• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제20권5호
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• pp.16-25
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• 2015

The City of Boulder is located at an average elevation of 1,655 m (5,430 feet), the foothills of the Rocky Mountains in Colorado. Its daily air temperature is much varying and snow is very frequent and heavy even in spring. This paper examines characteristics of shallow (surface and depth = 10 cm) soil temperatures measured from January to May 2015 in the high elevation city Boulder, Colorado. The surface soil temperature quickly responded to the air temperature with the strongest periodicity of 1 day while the subsurface soil temperatures showed a less correlation and delayed response with that. The short-time Fourier of the soil temperatures uncovered their very low frequencies characteristics in heavy snow days while it revealed high frequencies of their variations in warm spring season. The daily minimum air temperature exhibited high cross-correlations with the soil temperatures without lags unlike the maximum air temperature, which is derived from its higher and longer auto-correlation and stronger spectrums of low frequencies than the maximum air temperature. The snow depth showed an inverse relationship with the soil temperature variations due to snow's low thermal conductivity and high albedo. Multiple regression for the soil temperatures using the air temperature and snow depth presented its predicting possibility of them even though the multiple r² of the regression is not that much satisfactory (r² = 0.35-0.64).

• Wind and Structures
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• 제23권6호
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• pp.523-542
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• 2016

Snowdrift formation on roofs should be considered in snowy and windy areas to ensure the safety of buildings. Presently, the prediction of snowdrifts on roofs relies heavily on field measurements, wind tunnel tests and numerical simulations. In this paper, a new snowdrift modeling method by using CFD (Computational Fluid Dynamics) coupled with DEM (Discrete Element Method) is presented, including material parameters and particle size, collision parameters, particle numbers and input modes, boundary conditions of CFD, simulation time and inlet velocity, and coupling calculation process. Not only is the two-way coupling between wind and snow particles which includes the transient changes in snow surface topography, but also the cohesion and collision between snow particles are taken into account. The numerical method is applied to simulate the snowdrift on a typical stepped flat roof. The feasibility of using coupled CFD with DEM to study snowdrift is verified by comparing the simulation results with field measurement results on the snow depth distribution of the lower roof.

• 생물환경조절학회지
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• 제1권1호
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• pp.1-13
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• 1992

본 연구는 생물생산시설의 안전구조설계기준 마련을 위한 기초자료를 제공하기 위하여, 우리나라의 60개 지역에 대한 기상자료를 사용하여 설계하중 산정에 필요한 재현기간별 설계풍속 및 설계 적설심을 구하고 등풍속선도 및 등적설심선도를 작성하였으며, 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 년최고치 계열의 최대풍속 및 최대적설심 자료에 대한 Type-I 극치분포의 적정 확률분포형 검정을 위해 Chi-Square검정을 실시한 결과 대부분 지역에서 적합성이 인정되었다. 2. 적정 확률분포형으로 설정된 Type-I 극치분포에 의하여 재현기간별 표본 수에 따른 빈도계수를 구하고, 각 지역의 설계풍속 및 설계적설심을 구하였으며 결과는 Table 5와 Table 6, 그리고 Fig.3 및 Fig.4와 같다. 3. 최대풍속의 최빈풍향 분석결과 최대풍속의 약 46.4 %가 일정한 방향인 것으로 나타났으며, 지형이나 환경상의 문제가 없을 경우 최빈풍향을 고려해 주는 시설배치로 구조적 안전성을 향상시킬 수 있을 것으로 생각된다. 4. 우리나라의 풍속 및 적설심을 고려해 볼 때 울릉도 및 영동지방은 시설재배지역으로 매우 불리하며, 충남과 전북 서해안 지역은 적설에, 서남해안 지역은 바람에 강한 구조로 설계하는 것이 바람직하다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제50권10호
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• pp.681-690
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• 2017

본 연구에서는 우리나라 전역에 대하여 인공신경망 기법을 사용하여 일최심신적설을 추정하였다. 인공신경망 모형 구조를 시행 착오법을 이용하여 설계한 결과, 입력자료는 일 최저 기온, 일 평균 기온, 강수량으로 정하였고, 은닉층과 노드의 수는 각각 1층, 10개로 정하였다. 관측값을 인공신경망의 입력자료로 활용하는 경우, 교차검증 상관계수는 0.87로 Ordinary Kriging기법을 활용하여 일최신심적설을 공간보간한 경우의 교차검증상관계수인 0.40보다 크게 높았다. 미계측 지역의 일최심신적설을 추정하는 경우의 인공신경망 모형의 성능을 알아보기 위하여 인공신경망 모형의 입력자료들을 Ordinary Kriging으로 공간보간하여 일최심신적설을 추정하였다. 이 경우 교차검증 상관계수는 0.49였다. 또한 해발 고도 200 m 이상의 산지에서의 인공신경망의 성능은 나머지 지역인 평지에서의 성능보다 다소 떨어짐을 확인하였다. 본 연구의 이러한 결과는 우리나라 전역에 걸친 정확한 적설량의 즉각적인 산정에 인공신경망 모형이 효과적으로 활용될 수 있음을 의미한다.

• 대기
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• 제19권1호
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• pp.1-8
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• 2009

We need water equivalent unit data of snowfall for the purpose of forecast and hydrology related research area. This study developed new method of automatic recording snowfall as weight unit with circle type plate using stain-gauge loadcell. Field test of instrument carried out at Daegwallyeong Obs. Station from 20 to 23 Jan. 2008 during heavy snowfall. There is 74.2cm snow depth and 54.6mm precipitation by Daegwallyeong Obs. Station. But the instrument of this study recorded 71.0mm of precipitation amount. Because of different observation method can cause more 15.4mm than Daegwallyeong Obs. Station. But this study gives the possibility of observation of new snow fall measurement under freezing conditions of snow. From the observation data the density of snowfall calculated from 0.09 to $1015g/cm_3$ from the observation period. And have a good relations between manual observation and automatic observation data from this study instrument with slope of 1.35 to 1.39.

• 한국지리정보학회지
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• 제14권4호
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• pp.33-43
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• 2011

본 연구는 2001년 1월, 2004년 3월, 2005년 12월 그리고 2010년 1월의 4개 폭설사상을 대상으로 3가지 적설심분포도를 구축하고 그 결과를 비교하고자 하였다. 첫째는 우리나라 76개의 지상기상관측소의 최심적설자료를 대상으로 IDW (Inverse Distance Weighting) 기법을 적용하여 구축한 경우(Snow Depth Map; SDM), 둘째는 SDM를 Terra MODIS (MODerate resolution Imaging Spectroradiometer) 영상에 의한 적설분포지역(Snow Cover Area; MODIS SCA)으로 추출한 경우(SDM+MODIS SCA; SDM_M), 셋째는 둘째 경우에 DEM (Digital Elevation Model)을 이용하여 고도에 따른 적설심 감률을 고려한 경우(SDM_M+DEM; SDM_MD)이다. 4개년도의 적설분포도를 작성한 결과, Terra MODIS 영상에 의한 적설분포면적은 남한면적($99,575.3km^2$)의 62.9%, 44.1%, 52.0%, 69.0% 였다. 3가지 경우에 대한 평균 적설심을 비교한 결과, SDM보다 SDM_M이 각각 0.9cm, 1.9cm, 0.8cm, 1.5cm 작게, SDM_M보다 고도를 고려한 SDM_MD는 1.3cm, 0.9cm, 0.4cm, 1.2cm 크게 나타났다.

• 대기
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• 제23권1호
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• pp.73-83
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• 2013

In recent several years, East Asia, Europe and North America have suffered successive cold winters and a number of historical records on the extreme weathers are replaced with new record-breaking cold events. As a possible explanation, several studies suggested that cryospheric conditions of Northern Hemisphere (NH), i.e. Arctic sea-ice and snow cover over northern part of major continents, are changing significantly and now play an active role for modulating midlatitude atmospheric circulation patterns that could bring cold winters for some regions in midlatitude. In this study, a dynamical seasonal prediction system for NH winter is newly developed using the snow depth initialization technique and statistically predicted sea-ice boundary condition. Since the snow depth shows largest variability in October, entire period of October has been utilized as a training period for the land surface initialization and model land surface during the period is continuously forced by the observed daily atmospheric conditions and snow depths. A simple persistent anomaly decaying toward an averaged sea-ice condition has been used for the statistical prediction of sea-ice boundary conditions. The constructed dynamical prediction system has been tested for winter 2012/13 starting at November 1 using 16 different initial conditions and the results are discussed. Implications and a future direction for further development are also described.

• 한국수자원학회논문집
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• 제56권9호
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• pp.543-551
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• 2023

눈은 기후계와 지표면 에너지 평형에 영향을 끼치는 필수 기후 인자이며, 겨울 동안 저장한 고체 형태의 물을 봄에 유출, 지하수 함양 등에 제공하여 물 평형에도 결정적인 역할을 한다. 본 연구에서는 Local Data Assimilation and Prediction System (LDAPS), Modern.-Era Retrospective Analysis for Research and Applications, version 2 (MERRA-2), ERA5-Land 적설심 자료의 통계 분석을 통해 남한에서의 활용 가능성을 평가하였다. 기상청에서 제공하는 Automated Synoptic Observing System (ASOS) 지상관측자료와 재분석자료간의 통계분석 결과, LDAPS와 ERA5-Land의 상관계수가 0.69 이상으로 상관성이 높게 나타났으나 LDAPS는 RMSE가 0.79 m로 오차가 크게 나타났다. MERRA-2의 경우 일부 기간 동안 일정한 값이 연속적으로 산출되어 자료간 증감 추이를 적절하게 모의하지 못하였기에 상관계수가 0.17로 상관성이 낮게 나타났다. LDAPS와 ASOS의 지점별 통계분석 결과 상대적으로 평균 강설량이 높게 나타나는 강원도 인근에서 성능이 높게 나타났으며, 평균 강설량이 낮게 나타나는 남부 지역에서 성능이 낮게 나타났다. 마지막으로, triple collocation (TC)를 통해 본 연구에서 활용된 4개의 독립적인 적설심자료 간의 오차 분산을 산정하였으며, 나아가 가중치 산정을 통해 융합된 적설심 자료를 생산하였다. 재분석자료는 LDAPS, MERRA-2, ERA5-Land 순으로 오차 분산이 높게 나타났으며, LDAPS의 경우 오차 분산이 높게 산정되어 가중치가 낮게 산정되었다. 또한, ERA5-Land 적설심 자료의 공간 분포가 변동성이 적게 나타나, TC로 융합된 적설심 자료는 저해상도 영상인 MERRA-2와 유사한 공간 분포가 나타났다. 자료의 상관성, 오차, 불확실성을 고려하였을 때, ERA5-Land 자료가 남한을 대상으로 적설 관련 분석을 하기 적합한 것으로 판단된다. 또한, 타 자료와 경향성은 높게 나타나나 과대 산정되는 경향이 있는 LDAPS 자료를 대상으로 적절한 보정이 수행될 시, 지역 및 기후적 다양성을 높은 해상도로 표출할 수 있는 LDAPS 자료를 적극적으로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 수산해양기술연구
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• 제49권1호
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• pp.1-17
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• 2013

The investigation for species composition and catch in the Korean deep-water of the East Sea (also known as Sea of Japan) was carried out with trammel nets of 7 mesh sizes (6.1~24.2cm) offshore Donghae (2006) and Yangyang (2007) of Korea. The catches were 1,268kg and composed of 37 species between 200m and 1,200m in depth. The principal species caught were Taknka's snailfish, salmon snailfish, red snow crab, hunchback sculpin, snow crab, spinyhead sculpin, Tanaka's eelpout, Alaska cod and so on. Those were target fish for commercial value except salmon snailfish. The mesh sizes for the largest catch were 10.6cm and 15.2cm in the fishing ground of Donghae and Yangyang, respectively. The habitat of snow crab was shallower than that of red snow crab in both areas. Trammel net enabled to investigate fish in deep-water with small fishing vessel and rather cheap expenses in contrast to bottom trawl that required too much of it. With increasing inner mesh size of trammel net the mean size of some principal species such as Taknka's snailfish, spinyhead sculpin, hunchback sculpin, Pacific cod, snow crab, red snow crab and hybrid between snow crab and red snow crab tended to be large in certain range of mesh size.

• 한국측량학회지
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• 제30권1호
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• pp.97-104
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• 2012

본 연구에서는 2011년 강원도 영동 지방의 폭설 기간 동안 GPS 위성 신호의 대류권 지연량 추정으로부터 대기 가강수량을 복원하였다. 폭설이 발생하는 기간 동안에 GPS 가강수량과 신적설 발생량과의 상관관계에 대한 분석을 실시하였다. 분석 결과, GPS를 이용하여 복원한 대류권에서의 가강수량 증가가 발생된 이후에 강설량이 증가하는 추세를 나타냈다. 또한 웨이블릿을 이용한 주기 분석에서는 본 연구기간에 한해서 GPS 가강수량의 주기가 포화수증기압의 주기와 유사한 것으로 검출되었다. GPS 가강수량의 감소와 이에 대응하는 신적설량의 증감은 두 연구 지역인 강릉과 울진에서 모두 다르게 증감하는 경향을 나타냈다. 폭설 기간 동안 GPS 가강수량과 포화수증기압의 상관 계수는 강설이 발생하지 않는 기간 동안의 결과와는 달리 양의 상관성을 갖는 것으로 나타났다.