• 한국농공학회논문집
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• 제59권3호
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• pp.29-39
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• 2017

In this study, the GPM (Global Precipitation Mission) IMERG (Integrated Multi-satellitE retrievals for GPM) rainfall data was verified and evaluated using ground AWS (Automated Weather Station) and radar in order to investigate the availability of GPM IMERG rainfall data. The SPI (Standardized Precipitation Index) was calculated based on the GPM IMERG data and also compared with the results obtained from the ground observation data for the Hoengseong Dam and Yongdam Dam areas. For the radar data, 1.5 km CAPPI rainfall data with a resolution of 10 km and 30 minutes was generated by applying the Z-R relationship ($Z=200R^{1.6}$) and used for accuracy verification. In order to calculate the SPI, PERSIANN_CDR and TRMM 3B42 were used for the period prior to the GPM IMERG data availability range. As a result of latency verification, it was confirmed that the performance is relatively higher than that of the early run mode in the late run mode. The GPM IMERG rainfall data has a high accuracy for 20 mm/h or more rainfall as a result of the comparison with the ground rainfall data. The analysis of the time scale of the SPI based on GPM IMERG and changes in normal annual precipitation adequately showed the effect of short term rainfall cases on local drought relief. In addition, the correlation coefficient and the determination coefficient were 0.83, 0.914, 0.689 and 0.835, respectively, between the SPI based GPM IMERG and the ground observation data. Therefore, it can be used as a predictive factor through the time series prediction model. We confirmed the hydrological utilization and the possibility of real time drought monitoring using SPI based on GPM IMERG rainfall, even though results presented in this study were limited to some rainfall cases.

• 한국수자원학회논문집
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• 제36권4호
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• pp.647-659
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• 2003

본 연구의 목적은 TRMM/PR(Tropical Rainfall Measuring Mission/Precipitation Radar)에 의하여 관측된 공간강우분포의 수문학적 적용성을 평가하는데 있다. 이를 위하여 우선 용담댐 유역(930.38$km^2$)을 대상으로 한 TRMM/PR 자료(Y)를 추출한 후, AWS (Automatic Weather Station)에 의하여 관측된 지상강우자료(X)를 공간내삽하여 작성한 분포도와 상관분석을 실시하여 TRMM/PR 자료를 보정하는 관계식을 도출하였다(under 60mm/day : Y = 18.55X - 0.53, over 60mm/day : Y = 3.11X + 51.16). 용담댐유역 전체와 천천수위관측소 지점의 유역을 대상으로 1999년 여름의 총 7개 강우사상에 대한 SCS 직접유출량을 산정하여 봄으로써 보정된 TRMM/PR 자료의 활용방법을 검토하였다. 그 결과 실측 유출량에 대한 상대오차는 용담댐유역 전체를 대상으로 한 경우, 보정된 TRMM/PR이 11.3%$\sim$38.9%, AWS 관측치가 -1.6%$\sim$-10.3%로 나타났으며, 천천 수위관측소를 대상으로 한 경우, 보정된 TRMM/PR이 19.6%$\sim$45.6%, AWS 관측치가 0.5%$\sim$10.3%로 나타났다. 본 연구에서는 1999년도 6월~9월(총 80여 개)의 TRMM/PR 자료를 이용하여 관계식을 보완하는 연구가 필요하다고 판단된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제2권1호
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• pp.49-54
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• 1986

This study has been intended to design an optimum meteorological information system appropriate for Korea as a part of 5 year development plan. The 5 year plan was that to set up new direction in order to modernize meteorological data acquisition, processing and information distribution. The detailed research has been led to presentation of optimum meteorological information system of Korea eventually, selecting the computerization of communication as the primary object of modernization. In the study, research concerning effective equipment configuration, data communications internal as wall as external, and the related implementations has been carried out with the approach of system component consideration under system application design. As tile results of the study, integrated network of meterorological data communication was presented including earth quakes, radar, aerologic, marine weather observations and so on.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제16권2호
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• pp.140-152
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• 2017

본 논문은 레이더 센서, 비전 센서를 활용한 다중 센서 융합 기반 움직임 검지에 관한 연구를 다룬다. 레이더 센서는 다량의 물체를 검지함에 있어 센서 자체의 움직임이 발생할 경우 주변건물이나 주변 가로수와 같은 사물 혹은 물체를 차량으로 오인하는 경우가 생긴다. 비전 센서의 경우 저렴하고 가장 많이 쓰는 형태이지만 빛, 흔들림, 날씨, 조도 등 외부환경에 취약하다는 문제점이 있다. 각 센서 간의 문제점을 보완하고자 센서 융합을 통한 움직임 검지를 제안하게 되었고 실험환경 내에서 매우 우수한 검지율을 보이게 되었다 센서 간 융합에서 좌표 통일문제와 실시간 전송문제 등을 해결하였으며, 각 센서 간 필터링을 통한 비가공데이터(raw data)의 신뢰성을 높였다. 특히 영상에서는 가우시안 혼합모델(GMM, Gaussian Mixture Model)을 사용하여 레이더 센서의 단점을 극복하고자 했다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권7호
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• pp.831-839
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• 2012

본 논문에서는 레이더 이용 시 대기 굴절에 의한 고고도 표적물의 고도 오차를 최소화하기 위한 한국형 지수모델을 제안하였다. 이를 위해 한국 7개 기상 관측소에서 6년간 측정된 데이터를 바탕으로 표면 굴절도(surface refractivity)와 굴절도 감쇄율(refractivity gradient) 간의 상관 관계를 최소 자승법을 이용하여 도출하고, 이를 지수모델에 적용하였다. 또한, 제안된 모델의 검증을 위해 표준 대기(standard atmosphere) 모델, CRPL(Central Radio Propagation Lab.) 지수 모델, 제안된 한국형 지수 모델에 대한 고도 오차를 광선 추적법을 이용하여 도출하고, 그 특성을 분석하였다. 그 결과, 표준 대기 모델에 비해서는 50~60 %, CRPL 지수 모델에 비해서는 약 60 % 수준의 고도 오차를 나타내 제안된 모델을 적용 시 레이더의 고도 예측 성능을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권2호
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• pp.183-194
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• 2011

합성 개구면 레이다(SAR: synthetic aperture radar)는 날씨 및 주/야간에 관계없이 고해상도의 영상을 형성할 수 있기 때문에 다양한 분야에서 활용되고 있다. 본 논문에서는 영상 형상 및 품질 평가, 분석을 위한 Spotlight SAR 시뮬레이터를 제안한다. SAR 영상 품질의 예측은 초기 개념 설계 단계부터 최종적인 비행 검증 및 보정 단계에 걸쳐 필수적이다. 제안된 SAR 시뮬레이터는 시스템 설계 변수들에 기반을 두고 있어 전체 시스템 개발과정에서 SAR 영상의 품질을 예측 분석할 수 있다. 이를 위해 영상 획득 기하구조와 다양한 SAR 시스템 설계변수들을 고려하여 이상적인 점표적에 대한 시뮬레이션 원시 데이터를 생성하고 Spotlight 영상 형성 알고리듬을 구현함으로서 점표적 응답특성을 추정한다. 마지막으로 공간 해상도, 최대 부엽 수준, 누적 부엽 수준 등의 주요 품질변수들을 중심으로 생성된 원시 데이터의 영상 품질을 분석한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.11-18
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• 2021

소형 Radio Frequency 추적레이다는 표적에 대하여 전천후 Radio Frequency 신호 처리를 통하여 표적을 식별하고 주요 표적에 대하여 표적을 탐색, 탐지하여 추적하는 Radio Frequency 센서를 보유한 추적시스템이다. 본 논문에서는 전천후 Radio Frequency를 이용하여 표적 정보를 획득하여 실시간 신호처리를 통하여 표적을 식별하기 위한 고속의 멀티코어 DSP인 TMS320C6678과 XILINX FPGA(Field Programmable Gate Array)가 탑재된 보드 개발의 내용을 설명한다. DSP, FPGA 선정과 신호처리를 위한 DSP-FPGA 결합 아키텍처에 대하여 제안하고 또한 고속의 데이터 전송을 위한 SRIO의 설계에 대하여 설명한다.

• 대기
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• 제31권5호
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• pp.489-510
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• 2021

In this paper, we propose an algorithm for detecting convective initiation (CI) using GEO-KOMPSAT-2A/advanced meteorological imager data. The algorithm identifies clouds that are likely to grow into convective clouds with radar reflectivity greater than 35 dBZ within the next two hours. This algorithm is developed using statistical and qualitative analysis of cloud characteristics, such as atmospheric instability, cloud top height, and phase, for convective clouds that occurred on the Korean Peninsula from June to September 2019. The CI algorithm consists of four steps: 1) convective cloud mask, 2) cloud object clustering and tracking, 3) interest field tests, and 4) post-processing tests to remove non-convective objects. Validation, performed using 14 CI events that occurred in the summer of 2020 in Korean Peninsula, shows a total probability of detection of 0.89, false-alarm ratio of 0.46, and mean lead-time of 39 minutes. This algorithm can be useful warnings of rapidly developing convective clouds in future by providing information about CI that is otherwise difficult to predict from radar or a numerical prediction model. This CI information will be provided in short-term forecasts to help predict severe weather events such as localized torrential rainfall and hail.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 1999년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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• pp.485-490
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• 1999

Wind vector information over the ocean is currently obtained using multiple beam scatterometer data. The scatterometers on ERS-1/2 generate wind vector information with a spatial resolution of 50km and accuracies of $\pm$2m/s in wind speed and $\pm$20$^{\circ}$ in wind direction. Synthetic aperture radar (SAR) data over the ocean have the potential of providing wind vector information independent of weather conditions with finer resolution. Finer resolution wind vector information can often be useful particularly in coastal regions where the scatterometer wind information is often corrupted because of the lower resolution system characteristics which is often contaminated by the signal returns from the coastal areas or ice in the case of arctic environments. In this paper we tested CMOD_4 and CMOD_IFR2 algorithms for extracting the wind vector from SAR data. These algorithms require precise estimation of normalized radar cross-section and wind direction from the SAR data and the local incidence angle. The CMOD series algorithms were developed for the C-band, VV-Polarized SAR data, typically for the ERS SAR data. Since RADARSAT operates at the same C-band but with HH-Polarization, the CMOD series algorithms should not be used directly. As a preliminary approach of resolving with this problem, we applied the polarization ratio between the HH and VV polarizations in the wind vectors estimation. Two test areas, one in front of Inchon and several sites around Jeju island were selected and investigated for wind vector estimation. The new results were compared with the wind vectors obtained from CMOD algorithms. The wind vector results agree well with the observed wind speed data. However the estimation of wind direction agree with the observed wind direction only when the wind speed is greater than approximately 3.0m/s.

• 한국수자원학회논문집
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• 제36권2호
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• pp.285-300
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• 2003

기상레이더와 지형정보 시스템을 이용한 홍수사상에 기초하고, 운동역학적이며, 초과강우가 고려된 분포형 강우-유출 유역모형이 개발되었다. 이 유역모형에서 강우로 인한 지표면 유출 및 지표면 흐름과 관련된 각종 변수의 공간적 변동성과 불확실성을 인식하고 설명한다. 개발된 모형은 래스터 지형정보시스템과 공간적ㆍ시간적으로 변하는 강우자료와 호환된다. 몬테칼로 모의와 우도값이 이 모형의 검정을 위하여 이용되었으며, 검정 모형으로부터 반응되는 시스템의 가능범위가 허용되었다. 레이더-강우 추정에 대한 보정으로 강우계가 이용되고, 복잡한 토지이용 상태인 미국 덴버시 도시배수홍수조절 구역내에 있는 두 개 유역들(Ralston Creek와 Goldsmith Gulch 유역)의 제한된 기왕 홍수사상에 이 모형이 적용되었다. 제한된 수의 몬테칼로 모의들과 고려된 홍수사상들을 근거로 관측수문곡선과 계산수문곡선을 비교하여, Nash와 Sutcliffe 효율점수의 범위를 얻게 되었으며, 그 범위는 Ralston Creek과 Goldsmith Gulch 유역에 대한 검정모형들로부터 각각 -0.19∼0.95와 -0.75∼0.81이다. 또 한, Ralston Creek과 Goldsmith Gulch 유역의 Nash와 Sutcliffe 효율점수는 유출용적에 대해 각각 0.88과 0.1, 첨두유량에 대해 0.14와 0.71, 첨두유량 도달시간에 대해 0.99와 0.95로 평가되었다.