환경 단위로 설정하여 공간적 요인과의 상관관계를 분석하고 체감더위 예측 모형을 개발하였다. 체감더위를 수집하기 위해 리빙랩이라는 시민 참여형 연구방법론을 적용하여 시민들이 직접 체감더위를 기록하고 주변의 온도를 측정하도록 하였다. 수집한 체감더위 정보의 입력지점에 기반하여 주변 도시공간적 요소를 수집하여 통계 분석을 위한 데이터셋을 구축하였다. 구축한 데이터를 활용하여 로지스틱 회귀분석을 수행하였다. 분석 결과, 기온은 주변 공간환경에 영향을 받으며, 건물 높이, 녹지율, 도로율과 음의 상관관계를 가지고, 기온과 천공률과 양의 상관관계를 가진다고 분석되었다. 또한 도로율, 천공률, 녹지율 순으로 체감더위에 강한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 기후변화 대응을 위한 국지적인 열환경 대책을 마련하기 위한 열환경 평가의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권6_1호
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• pp.1181-1189
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• 2022

구름은 대기 중에 떠 있는 작은 물방울이나 얼음 알갱이들 또는 혼합물 등으로 구성되며 지구 표면의 약 2/3를 덮고 있다. 위성영상내에서의 구름은 일부 다른 지상 물체 또는 지표면과 유사한 반사도 특성으로 인해 구름과 구름이 아닌 영역을 분리하는 구름탐지는 매우 어려운 작업이다. 특히 뚜렷한 특징을 가지는 두꺼운 구름과 달리 얇은 반투명 구름은 위성영상내에서 구름과 배경의 대비가 약하고 지표면과 혼합되어져 나타나기 때문에 대부분 구름탐지에서 쉽게 놓쳐지고 많은 어려움을 주는 대상으로 작용한다. 이러한 구름탐지의 반투명 구름의 한계점을 극복하기 위해, 본 연구에서는 머신러닝 기법(Random Forest [RF], Convolutional Neural Networks [CNN])을 활용하여 반투명 구름을 중점으로 한 구름탐지 연구를 수행하였다. Reference자료로는 MOderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS)에서 제공하는 MOD35자료에서 Cloud Mask와 Cirrus Mask를 활용하였으며 반투명 구름 픽셀을 고려한 모델 훈련을 위해 훈련 데이터의 픽셀 비율을 구름, 반투명 구름, 청천이 약 1:1:1이 되도록 구성하였다. 연구의 정성적 비교 결과, RF와 CNN 모두 반투명 구름을 포함한 다양한 형태의 구름 등을 잘 탐지하였고, RF 모델 결과와 CNN 모델 결과를 혼합한 RF+CNN경우에는 개별 모델의 한계점을 개선시키며 구름탐지가 잘 수행되어진 것을 확인하였다. 연구의 정량적 결과 RF의 전체 정확도(OA) 값은 92%, CNN은 94.11%를 보였고, RF+CNN은 94.29%의 정확도를 보였다.