• 대기
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• 제32권3호
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• pp.207-221
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• 2022

In Jeju, on January 23, 2016, a cold surge accompanied by heavy snowfall with the most significant amount of 12 cm was the highest record in 32 years. During this period, the temperature of 850 hPa in January was the lowest in 2016. Notably, in 2016, the average surface temperature of January on the Polar cap was the highest since 1991, and 500 hPa geopotential height also showed the highest value. With this condition, the polar vortex in the northern hemisphere meandered and expanded into the subtropics regionally, covering the Korean Peninsula with very high potential vorticity up to 7 Potential Vorticity Unit. As a result, the strong cold advection, mostly driven by a northerly wind, around the Korean Peninsula occurred at over 2𝜎. Previous studies have not addressed this extreme synoptic condition linked to polar vortex expansion due to the unprecedented Arctic warming. We suggest that the occurrence of a strong Ural blocking event after the abrupt warming of the Barents/Karas seas is a major cause of unusually strong cold advection. With a specified mesoscale model simulation with SST (Sea Surface Temperature), we also show that the warmer SST condition near the Korean Peninsula contributed to the heavy snowfall event on Jeju Island.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2017년도 춘계 학술논문 발표대회
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• pp.228-229
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• 2017

MOCK-UP TEST was conducted in the extreme region of the cement which was researched and developed by using the reducing slag Experimental results show that the basic properties (air volume, slump) are improved compared with the specimens using Mongolian cement. The compressive strength achieved the target strength (target strength: age 3day: 7MPa, age 7day 14MPa) and the hydration heat was about 8 ℃ higher than that of Mongolian cement products. Therefore, it is considered that the cement powders developed by our company showed the strength of concrete due to high hydration heat even at extreme temperatures.

• 한국습지학회지
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• 제25권4호
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• pp.353-365
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• 2023

전세계적으로 기후변화로 인한 그린인프라와 환경기반시설의 영향 및 예측에 대한 연구는 활발히 진행되고 있다. 하지만 국가별 극한기후가 발생하는 시기나 패턴이 다르기에 국내에도 극한기후로 인한 그린인프라와 환경기반시설에 대한 연구가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 국내 주요 7개 도시를 대상으로 기상청에서 제공하는 20년 동안의 극한기후에 대한 통계적 분석과 극한기후로 인한 자연기반해법(NBS)을 적용한 그린인프라 시설에 대한 영향분석을 수행하였다. 극한기후에 대한 통계분석 결과 지리적 위치, 지표 불투수성, 지역 기상 패턴에 따라 다양한 극한 기상조건에 잠재적으로 취약한 것으로 분석되었다. 서울은 극한온도(영상, 영하)가 관측되었으며 부산, 울산 및 제주에서는 강수량과 바람에 대해 극한기후가 발생하여 도시탄력성에 잠재적인 위협인자로 분류되었다. 온도는 도시 내 식생에 대한 회복력에 주요 요인으로 적용되며, 바이오차, 모래, 자갈, 우드칩 등 여재를 적용한 습지(CW)에서 극 영하온도에서 물리적 제거효율 및 영양염류 제거능력을 저하되는 것으로 분석되었다. 극한기후로 인한 영향을 저감하기 위해 그린인프라 시설 내 온도조절이 가능한 차광 및 단열 시스템적용과 같은 극한기후 별 대응전략 수립이 가능하다. 본 연구를 통해 국내와 기후특성이 유사한 지역에서의 극한기후 대응전략 수립에 도움이 될 것으로 판단된다.

• 식물병연구
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• 제25권2호
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• pp.71-78
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• 2019

2018년 전남 고흥군에서 발생한 유자나무의 집단 고사가 발생했다. 이에 대한 원인 조사를 위해 고흥군 풍양면에 있는 18개 유자 과수원을 무작위로 선정하여 조사를 수행한 결과 과수원별 고사증상을 보인 나무의 비율은 평균 43.6%(7.5%~100% 피해율), 증상을 보인 나무 중 56.5%는 나무 전체가 완전 고사되는 피해를 입은 것으로 나타났다. 고사 증상을 보인 대부분의 유자나무에서는 동해의 전형적인 증상인 표피 안 형성층과 목부의 갈변, 잎눈과 꽃눈의 무 발아, 가지나 줄기에 쪼개짐 증상 등이 관찰되었다. 따라서 기상 조건과 유자나무의 고사 증상이 연관 되어있을 것이라는 가설을 바탕으로 고흥지역의 과거 기상 자료를 분석하였다. 2017년 1월과 2월 고흥지역의 일평균 기온은 $-10^{\circ}C$ 이상이었으나, 2018년의 동 기간에는 $-10^{\circ}C$ 아래로 떨어진 날이 7일이나 되었다. 특히 2018년에는 1월과 2월에 유자의 내한성을 훨씬 넘어선 극최저기온(각각 $-12.6^{\circ}C$와 $-11.5^{\circ}C$)이 관측되었다. 또한 그해 3월 중순과 4월 초에 일 최저기온이 $13^{\circ}C$로 상승한 이상고온 직후 급격히 기온이 $0^{\circ}C$로 떨어지는 현상이 발생하였다. 결론적으로, 2018년 겨울철에 기록적인 극최저기온과 이상고온에 이은 급격한 기온의 저하로 인한 동해가 고흥지역에 대발생한 고사증상의 주요 원인이 되었을 것으로 추정하였다.

• 대기
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• 제31권5호
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• pp.539-551
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• 2021

In this paper, the weather records in 'Nanjung Ilgi' were investigated and the weather characteristics of the southern coast of Korea (SC_Korea) was discussed. The Nanjung Ilgi is a personal diary written by admiral Yi Sun-sin from January 1592 to November 1598 during the 7-year war caused by the Japanese invasion. He is a respected great leader in the history of world naval warfare, winning all 23 battles against the Japanese. Of the 1593 days of diaries currently preserved, only 42 days have no weather records. Weather was recorded in detail, including sky conditions, precipitation, wind characteristics and others. Weather records were extracted from the diary, converted to the solar calendar, and compared with the meteorological data of Yeosu. The average annual precipitation day is about 90 days, which is similar to the current 95~100 days. As in the current climate, precipitation frequently occurs for about 30 days in summer, but less than 15 days in other seasons, and the rainy season starts from June 14 to 21 and ends from July 6 to 17. It seems that the abnormal cold and heat phenomena, which deviate significantly from the seasonal average climate, occurred on 6 and 21 days, respectively, over 7 years. This means that the weather records of Nanjung Ilgi can be used as valuable data on the climate of SC_Korea in the late 16th century. The fact that he recorded the weather even in such extreme battle conditions shows that he clearly recognized the importance of weather in warfare.

• 한국제4기학회지
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• 제33권1_2호
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• pp.37-48
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• 2021

한파는 겨울철 동아시아 지역의 대표적인 위험 기상 현상으로, 시베리아 고기압에 지배적인 영향을 받으며, 북극 지역의 기압장이 일정 주기로 강약을 되풀이하는 북극진동의 위상과도 밀접한 관련이 있다. 또한, 한반도-일본 동쪽 해상에서 발달하는 저기압은 해수면 온도에 민감하고 한파발생 시 한반도로 유입되는 한랭 이류의 강화에 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 겨울철 동아시아 한파의 대규모 배경장에 영향을 미치는 북극진동과 저기압과 관련된 급격한 기온 변화에 기여하는 동아시아 해안 지역의 해수면 온도를 분석하였다. 분석을 위해 49년(1969/70-2017/18) 동안 한반도 5개의 관측소에서 측정된 일 평균기온 중 하위 3%에 해당하는 날을 한파 사례로 선택하였다. 북극진동이 음의 위상일 때, 동아시아 지역에 위치한 기압골이 강해지며 극 지역의 한랭한 공기 유입이 강화되어 한파가 빈번하게 발생함을 확인하였다. 또한, 동아시아 주변의 해수면 온도가 평균보다 높은 경우 대기와 해양의 온도 및 습도 차이로 인해 현열 및 잠열 방출이 강화되며, 종관 저기압이 더 강하게 발달하여 기온이 빠르게 하강하는 극심한 한파가 발생할 가능성을 보였다.

• Wind and Structures
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• 제13권1호
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• pp.37-55
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• 2010

In this paper South Africa is divided into strong wind climate zones, which indicate the main sources of annual maximum wind gusts. By the analysis of wind gust data of 94 weather stations, which had continuous climate time series of 10 years or longer, six sources, or strong-wind producing mechanisms, could be identified and zoned accordingly. The two primary causes of strong wind gusts are thunderstorm activity and extratropical low pressure systems, which are associated with the passage of cold fronts over the southern African subcontinent. Over the eastern and central interior of South Africa annual maximum wind gusts are usually caused by thunderstorm gust fronts during summer, while in the western and southern interior extratropical cyclones play the most dominant role. Along the coast and adjacent interior annual extreme gusts are usually caused by extratropical cyclones. Four secondary sources of strong winds are the ridging of the quasi-stationary Atlantic and Indian Ocean high pressure systems over the subcontinent, surface troughs to the west in the interior with strong ridging from the east, convergence from the interior towards isolated low pressure systems or deep coastal low pressure systems, and deep surface troughs on the West Coast.

• 대기
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• 제25권3호
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• pp.461-472
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• 2015

The sudden stratospheric warming (SSW), which is characterized by an abrupt increase of polar stratospheric temperature by several tens of degrees in a week, has been known to affect tropospheric weather and climate on sub-seasonal time scale in the boreal winter. Such downward coupling has been often examined in North Atlantic and Europe, but rarely examined in East Asia. In this study, by applying the two definitions of SSW to the reanalysis data, the possible impacts of the SSW events on the surface air temperature (SAT) and tropospheric circulation in East Asia are analyzed. It is found that Eurasian continent, including Siberia and the Northeast Asia, tends to experience anomalously cold SAT for up to sixty days after the SSW events. The resulting SAT anomalies largely resemble those associated with negative Artic Oscillation. However, over East Asia, SSW-related SAT change is weak and not statistically significant. Only during the extreme SSW events when the downward coupling between the stratosphere and troposphere is strong, East Asia exhibits significantly cold SAT anomalies. This relationship is presented by grouping SSW events into those followed by cold SAT anomalies over East Asia and those by warm anomalies for varying threshold values of the SSW events.

• Asian Journal of Atmospheric Environment
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• 제8권1호
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• pp.25-34
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• 2014

In winter 2013, extreme air pollution by fine particulate matter ($PM_{2.5}$) in China attracted much public attention. In order to simulate the $PM_{2.5}$ pollution, the Community Multiscale Air Quality model driven by the Weather Research and Forecasting model was applied to East Asia in a period from 1 January 2013 to 5 February 2013. The model generally reproduced $PM_{2.5}$ concentration in China with emission data in the year 2006. Therefore, the extreme $PM_{2.5}$ pollution seems to be mainly attributed to meteorological (weak wind and stable) conditions rather than emission increases in the past several years. The model well simulated temporal and spatial variations in $PM_{2.5}$ concentrations in Japan as well as China, indicating that the model well captured characteristics of the $PM_{2.5}$ pollutions in both areas on the windward and leeward sides in East Asia in the study period. In addition, contribution rates of four anthropogenic emission sectors (power generation, industrial, residential and transportation) in China to $PM_{2.5}$ concentration were estimated by conducting zero-out emission sensitivity runs. Among the four sectors, the residential sector had the highest contribution to $PM_{2.5}$ concentration. Therefore, the extreme $PM_{2.5}$ pollution may be also attributed to large emissions from combustion for heating in cold regions in China.

• 대기
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• 제33권2호
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• pp.223-246
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• 2023

이 연구에서는 우리나라에 큰 피해를 끼치는 대표적인 위험기상 현상으로서 태풍, 집중호우, 가뭄, 한파, 강설, 그리고 강풍에 대한 지난 연구 논문을 정리하였다. 기상현상의 특징이나 국내 및 국외 연구 여건, 그리고 정리한 연구자의 관점이 다르기 때문에 일관된 형태로 과거의 연구 내용을 살펴보지는 못했다. 어떤 위험기상 현상에 대해서는 국내에 출판된 논문을 위주로 살펴봤고, 다른 현상에 대해서는 국내, 외 저널에 출판된 논문을 망라하였다. 태풍 연구 부분에서는 관측, 단기와 장기 예측 그리고 태풍 역학의 이해, 그리고 기후적 분석으로 나누어서 과거 연구의 활동을 살펴봤다. 집중호우 연구부분에서는 우리나라에서 발생하는 집중호우의 대표적인 형태인 고립된 뇌우형, 대류 밴드형, 스콜라인형, 그리고 구름성단형의 중규모 대류계 패턴 연구를 정리하였다. 중규모 특징을 분석하기 위해서 여러 수치모델 결과를 소개했으며, 우리나라와 다른 나라의 집중호우 형태도 비교했다. 끝으로 집중호우 현상의 장기변화에 대한 연구 결과를 소개했다. 가뭄 연구 부분에서는 가뭄의 생성, 발달, 소멸에 대한 변동, 가뭄의 세기와 기간을 객관적으로 결정할 수 있는 가뭄지수의 정의와 메커니즘 연구, 그리고 최근에 진행되고 있는 새로운 연구 트렌드를 소개하였다. 폭염 연구 분야에서는 한반도에 나타나는 폭염의 특징과 메커니즘을 조사했다. 일반적으로 폭염은 강한 상층 기압능의 확장과 블로킹이 작용해서 발생하는데, 우리나라의 경우에는 여러 연구에서 공통적으로 티베트 상층 고기압과 북태평양 고기압의 배치와 강도에 큰 역할을 하고 있음을 밝혔다. 폭염 예측과 미래 시나리오 개발에 관한 내용뿐 아니라 폭염의 영향과 피해를 예측하려는 여러 노력에 대한 연구결과를 소개했다. 한파 연구 부분에서는 우리나라에 영향을 끼치는 한파의 발생을 규명하고, 연관된 다양한 시간과 공간 규모의 기상 인자를 찾기 위한 여러 연구자의 노력을 정리하였다. 또한, 최근에 활발하게 진행되고 있는 연구 트렌드로서 북극 한파의 발생과 기후변화에 따른 한파의 변화 등의 연구도 정리하였다. 강설 연구 부분에서는 국내, 외 강설 연구 현황을 살펴서, 국내에서는 주로 영동지역에 내리는 강설에 관한 종관 분석과 지형분석 연구를, 국외에서는 호수(바다 포함)효과 연구가 광범위하게 이루어지고 있음을 알았다. 특히, 국내에서는 강설 특징을 밝히는 수치모델링 연구가 활발하게 이루어졌다. 이들 연구 결과를 증명하기 위한 집중관측의 필요성을 강조하였다. 강풍 연구부분에서는 먼저 우리나라 강풍 연구의 현황을 소개했다. 2000년 이후 전국적으로 바람의 관측자료가 확보되기 전까지는 바람이 강한 제주도와 영동지역을 중심으로 많은 연구가 이루어졌다. 특히, 산불 발생과 밀접하게 연관되어 있는 영동지역의 양간지풍에 관한 연구를 소개했다. 최근 들어 활발하게 진행되고 있는 최신 관측장비를 이용한 집중관측 연구 결과도 소개했다.