• 대기
• /
• 제31권4호
• /
• pp.405-420
• /
• 2021

Forest fire happens every year at Yeongdong, Gangwon-do, due to the strong local wind during the spring time and it causes a huge damage. This wind is named "Yangganjipung" or "Yanggangjipung" that blows along Yeongdong. However, the occurrence conditions of the wind have been still unclear. To identify the occurrence mechanism of local strong wind through three-dimensional observation data, Gangwon Regional Meteorological Administration performed Joint Gangwon-Yeongdong 3D Observation Project in 2020. The special observation was carried out for 6 times from March to April. The observation data was analyzed by focusing on the structure of synoptic pressure distribution and inversion layer. The result showed that the strength of wind is different depending on the latitude of low pressure, intensity of inversion layer, and changes on height in the south-high and north-low pressure distribution. As the interval of the upper and lower parts of the inversion layer was narrow, the strength of the wind became stronger, which is one of the observational characteristics of the springtime wind pattern at Yeongdong, Gangwon-do. In future, the clear mechanism of the local wind in the Yeongdong during the spring time is expected to be verified based on the accumulative observation data and close analysis.

• 대기
• /
• 제30권4호
• /
• pp.319-333
• /
• 2020

Aircraft observations constitute one of the major sources of temperature observations which provide three-dimensional information. But it is well known that the aircraft temperature data have warm bias against sonde observation data, and therefore, the correction of aircraft temperature bias is important to improve the model performance. In this study, the algorithm of the bias correction modified from operational KMA (Korea Meteorological Administration) global model is adopted in the preprocessing of aircraft observations, and the effect of the bias correction of aircraft temperature is investigated by conducting the two experiments. The assimilation with the bias correction showed better consistency in the analysis-forecast cycle in terms of the differences between observations (radiosonde and GPSRO (Global Positioning System Radio Occultation)) and 6h forecast. This resulted in an improved forecasting skill level of the mid-level temperature and geopotential height in terms of the root-mean-square error. It was noted that the benefits of the correction of aircraft temperature bias was the upper-level temperature in the midlatitudes, and this affected various parameters (winds, geopotential height) via the model dynamics.

• 천문학회보
• /
• 제45권1호
• /
• pp.44.4-45
• /
• 2020

The solar chromosphere can be observed well through strong absorption lines. We infer the physical parameters of chromospheric plasmas from these lines using a multilayer spectral inversion. This is a new technique of spectral inversion. We assume that the atmosphere consists of a finite number of layers. In each layer the absorption profile is constant and the source function is allowed to vary with optical depth. Specifically, we consider a three-layer model of radiative transfer where the lowest layer is identified with the photosphere and the two upper layers are identified with the chromosphere. This three-layer model is fully specified by 13 parameters. Four parameters can be fixed to prescribed values, and one parameter can be determined from the analysis of a satellite photospheric line. The remaining eight parameters are determined from a constrained least-squares fitting. We applied the multilayer spectral inversion to the spectral data of the Hα and the Ca II 854.21 nm lines taken in a quiet region by the Fast Imaging Solar Spectrograph (FISS) of the Goode Solar Telescope (GST). We find that our model successfully fits most of the observed profiles and produces regular maps of the model parameters. We conclude that our multilayer inversion is useful to infer chromospheric plasma parameters on the Sun.

• 한국지구과학회지
• /
• 제41권3호
• /
• pp.222-237
• /
• 2020

2018년 8월 6일 영동지역에서 강한 대류 세포에 의해 천둥과 번개를 동반한 집중호우(강릉: 93 mm hr^-1)가 발생했다. 집중호우 사례의 특성을 조사하기 위하여 COMS 위성의 구름 산출물 자료, 상하층 종관 일기도, ECMWF 재분석 자료, 라디오존데 자료를 이용하였다. 분석결과, 상층의 차고 건조한 공기가 동해상(영동지역)으로 유입되면서 상대적으로 중·하층에 따뜻하고 습한 공기와 만나 대기의 불안정을 만들고 대류운이 급격하게 발달하면서 단시간에 많은 강수가 내렸다. COMS 위성의 구름 운정 온도가 약 -65℃ 이상, 구름 광학 두께는 약 20-25 이상의 높은 값을 보일 때 강수량은 10 mm hr^-1 이상으로 나타났다. 따라서 강수량은 구름 내의 수분 양 그리고 구름의 키와 밀접한 관련성을 가지는 것을 확인할 수 있었다. 라디오존데 자료의 연직 분석에서는 상하층 간의 연직 바람 쉬어가 크게 나타났다. 약 700 hPa 고도에서는 역전층이 나타나면서 상층과 하층간의 상당온위의 차이를 유발하여 대기불안정을 더욱 강화시켰으며 구름층은 고도 약 13 km 이상으로 발달하는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 ECMWF 재분석 자료의 연직 분석에서도 확인할 수 있었다.

• 멤브레인
• /
• 제22권1호
• /
• pp.72-76
• /
• 2012

육불화황($SF_6$)은 매우 큰 지구 온난화 효과를 가진다. 따라서, $SF_6/N_2$의 사용을 줄이고 이것을 대기 중으로 방출하는 것을 억제하기 위한 노력이 있어 왔다. 전기 기구에서 $SF_6$의 사용량을 줄이는 한 가지 방법은 $SF_6/N_2$ 혼합 기체를 사용하는 것이다. 혼합 기체에서 $SF_6$의 농도는 10~60%까지 변화가 가능하다. 그러나, 기구를 분해하거나 수리할 경우에 혼합기체에서 $SF_6$를 회수하여야 한다. $SF_6$의 끓는점이 $-60^{\circ}C$ 정도로 매우 낮으므로 액화법은 적용하기가 어렵다. 한 가지 가능한 대안은 분리막을 사용하는 것이다. 본 연구에서는 5가지 고분자에 대해서 육불화황과 질소의 투과 성질에 대해서 조사하였다. 예를 들면 $25^{\circ}C$에서 이축연신 폴리프로필렌(BOPP)에 대한 질소의 투과도는 0.19 barrer인 반면에 육불화황의 투과도는 0.0012 barrer로써 선택도는 158이었다. $SF_6/N_2$ 혼합기체에 대한 upper bound가 처음으로 제안되었는데 n = -1.33 and k = 160 (barrer)이었다.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제32권3호
• /
• pp.201-220
• /
• 2016

본 연구에서는 대기 상단에서 반사된 복사와 지표면에서 흡수된 복사에너지가 서로 선형 관계임을 보인 기존의 알고리즘을 MODerate resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) 관측 자료에 적용시킬 수 있도록 개선하여 하향 및 순 태양 복사에너지를 산출하였다. 비교 검증을 수행하기 위해 Clouds and the Earth's Radiant Energy System (CERES) 센서와 강릉원주대학교(GWNU), 미국의 Atmospheric Radiation Measurement (ARM) 관측소의 지상 일사계 자료를 사용하였다. 지구 에너지 수지와 관련하여 지표면에서의 복사에너지를 비교하기에 앞서 알고리즘을 통한 산출 결과와 CERES 자료의 대기 상단 복사에너지를 비교한 결과, 결정계수가 0.9이상을 보여 상당히 유사함을 보였지만 Root-Mean-Square-Deviation (RMSD) 값이 다소 차이가 있는 것으로 나타났고 하향과 순 태양 복사에너지도 비슷한 결과를 얻었다. 강릉원주대학교 자료와 비교한 결과, 본 연구의 알고리즘을 통해 산출된 결과가 CERES 자료보다 작은 RMSD를 보임으로서 더 높은 정확도를 보였다. 한편, ARM 관측소의 경우 하향 태양 복사에너지의 평균적인 RMSD가 CERES 자료에 비해 다소 크게 산출되었지만 순 태양 복사에너지의 경우 비슷한 결과가 나타났으며 시 공간 해상도를 고려하였을 때 상당히 유사한 경향을 보이고 있음을 확인하였다. 본 연구에서 파악된 문제점에 대한 개선을 통해 향후 지상 관측을 대신하여 위성 관측으로부터 지표면에서의 하향 및 순 태양 복사에너지 자료를 고해상도로 제공하는데 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국해양학회지:바다
• /
• 제5권3호
• /
• pp.186-194
• /
• 2000

본 연구에서는 중규모 해양모형을 이용하여 주어진 한반도 주변 대기경계조건에 대한 해양모형의 반응을 연구하였다. 연구는 크게 스핀업(spin-up) 실험과 재현(reproduction) 실험으로 나뉘는데, 스핀업 실험은 해양모형을 스핀업시켜 기후학적 월평균 해양상태로 유도하는 실험으로 월평균 대기상태를 경계조건으로 하여 해양모형을 장기적분하였다. 재현 실험은 1980년${\sim}$1998년 동안(19년)의 한반도 주변 해역의 해양변동을 재현하고자 한 실험으로 이를 위하여 스핀업 마지막 해의 해양상태를 모형의 초기상태로 하고 그 기간 동안의 월평균 기상 자료를 경계조건으로 해양모형에 적용하여 19년간 적분하였다. 스핀업 실험에서 모형은 동해지역에서의 동한 해류의 이안, 극전선대(polar front)형성 그리고 소규모 에디들에 의한 냉수대의 형성과 황해지역에서의 연안역과 중앙부 사이에 남북으로 형성되는 수온전선 대 그리고 역풍류(Upwind Current)의 변화에 기인한 순환 구조의 계절적인 변동 등 한반도 주변해역에서 나타나는 특징적인 순환들을 잘 모사하였다. 또한 1982${\sim}$98년까지에 대한 재현 실험에서는 주어진 대기 경계조건에 따른 해면온도의 변동성과 기간동안 약 0.5$^{\circ}$C의 해면온도 아노말리의 상승을 관측과 유사하게 모사하였다. 따라서 실험은 모형이 주어진 경계조건에 대하여 해양의 평균적인 상태 뿐만 아니라 변동성도 잘 모사하고 있음을 보여주었다.

• 한국대기환경학회지
• /
• 제33권4호
• /
• pp.411-423
• /
• 2017

The spacial potential source contribution function (PSCF) method was utilized by considering topography and height of back trajectories based on the measurement of organic typo matter (OM), $NO_3{^-}$, $SO{_4}^{2-}$, and $NH_4{^+}$ at the Baegryungdo Super Site ($37^{\circ}57^{\prime}N$, $124^{\circ}37^{\prime}E$, 135 m a.s.l. (above sea level)) for three selected periods (i.e., January~April, May~August, and September~December) in 2013. The PSCF were calculated on the contributions of trans-boundary transport to the hourly mean concentrations using a high-resolution time-of-flight aerosol mass spectrometer (HR-ToF-AMS). The cluster analysis using back trajectories was performed to identify the major airflows to the sampling site. The upper atmosphere in the Tianjin area of China and the lower atmosphere in the western coast area of Korea can be the major source of trans-boundary pollution to the sampling site during January~April resulted from PSCF. The area in Lianyungang-city and Liaoning-sheng, China can be responsibile for the nitrogen related secondary compounds during May~August, and Shandong Peninsula in China is the major source area during September~December. In addition, relationships between the cluster analysis of back trajectories and PSCF were investigated for the statistically significance level for the source areas.

• 대기
• /
• 제25권4호
• /
• pp.611-622
• /
• 2015

Heavy rainfall ($>30mm\;hr^{-1}$) over the Korean Peninsula is examined in order to understand thermo-dynamic characteristics of the atmosphere, using radiosonde observational data from seven upper-air observation stations during the last 17 years (1997~2013). A total of 82 heavy rainfall cases during the summer season (June-August) were selected for this study. The average values of thermo-dynamic indices of heavy rainfall events are Total Precipitable Water (TPW) = 60 mm, Convective Available Potential Energy (CAPE) = $850J\;kg^{-1}$, Convective Inhibition (CIN) = $15J\;kg^{-1}$, Storm Relative Helicity (SRH) = $160m^2s^{-2}$, and 0~3 km bulk wind shear = $5s^{-1}$. About 34% of the cases were associated with a Changma front; this pattern is more significant than other synoptic pressure patterns such as troughs (22%), migratory cyclones (15%), edges of high-pressure (12%), typhoons (11%), and low-pressure originating from Changma fronts (6%). The spatial distribution of thermo-dynamic conditions (CAPE and SRH) is similar to the range of thunderstorms over the United States, but extreme conditions (supercell thunderstorms and tornadoes) did not appear in the Korean Peninsula. Synoptic conditions, vertical buoyancy (CAPE, CIN), and wind parameters (SRH, shear) are shown to discriminate among the environments of the three types. The first type occurred with high CAPE and low wind shear by the edge of the high pressure pattern, but Second type is related to Changma front and typhoon, exhibiting low CAPE and high wind shear. The last type exhibited characteristics intermediate between the first and second types, such as moderate CAPE and wind shear near the migratory cyclone and trough.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제19권4호
• /
• pp.305-318
• /
• 2002

한반도 상공의 중간 자외선 대기광을 측정하기 위해 3단형 과학로켓(KSR-III)에 탑재될 대기광도계(Airglow Photometer, AGP)가 제작되었다. 대기광도계 비행 모형(FM)은 4-channel로 이루어져 100km~300km 구간의 중간 자외선 영역의 OI 2972${\AA}$, $N_2$ VK(0,6) 2780${\AA}$, $N_2$ 2PG 3150${\AA}$ 대기광과 배경으로 3070${\AA}$을 지평선 방향으로 측정하게 된다. 대기광도계는 광도계 본체, 차폐경(Baffle), 전자제어부, 전원공급기로 구성되어 있다. 광도계 본체는 협대역 간섭 필터를 통해 선택된 파장의 대기광을 직경 2.5cm 렌즈로 초점면에 설치된 실틈(slit)을 통해 자외선 감지용 광전증배관으로 진입시키는 구조로 되어있다. 비행중 영점 측정을 위해 초점면 실틈 뒤편의 회전판에 영점광원을 설치하였다. 차폐경은 저충대기로부터 산란되는 태양광이 광도계로 진입하지 못하도록 성능을 최적화하여 설계 제작되었다. 대기광도계 비행모형의 지상 테스트로서 각광도계의 성능 테스트 및 감응도, 영점 측정 등을 실시하였다. 대기광도개가 미약한 빛을 감응하도록 제작되었기 때문에 국내에서 신뢰도를 갖고 절대 감응도를 결정할 수 없었다. 그러나 대기광도계 각 channel 간 상대 감응도 측정값은 안정되게 측정되었기 때문에, 추후 로켓 비행시 측정한 자료를 신뢰성있게 분석할 수 있을 것으로 기대된다.