• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume II
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• pp.752-755
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• 2006

Evaportranspiration is an important factor in hydrology cycle. Traditionally, it is measured by using basin or empirical formula with meteorology data, while it does not represent the evaportranspiration over a regional area. With the advent of improved remote sensing technology, it becomes a surface parameter of research interest in the field of remote sensing. Airborne and satellite imagery are utilized in this study. The high resolution airborne images include visible, near infrared, and thermal infrared bands and the satellite images are acquired by MODIS. Surface heat fluxes such as latent heat flux and sensible heat flux are estimate by using airborne and satellite images with surface meteorological measurements. We develop a new method to estimate the evaportranspiration over the rice paddy. The surface heat fluxes are initialized with a surface energy balance concept and iterated for convergent solution with atmospheric correct functions associated with aerodynamic resistance of heat transport. Furthermore, we redistribute the total net energy into sensible heat and latent heat fluxes. The result reveals that radiation and evaporation controlled extremes can be properly decided with both airborne and satellite images. The correlation coefficient of latent heat flux and sensible heat flux with corresponding in situ observations are 0.66 and 0.76, respectively. The relative root mean squared errors (RMSEs) for latent heat flux and sensible heat flux are 97.81 $(W/m^2)$ and 124.33 $(W/m^2)$, respectively. It is also shown that the newly developed retrieval scheme performs well when it is tested by using MODIS date.

• 방사성폐기물학회지
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• 제12권4호
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• pp.345-361
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• 2014

처분시설의 개발과정에서 안전성평가 문서관리는 체계적인 품질활동이 수반되어야 하며, 본 논문에서는 중 저준위 방사성폐기물 처분시설의 건설단계에 보완된 부지특성, 지하수특성, 최종설계내용 및 모니터링 입력데이터를 포함하여 Safety Case를 위한 안전성평가 입력데이터 품질보증체계를 설명하였다. 현장/실험결과데이터, 실제 설계데이터 및 적치계획, 콘크리트 물성데이터, 지하수, 기상, 지진에 대한 현장 모니터링데이터, 생태계데이터 및 핵종재고량데이터를 입력데이터 결정원칙에 따라 선별하고 안전성평가에 적용할 수 있는 데이터 관리체계를 확보하였다. 이는 향후 처분시설 안전성평가의 데이터 불확실성 저감 및 안전성 증진에 기여할 것으로 판단된다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제7권3호
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• pp.277-288
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• 1995

파랑운동하에서 미세한 해저물질로 인한 혼탁도 예측은 해안 또는 호소환경에 민간이 끼친 영향을 평가하는데 있어서 중요하다. 파랑은 이토의 퇴적작용을 완화하고 급격한 부유농도구배를 형성하려는 경향이 있어 해저면 가까이의 퇴적물에 미치는 부하가 대체로 해수면 가까이의 것보다 크다. 물리적으로 실질적이나 단순화된 방법으로 질량보존법칙이 미세입자의 농도분포 진척과 비쇄파 진행파의 작용하에서 해저면 진흙층의 침식에 상당하는 깊이를 모의하는데 사용되어 왔다. 앞서의 현장 관측은 해저면 근처의 모의된 경향을 보여주고 있는데 특성은 농도가 크면 매우 적은 표층토사와 결합되어 진흙층을 액상화시킨다. 결론적으로 해저면 침식 깊이의 예측은 호수역학의 이해와 충분한 현장에서의 토사농도단면측정이 요구된다. 해저면을 무시한 해수면 토사농도만의 측정은 해저면 침식 길이의 총체적인 과소평가를 유발할 수 있다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제2권2호
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• pp.38-48
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• 1999

1997년 4월 3일 거제도 남쪽에서 발생한 유류 오염 사고에 대하여 두개의 RADARSAT SAR 영상을 이용하여 분석하였다. 첫 번째 영상은 사고 발생 3일후 획득된 영상으로 extended low beam mode이고 두 번째 영상은 첫 번째 영상으로부터 12시간 후에 획득된 영상으로 standard beam mode이다. 두개의 영상에서는 유류 오염에 의한 활면(slikcs) 외에 섬이나 산의 바람 장애에 의하거나, 부분적으로 풍속이 낮은 해역, 그리고 자연막(natural film) 등에 의하여 유류오염과 유사한 활면(oil spill look-alikes)이 나타났는데 이를 검토하고 분석하였으며, 실제 거제도 주변의 양식장을 중심으로 자연막 형태의 활면이 SAR 영상에서 나타날 수 있는 가능성을 제시하였다. 두 개의 SAR 영상 분석 결과 사고 해역에서 유출된 기름이 남서 방향으로 이동 후 방향을 전환하여 동쪽으로 이동하는 양상이 관측되었으며 이는 현장 관측과도 일치하였다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제7권4호
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• pp.224-232
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• 2008

During the hot rolling process, steels develop an oxide scale on their surface. This scale can affect the mechanical properties of the rolled steel and its surface aspect. The main problem comes from the mechanical integrity of the oxide scales which could delaminate or crack, leading eventually to later oxide incrustation within the steel. The objective of the present work is to qualify the mechanical integrity of the iron oxide scales during the hot rolling process. The laboratory experiments use a four point bending test to simulate the mechanical solicitation which takes place during the rolling sequence of the steel slabs. The oxide scales grow on a mild steel at $900^{\circ}C$ under wet or dry atmosphere and the oxidized steel is then mecahnically tested at $900^{\circ}C$ or $700^{\circ}C$. The high temperature four point bending tests are completed with microstructural observations and with the record of acoustic emission to follow in-situ the mechanical damages of the oxide scales. The results show the role of water vapor which promotes the scale adherence, and the role of the temperature as the oxide are more damaged at $700^{\circ}C$ than at $900^{\circ}C$.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권2호
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• pp.321-335
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• 2021

미세먼지 (PM10) 및 초미세먼지 (PM2.5)는 인체에 흡수 가능하여 호흡기 질환 및 심장 질환과 같이 인체건강에 악영향을 미치며, 심각할 경우 조기 사망에 영향을 줄 수 있다. 전 세계적으로 현장관측기반의 모니터링을 수행하고 있지만 미 관측지역에 대한 대기질 분포의 공간적인 한계점이 존재하여 보다 광범위한 지역에 대한 지속적이고 정확한 모니터링이 필요한 상황이다. 위성기반 에어로졸 정보를 사용함으로써 이러한 현장 관측자료의 한계점을 극복할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 다양한 위성 및 모델자료를 활용하여 2019년도에 대해 한 시간 단위의 지상 PM10 및 PM2.5 농도를 추정하였다. GOCI 위성의 관측영역을 포함하는 동아시아 지역에 대해 트리 기반 앙상블 방법을 사용하는 Boosting 기법인 GBRTs (Gradient Boosted Regression Trees)와 LightGBM (Light Gradient Boosting Machine)을 활용하여 모델을 구축하였다. 또한, 기상변수 및 토지피복변수의 사용유무에 따른 모델의 성능을 비교하기 위해 두 가지 festure set으로 나누어 테스트하였다. 두 기법 모두 주요 변수인 AOD (Aerosol Optical Depth), SSA (Single Scattering Albedo), DEM (Digital Eelevation Model), DOY (Day of Year), HOD (Hour of Day)와 기상변수 및 토지피복변수를 함께 사용한 Feature set 1을 사용하였을 때 높은 정확도를 보였다. Feature set 1에 대해 GBRT 모델이 LightGBM에 비해서약 10%의 정확도 향상을 보였다. 가장 정확도가 높았던 기상 및 지표면 변수를 포함한 Feature set1을 사용한 GBRT기반 모델을 최종모델로 선정하였으며 (PM10: R2 = 0.82 nRMSE = 34.9%, PM2.5: R2 = 0.75 nRMSE = 35.6%), 계절별 및 연평균 PM10 및 PM2.5 농도에 대한 공간적인 분포를 확인해본 결과, 현장관측자료와 비슷한 공간 분포를 보였으며, 국가별 농도 분포와 계절에 따른 시계열 농도 패턴을 잘 모의하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제41권5호
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• pp.469-477
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• 2020

염분은 해양의 밀도를 결정하는 중요한 변수이자 전지구 물의 순환을 나타내는 주요 인자 중 하나이다. 해상염분 관측은 선박을 이용한 현장조사, Argo 플로트, 부이를 통한 조사가 주로 수행되어 왔다. 2009년 염분관측 인공위성이 발사한 이래로, 위성 염분자료를 이용하여 전 지구 해역에서 표층 염분 관측이 가능해졌다. 그러나 위성 염분자료는 다양한 오차를 포함하기 때문에 연구 자료로 활용하기에 앞서 정확도 검증과정이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 2015년 4월부터 2020년 8월까지 Soil Moisture Active Passive (SMAP) 위성 염분자료와 이어도 해양과학기지에서 제공하는 실측 염분자료 간의 정확도 및 오차특성을 비교 분석하였다. 총 314개의 일치점을 생산하였으며, 염분의 평균제 곱근오차 및 평균편차는 각각 1.79, 0.91 psu로 제시되었다. 전반적으로 위성 염분이 실측 염분보다 과대추정 되는 것으로 나타났다. 위성 염분의 오차는 계절, 표층 수온, 풍속과 같은 다양한 해양 환경적 요인에 의존성을 보였다. 여름철 위성 염분과 실측 염분의 차이는 0.18 psu 이하로 저수온보다는 고수온에서 위성 염분의 정확도가 증가하였다. 이는 센서의 민감도에 따른 결과였다. 마찬가지로 5m s^-1 이상 풍속 조건에서 오차가 줄어들었다. 본 연구결과는 연안에서 위성 염분자료를 활용할 경우에는 특정한 연구 목적에 적합한지 확인하여 제한적으로 사용하여야 함을 제시한다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제24권3호
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• pp.375-388
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• 2019

지구의 탄소순환을 이해하고 미래 대기 $CO_2$의 농도와 기후 변화를 예측하기 위해서는 해양과 대기 사이 $CO_2$ 교환율(sea-to-air $CO_2$ flux)의 시공간 변화를 정확하게 추정하는 것이 필요하다. 연구선을 이용한 현장 관측이 갖고 있는 시공간 제약으로 인해 동해에는 매우 제한적인 표층 이산화탄소분압($fCO_2$) 자료만 존재한다. 이 연구에서는 위성 및 수치모형에서 얻은 수온, 염분, 엽록소, 혼합층 자료를 세 종류의 기계학습 모형에 입력하여 동해 남서부해역의 고해상도 표층 $fCO_2$ 시계열 자료를 산출하였다. 세 모형 중 현장 관측 자료를 가장 잘 재현하는 Random Forest (RF) 모형의 평균제곱근오차는 $7.1{\mu}atm$이었다. RF 모형을 이용한 $fCO_2$ 예측에 중요한 역할을 하는 변수는 수온, 염분과 시간 정보였으며, 엽록소와 혼합층 깊이는 $fCO_2$ 예측에 미미한 역할을 하였다. RF 모형에서 예측한 표층 $fCO_2$를 이용하여 계산한 동해 남서부해역의 $CO_2$ 교환율은 $-0.76{\pm}1.15mol\;m^{-2}yr^{-1}$로 이전 현장 관측 연구에서 제시한 교환율( $-0.66{\sim}-2.47mol\;m^{-2}yr^{-1}$) 범위 중 작은 값에 해당한다. RF 모형의 표층 $fCO_2$ 시계열 자료는 1주일 내외의 짧은 시간 사이에도 $CO_2$ 교환율이 상당히 변할 수 있음을 보여주었다. 앞으로 보다 정확한 $CO_2$ 교환율 산출을 위해서는 $fCO_2$가 급격하게 변화하는 봄철에 높은 해상도의 현장 관측을 수행할 필요가 있다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제5권2호
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• pp.3-18
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• 2002

This study has been carried out to find the water Quality in coastal sea of fungmun area, southern Jeju Island. In-situ observations and water sampling had been made every month from July 1997 to June 2000. The distributions of water temperature and salinity over the study area have been 13.8~27.0℃ and 30.0~34.7‰, respectively. Salinity is showed low salinity from June to September (rainy season) because of rain. Tsushima Warm Waters (TWW) as ≥15℃ and ≥34‰ influence the adjacent sea around Jeju Island all year round. Yangtse Coastal Waters (YCW) influence the surface layer around Jeju from June to September and so strong stratification (termocline, halocline) resulted at the depth of between 20~30m at outer-sea. However the stratification does not happen even in summer at inner-sea, which seem to be caused due to vertical mixing by wind, waves and tides. A water mass of high value of water temperature and salinity (respectively 14.1~17.7℃, 33.9~34.1‰) stayed at the lower layer in outer-sea all the year round. It is probably formed by mixing between TWW and YSBCW(Yellow Sea Bottom Cold Water). The mean value of DO was the lowest in summer and the highest in winter. COD and TH were the highest in summer and the lowest in winter. However, TP showed the lowest value in summer season, because the mean value of N/P ratio was over 16. The mean of N/P ratio was under 16 in other seasons. The phosphate would be a limiting factor in the growth of phytoplanHon in summer. Nitrate would be a limiting factor in other seasons. Distribution of chlorophyll a did not show any seasonal change in the study period, but especially increased during April and May in the first year(1998) and the second year(1999) all over the study area, which suggested that phytoplankton inhabitation distributed widely in the study area. The space averaged values were the highest for TIN in rainy season and lower for TP in rainy season than in other seasons. It suggests that river runoff influences the inner-sea.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제14권6호
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• pp.880-884
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• 2001

Rumen microbiology research has undergone several evolutionary steps: the isolation and nutritional characterization of readily cultivated microbes; followed by the cloning and sequence analysis of individual genes relevant to key digestive processes; through to the use of small subunit ribosomal RNA (SSU rRNA) sequences for a cultivation-independent examination of microbial diversity. Our knowledge of rumen microbiology has expanded as a result, but the translation of this information into productive alterations of ruminal function has been rather limited. For instance, the cloning and characterization of cellulase genes in Escherichia coli has yielded some valuable information about this complex enzyme system in ruminal bacteria. SSU rRNA analyses have also confirmed that a considerable amount of the microbial diversity in the rumen is not represented in existing culture collections. However, we still have little idea of whether the key, and potentially rate-limiting, gene products and (or) microbial interactions have been identified. Technologies allowing high throughput nucleotide and protein sequence analysis have led to the emergence of two new fields of investigation, genomics and proteomics. Both disciplines can be further subdivided into functional and comparative lines of investigation. The massive accumulation of microbial DNA and protein sequence data, including complete genome sequences, is revolutionizing the way we examine microbial physiology and diversity. We describe here some examples of our use of genomics- and proteomics-based methods, to analyze the cellulase system of Ruminococcus flavefaciens FD-1 and explore the genome of Ruminococcus albus 8. At Illinois, we are using bacterial artificial chromosome (BAC) vectors to create libraries containing large (>75 kbases), contiguous segments of DNA from R. flavefaciens FD-1. Considering that every bacterium is not a candidate for whole genome sequencing, BAC libraries offer an attractive, alternative method to perform physical and functional analyses of a bacterium's genome. Our first plan is to use these BAC clones to determine whether or not cellulases and accessory genes in R. flavefaciens exist in clusters of orthologous genes (COGs). Proteomics is also being used to complement the BAC library/DNA sequencing approach. Proteins differentially expressed in response to carbon source are being identified by 2-D SDS-PAGE, followed by in-gel-digests and peptide mass mapping by MALDI-TOF Mass Spectrometry, as well as peptide sequencing by Edman degradation. At Ohio State, we have used a combination of functional proteomics, mutational analysis and differential display RT-PCR to obtain evidence suggesting that in addition to a cellulosome-like mechanism, R. albus 8 possesses other mechanisms for adhesion to plant surfaces. Genome walking on either side of these differentially expressed transcripts has also resulted in two interesting observations: i) a relatively large number of genes with no matches in the current databases and; ii) the identification of genes with a high level of sequence identity to those identified, until now, in the archaebacteria. Genomics and proteomics will also accelerate our understanding of microbial interactions, and allow a greater degree of in situ analyses in the future. The challenge is to utilize genomics and proteomics to improve our fundamental understanding of microbial physiology, diversity and ecology, and overcome constraints to ruminal function.