• 제목/요약/키워드: Temporal and Spatial Distribution

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일사 관측 자료에 의한 남한의 태양복사 시공간 분포 (Temporal and Spatial Distributions of Solar Radiation with Surface Pyranometer Data in South Korea)

  • 지준범;김영도;이원학;이규태
    • 한국지구과학회지
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    • 제31권7호
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    • pp.720-737
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    • 2010
  • 이 연구는 남한지역의 시 공간 태양복사 분포를 분석하는 것이다. 2000년 1월부터 2007년 8월 까지 1분 간격으로 저장된 기상청 관할 22개 관측소의 전천일사 관측자료를 이용하였다. 수집한 일사량 관측자료는 시간에 대하여 변화하는 일사계 감도정수에 대한 불확실성을 제거하기 위하여 비교관측 결과와 태양복사 모델을 이용하여 보정을 하였다. 보정을 수행하기 위하여 강릉대학교 전천일사계를 22개 관측소의 일사계와 2007년 8월 동안 비교 관측을 하였다. 과거자료는 맑은 날에 대하여 태양복사 모형을 이용하여 시간에 대해 감소하는 일사계의 감도정수를 토대로 보정하였다. 모든 지점 및 모든 기간에 대한 평균은 13.31 MJ/day이며 보정을 통하여 13.75 MJ/day가 되어 0.44 MJ/day의 차이가 나타났다. 보정된 자료로 계절평균 및 연평균 태양복사 분포를 계산하였으며 전운량, 오존전량, 에어로솔 광학 두께, 지표면 알베도, 가강수량과 관계성을 분석하였다. 가장 큰 영향을 미치는 전운량 자료를 보정된 자료와 비교한 결과 과거(원시)자료보다 일관성이 더 높게 나타났다.

동해 심층수의 수괴 안정성 (Water Mass Stability of Deep Ocean Water in the East Sea)

  • 문덕수;정동호;신필권;김현주
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2004년도 학술대회지
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    • pp.285-289
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    • 2004
  • Oceanographic observation and qualitative analysis for deep ocean water in the East Sea were carried out from January 2003 to January 2004, in order to understand the characteristics of deep sea water in the East Sea. Temporal and spatial variation of water masses were discussed from survey of the study area including the coastal sea of Kwangwon province in where the polar front mixing cold and warm water masses were formed. On the basis of the vertical profiles of temperature, salinity and dissolved oxygen, water masses in the study area were divided into 5 major groups; (1) Low Saline Surface Water (LSSW) (2) Tsushima Surface water (TSW) (3) Tsushima Middle Water (TMW) (4) North Korea Cold Water (NKCW) and (5) East Sea Proper Water (ESPW). In winter, surface water in coastal sea of Kwangwaan Kosung region were dominated by North Korean Cold Water (NKCW). As Tsushima warm current were enforced in summer, various water masses were vertically emerged in study area, in order of TSW, TMW, NKCW and ESPW. It is highly possible that the LSSW which occurred at surface water of september is originated from influx of fresh water due to the seasonal rainy spell. Nevertheless water masses existed within surface water were seasonally varied, water quality characteristics of East Sea Proper Water (ESPW) under 300 m did not changed all the seasons of the year.

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Spatial correlation-based WRF observation-nudging approach in simulating regional wind field

  • Ren, Hehe;Laima, Shujin;Chen, Wen-Li;Guo, Anxin;Li, Hui
    • Wind and Structures
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    • 제28권2호
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    • pp.129-140
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    • 2019
  • Accurately simulating the wind field of large-scale region, for instant urban areas, the locations of large span bridges, wind farms and so on, is very difficult, due to the complicated terrains or land surfaces. Currently, the regional wind field can be simulated through the combination of observation data and numerical model using observation-nudging in the Weather Research and Forecasting model (WRF). However, the main drawback of original observation-nudging method in WRF is the effects of observation on the surrounding field is fully mathematical express in terms of temporal and spatial, and it ignores the effects of terrain, wind direction and atmospheric circulation, while these are physically unreasonable for the turbulence. For these reasons, a spatial correlation-based observation-nudging method, which can take account the influence of complicated terrain, is proposed in the paper. The validation and comparation results show that proposed method can obtain more reasonable and accurate result than original observation-nudging method. Finally, the discussion of wind field along bridge span obtained from the simulation with spatial correlation-based observation-nudging method was carried out.

초분광영상 기반 탁수 모니터링에서의 탁도-SS 관계식 적용성 검토 (Review of applicability of Turbidity-SS relationship in hyperspectral imaging-based turbid water monitoring)

  • 김종민;김광수;권시윤;김영도
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제56권12호
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    • pp.919-928
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    • 2023
  • 우리나라의 강우 특성은 여름철 홍수기에 집중되어있다. 특히 이상강우 및 기상이변에 의한 집중강우의 증가 추세로 다량의 탁수가 댐 내에 유입될 시 전도현상으로 인해 탁수 장기화 현상이 발생하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위한 탁수 예측을 통한 선제적 조치 방안 또는 댐 운영방안 마련에 많은 연구가 진행되고 있다. 탁수 예측을 위해서는 상류 유입부의 탁수 자료를 필요로 하지만 현재 시·공간적인 데이터 해상도는 부족한 실정이다. 시간적 해상도 개선을 위해서는 탁도-SS 관계식에 대한 개발을 필요로 하며 공간적 해상도 개선을 위해 다항목수질측정기(YSI), 레이저부유사측정기(Laser In-Situ Scattering and Transmissometry, LISST), 초분광 센서 등의 센서 기반 측정을 통해 선, 면 단위 데이터 측정을 통해 탁수에 대한 공간적 해상도를 개선할 수 있다. 또한 LISST-200X의 경우 입경 크기 등에 대한 자료 수집이 가능함에 따라 분율(Clay : Silt : Sand)에 대한 탁도-SS 관계식에 활용될 수 있다. 또한 최근 원격탐사 방안 중 다른 탑재체에 비해 공간해상도 및 시간해상도가 높은 UAV와 분광·방사 해상도가 높은 초분광 센서를 활용 시 탁수 발생에 대한 공간적인 분포를 제시할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 LISST-200X 및 YSI-EXO를 활용하여 실험실 분석을 통해 분율(Clay : Silt : Sand)에 따라 탁도-SS 관계식을 산정하였으며 UAV (Matrice 600), 초분광센서(microHSI 410 SHARK)를 포함한 센서 기반 현장 측정을 통해 탁도와 부유사 농도, 측정된 부유사농도 기반 탁도-SS 관계식을 이용하여 산정한 탁도에 대하여 공간적 분포를 제시하였다. 이를 통해 탁도-SS 관계식에 대한 적용성 검토 및 탁수 발생 현황에 대하여 파악하고자 하였다.

GIS와 원격탐사를 활용한 토양학 연구 (Geographic Information System and Remote Sensing in Soil Science)

  • 홍석영;김이현;최은영;장용선;손연규;박찬원;정강호;현병근;하상건;송관철
    • 한국토양비료학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.684-695
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    • 2010
  • Geographic information system (GIS) is being increasingly used for decision making, planning and agricultural environment management because of its analytical capacity. GIS and remote sensing have been combined with environmental models for many agricultural applications on monitoring of soils, agricultural water quality, microbial activity, vegetation and aquatic insect distribution. This paper introduce principles, vegetation indices, spatial data structure, spatial analysis of GIS and remote sensing in agricultural applications including terrain analysis, soil erosion, and runoff potential. National Academy of Agricultural Science (NAAS), Rural Development Administration (RDA) has a spatial database of agricultural soils, surface and underground water, weeds, aquatic insect, and climate data, and established a web-GIS system providing spatial and temporal variability of agricultural environment information since 2007. GIS-based interactive mapping system would encourage researchers and students to widely utilize spatial information on their studies with regard to agricultural and environmental problem solving combined with other national GIS database. GIS and remote sensing will play an important role to support and make decisions from a national level of conservation and protection to a farm level of management practice in the near future.

VIIRS-DNB 데이터를 이용한 수도권 야간 빛 강도의 시·공간 패턴 분석 (Analysis of Spatio-Temporal Patterns of Nighttime Light Brightness of Seoul Metropolitan Area using VIIRS-DNB Data)

  • 주뢰;조대헌;이소영
    • 지적과 국토정보
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    • 제47권2호
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    • pp.19-37
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    • 2017
  • VIIRS-DNB 데이터는 기존의 DMSP-OLS 데이터에 비해 야간에 발생하는 빛의 밝기를 측정하는데 더 우수한 성능을 보여준다. 하지만 지금까지 우리나라에서 VIIRS-DNB 데이터를 이용해 야간 빛의 분포 변화를 분석한 연구는 상당히 드물다. 이 연구에서는 우리나라의 수도권을 대상으로 2013~2016년간의 야간 빛의 분포 및 변화 패턴을 파악하고, 공간회귀모델을 통해 그 요인을 분석하였다. 이를 위해 두 시점 간의 변화를 살펴봄은 물론 계절간 변화 양상 또한 함께 분석하였다. 주요한 결과는 다음과 같다. 첫째, 2013년과 2016년 두 시점 모두 야간 빛은 서울과, 인천, 그리고 서울과 인접한 경기도의 도시에 집중되어 인구밀도 및 주거지관련요인, 경제토지이용관련요인 등과의 연관성을 나타내었다. 둘째, 2013년과 2016년을 비교해보면 야간 빛의 강도는 특히 서울에서 약화되는 경향을 보이고 있는데, 이는 인구밀도의 변화 및 산업용 건물의 비중과 관련된 것으로 나타났다. 셋째, 서울, 그리고 인천과 경기도의 주변 지역들은 야간 빛의 계절 변동성이 높게 나타났는데, 겨울(12월, 1월, 2월) 및 가을(10월, 11월)에 빛의 강도가 가장 강하게 나타났다. 넷째, 야간 빛의 계절간 변동은 적설면적 변화와 유의미하게 양적 상관관계 나타났고, 알베도의 변화와 유의미하게 음적 상관관계 나타났다.

기수역 인공하천에서 시공간적 수질분포 특성 연구 (A study on Spatiotemporal Variations of distribution characteristics in Artificial Rivers of the Brackish Water Zone)

  • 김윤정;최옥연;한인섭
    • 한국수처리학회지
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    • 제26권6호
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    • pp.89-97
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    • 2018
  • The purpose of this reaserch is to analyze the charateristics of water quality in space through the operation of ARA River in Artificial Rivers of the Brackish Water Zone. The spatial distribution measured water temperature and salt levels for the surface, middle and deep layers by dividing the four areas of Incheon, Sicheon, Gyeyang and Gimpo. Water temperature did not vary much by water depth and branch, and its purpose is to maintain stable water environment through correlation analysis and operation. To examine the temporal and spatial distribution patterns of the Arachon, we measured DO on the Incheon branch, Sicheon, Gyeyang and Gimpo branch twice a month, and on the surface, the temperature level, The water temperature did not vary much by depth and location, and the water temperature in January and March tended to rise from Incheon to Gimpo, with the average difference of 1.1 degrees during the same period. The salinity difference between Incheon and Gimpo sites was 3.3 psu deep and 5.4 psu deep. In particular, floodgates from July to September are found to be less than 10psu overall, which is considered to be a gas due to the effects of floods and the inflow of Gulpo Stream. D.O. is located in some areas due to summer rains. The hypoxic layer has been identified.Analysis of seasonal data shows that water temperature and DO are strongly correlated in autumn. It was found that the water temperature and salt levels in the fall showed a weak correlation.

레이저 Rayleigh 산란을 이용한 연료농도의 계측 (Fuel Concentration Measurements by Laser Rayleigh Scattering)

  • 권순태;김형식;이재원;박찬준;엄인용
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 2008년도 춘계학술 발표회
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    • pp.199-205
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    • 2008
  • 본 연구는 정상 상태의 유동에서 Rayleigh 산란을 이용하여 연료의 농도를 측정하는 방법에 대해 것이다. 실험 장치는 연료의 농도 변화를 시간적, 공간적으로 측정함과 동시에 정확한 농도 측정을 위한 보정도 가능하도록 구성하였다. 실험 장치를 우선 보정 용기에 적용하여 프로판, 부탄, 아세틸렌, 프레온 가스의 산란단면적을 구하였다. 이후 내연기관을 상사한 실린더 헤드, 인젝터, 흡기매니폴드, 투명 실린더로 구성된 정상유동 장치를 구성하여 분사된 연료의 시간적, 공간적 농도 변화를 측정하였다. Mie산란의 간섭을 제거하기 위하여, 산란 신호의 상승 기간과 증배관-앰프의 시정수에 바탕을 둔 소프트웨어 필터를 개발하여 적용하였다. 실험 결과 LRS는 연료 농도 계측에 매우 유용하게 이용될 수 있고 소트프웨어 필터는 Mie 간섭을 효과적으로 제거할 수 있음을 확인하였다.

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유역하류지역의 토지이용변화 분석 -인도 Moyar유역을 중심으로- (Analysis of Land Use Pattern Change of Sub-Watershed -Focused on Moyar, India-)

  • ;유연
    • 대한공간정보학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.87-92
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    • 2010
  • 인구의 증가는 하천 유역지역의 토지이용변화를 가속시켜왔으며, 토지이용변화에 대한 공간분포정보는 이들 지역에 대한 효과적인 관리와 계획에 중요한 자료가 되고 있다. 본 연구의 목적은 1989년, 1999년, 2002년도 IRS LISS III 영상자료를 이용하여 인도 서부에 위치한 Moyar유역지역의 1:50,000축척 토지이용변화도를 생성하는데 있다. 약 9가지의 토지이용분류자료는 3개년간의 영상자료를 시각적 판독방법에 의해 추출하였으며, 토지이용변화 검색은 관측시기 I(1989-1999)과 관측시기 II (1999-2002)에 대한 행렬분석방법에 의해 수행되었다. 본 연구를 통하여 기간 II가 기간 I보다 지속가능한 개발과 난개발을 방지하기 위한 실질적인 정보를 보여 주었다.

보간법에 따른 기상레이더 강수자료와 지상 강수자료의 합성기법 평가 (Assessment of merging weather radar precipitation data and ground precipitation data according to various interpolation method)

  • 김태정;이동률;권현한
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제50권12호
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    • pp.849-862
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    • 2017
  • 최근 국지성 집중호우 및 급격한 기상변화로 인해 돌발홍수와 같은 기상재해의 발생빈도가 증가함에 따라 고해상도의 기상레이더 강수자료를 사용한 수공학 분야의 연구가 활발하게 진행되고 있다. 기상레이더 강수자료를 활용하는 목적은 기상레이더 강수자료가 제공하는 공간분포를 최대한 활용하는데 있다. 본 연구에서는 고해상도 기상레이더 강수자료의 공간적 특성을 유지하면서 지상 강수자료의 양적특성을 극대화할 수 있는 조건부 합성기법을 보간법에 따라 분석 하였다. 기상레이더 강수자료와 지상 강수자료를 조건부 합성하기 위하여 Kriging, 역거리 가중법 및 Spline 보간법을 적용하였다. 조건부 합성결과는 지상 강수패턴을 현실성 있게 재현하였으며 추가적으로 보간법에 적용되지 않은 강수자료와 모형검증을 수행한 결과 조건부 합성을 통하여 생산된 공간적 강수정보의 수문학적 활용이 가능할 것으로 판단된다.