• 제목/요약/키워드: infrared radiometer

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Comparison of Land Surface Temperatures from Near-surface Measurement and Satellite-based Product

  • Ryu, Jae-Hyun;Jeong, Hoejeong;Choi, Seonwoong;Lee, Yang-Won;Cho, Jaeil
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.609-616
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    • 2019
  • Land surface temperature ($T_s$) is a critical variable for understanding the surface energy exchange between land and atmosphere. Using the data measured from micrometeorological flux towers, three types of $T_s$, obtained using a thermal-infrared radiometer (IRT), a net radiometer, and an equation for sensible heat flux, were compared. The $T_s$ estimated using the net radiometer was highly correlated with the $T_s$ obtained from the IRT. Both values acceptably fit the $T_s$ from the Terra/MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer)satellite. These results will enhance the measurement of land surface temperatures at various scales. Further, they are useful for understanding land surface energy partitioning to evaluate and develop land surface models and algorithms for satellite remote sensing products associated with surface thermal conditions.

근적외 CCD카메라와 분광반사계의 식생지수를 이용한 산불 발생지역에서의 산림 피해도 평가 (Damage Degree Valuation of Forest Using NDVI from Near Infrared CCD Camera and Spectral Radiometer in a Forest Fire Area)

  • 최승필;김동희;박종선
    • 한국측량학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.367-374
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    • 2005
  • 최근 들어 자주 발생하는 산림피해는 세계적으로 커다란 이슈가 되고 있으며, 그 중에서도 산불에 의한 피해는 그 자체로서의 피해뿐 만이 아니라, 홍수 등으로 이어지는 2차 피해로 연결이 된다. 또한 산불 등은 자연적인 원인보다는 사람에 의한 인위적인 재해가 많은 것도 주지의 사실이다. 본 연구에서는 위성영상 자료를 이용하기 위한 사전작업으로 근적외 CCD카메라와 분광반사계를 사용한 식생의 분광반사특성을 이용하여 산불의 피해 정도를 파악하고자 하였다. 즉 육안 관측에 의해 산림 피해도를 무(無), 중(中), 강(强)으로 구분하여 산림의 활성도를 평가하여 산림의 소생가능성을 파악하였다. 분광반사계와 근적외 CCD 카메라에 의한 분광 반사 특성간의 상관 관계를 구한 결과, 피해도 무(無), 중(中), 강(强)에서 높은 상관관계를 얻을 수 있었다. 따라서 산불피해 조사시 분광반사계와 근적외 CCD카메라를 병용하여 사용함으로서, 육안으로 관측하기 어려운 산불의 피해를 파악할 수 있었다.

적외선 영상 복사계를 이용한 산간집수역의 찬공기 배수와 온난대 형성 관측 (Observation of the Cold-air Drainage and Thermal Belt Formation in a Small Mountainous Watershed by Using an Infrared Imaging Radiometer)

  • 윤진일
    • 한국농림기상학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.79-86
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    • 2011
  • 산간계곡에는 특히 야간에 찬 공기가 흘러 고이는 일이 흔한데, 이런 곳의 식생은 생장과 발육이 그렇지 않은 주변지역에 비해 달라질 수 있어 관심의 대상이 다. 이 연구는 작은 규모의 집수역에서 적외선 영상을 이용하여 냉기호와 온난대의 형상을 가시화 할 수 있는지 알기 위해 수행하였다. 경남 하동군 악양면 형제봉(해발 1,117m)에 적외선 영상 복사계를 설치하여 관측여건이 양호했던 2011년 5월 17일 새벽부터 일출시까지 악양계곡의 열영상을 $640{\times}480$ 해상도로 획득하였다. 열영상 분석결과 계곡의 바닥에 나타난 낮은 온도 분포에 의해 찬공기의 배수를 인지할 수 있었고, 계곡 양쪽 사면에서 바닥보다 $5^{\circ}C$ 높은 온난대의 실체를 확인할 수 있었다. 적외선 영상을 이용하면 기존 고해상도 디지털 기온분포도 '전자기후도'의 신뢰성 검증이 한층 수월해져서 전자기후도 실용성 확보에 도움이 될 것이다.

TEST MODEL OF MILLIMETER-WAVE IMAGING RADIOMETER EQUIPMENT (MIRAE)

  • Lee, Ho-Jin;Kim, Won-Gyum;Seong, Jin-Taek;Kim, Dae-Suk;Na, Kyoung-Tae;Jung, Min-Kyoo;Chang, Yu-Shin;Kim, Soon-Tae;Kim, Yong-Hoon
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2007년도 Proceedings of ISRS 2007
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    • pp.365-368
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    • 2007
  • Millimeter-wave (MMW) imaging radiometer systems have an attractive advantage to obtain an image through low visibility weather conditions such as fog, clouds and light rain compared with visible and infrared imaging systems. Many countries have developed a various kinds of MMW imaging radiometers for the aim of low cost and high performance. In Korea, Millimeter-wave Imaging RAdiometer Equipment (MIRAE) has been developed since the end of 2006. Recently the development of some modules was finished for the test model. This paper describes the design and development of the MIRAE. In addition, the test results of its manufactured modules are presented.

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한반도 중파장적외선 지표 복사율 분포 연구 (A Study on the Land Surface Emissivity (LSE) Distribution of Mid-wavelength Infrared (MWIR) over the Korean Peninsula)

  • 선종선;박욱;원중선
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.423-434
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    • 2016
  • 적외선을 이용한 지표 온도 추정 및 변화 탐지를 위해서는 해당 파장대역의 각 센서에 따른 지표 복사율 추정 및 배경값에 대한 확보가 필요하다. 이 연구는 위성 영상으로부터 한반도에서의 중파장적외선 복사율 산출방법에 대한 제안 및 토지피복 종류별 대표 복사율을 산출하여 한반도 배경값을 제시할 수 있다. 중파장적외선 복사율을 추정하기 위해 Visible Infrared Imaging Radiometer Suite(VIIRS)의 $3.74{\mu}m$ 파장 대역 밴드4 영상에 Temperature Independent Spectral Indices(TISI) 방법을 적용하여 복사율을 계산하였으며, 또한 이와 비교하기 위해 Advanced Spaceborne Thermal Emission Reflection Radiometer(ASTER) spectral library로부터 토지피복에 따른 복사율도 계산하였다. 그 결과 활엽수립(0.958) 및 혼합림(0.955) 지역의 연평균 복사율이 가장 높았으며 농지(0.925) 및 자연식생(0.935) 지역보다는 약 2-3% 높게 나타났다. 도심지역의 경우 0.914로 가장 낮으며 연간 변화율이 1%인 다른 지역과는 달리 약 2%로 그 편차가 크다. ASTER spectral library와 비교한 결과 위성영상에서 추정한 중파장적외선 복사율은 동일한 토지 피복에 비해 약 2-3% 낮게 나타나는데, 이는 실제 지표면이 불균질한 점 외 기타 다양한 원인에 의한 것으로 추정된다. 이러한 연구 결과는 중파장적외선 영상을 이용하여 지표온도 추정 및 토지피복도의 계절 및 외부환경 변화에 의한 한반도 중파장적외선 복사율의 변화 특성을 이해하는데 기초 자료로 활용될 것이다.

적외선 라디오미터 관측 자료를 활용한 해양 피층 수온 산출 (Retrieval of Oceanic Skin Sea Surface Temperature using Infrared Sea Surface Temperature Autonomous Radiometer (ISAR) Radiance Measurements)

  • 김희영;박경애
    • 한국지구과학회지
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    • 제41권6호
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    • pp.617-629
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    • 2020
  • 기후변화와 지구환경변화에 중요한 역할을 하고 있는 해수면온도는 인공위성 적외선 센서가 관측하는 피층 수온과 측기들이 관측하는 표층 수온으로 나누어질 수 있다. 국외 여러 기관에서 보급되고 있는 해수면온도 관측 자료들은 각각 서로 다른 깊이의 수온을 나타내고 있어서 해양 피층과 표층 수온 사이의 관계를 이해하는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 적외선 라디오미터를 해양조사선에 장착하기 위한 시스템을 설계하고 부착하고 운용하여 국내에서 처음으로 해양 피층 수온을 산출할 수 있는 관측 환경을 구축하였다. 선박 관측 전에 실험실에서 라디오미터 기기의 검보정을 실시하여 보정 계수를 산출하였다. 관측된 해수면에서 방출된 복사에너지와 하늘 복사에너지를 피층 수온으로 산출하는 일련의 과정을 적용하였다. 산출된 피층 해수면온도를 현장 관측 표층 수온자료와 비교하여 표층과 피층 수온 차이를 정량적으로 조사하고자 하였으며, Himawari-8 정지궤도 위성 해수면온도 자료와의 비교를 통해 해양 상층 연직구조의 특성을 이해하고자 하였다. 2020년 4월 21일부터 5월 6일까지 남해안의 장목항과 동해 남부를 관측한 해양 피층 수온은 전체적으로 표층 수온과 0.76℃ 정도의 차이를 보였다. 또한 이 두 수온 차이의 평균제곱근오차는 약 0.6℃에서 0.9℃까지의 일간변화를 가지고 있었으며, 하루 중 1-3시에 0.83-0.89℃로 가장 크게 나타났으며, 15시에 0.59℃로 최소의 차이를 가지고 있었다. 또한 편차도 0.47-0.75℃의 일간변화를 나타내었다. 해양 피층 관측 수온과 위성 해수면 온도 간 차이는 약 0.74℃의 평균제곱근오차, 0.37℃의 편차를 나타냈다. 본 연구의 분석을 통해 관측 수심에 따른 피층-표층 수온의 차이를 확인할 수 있었으며, 피층-표층 수온 차의 계절적 변화를 정량적으로 이해하고 또 변동 요인과의 관련성을 연구하기 위하여 연구조사선을 이용한 추가적인 연안 및 대양 관측이 지속적으로 진행되어야 함을 시사한다.

A PROJECT ON GLOBAL ENVIRONMENTAL SATELLITE DATABASE BASED ON NETWORKS

  • Takagi, Mikio
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 1999년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.296-298
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    • 1999
  • Five institutions, which are very active in data utilization of environmental satellites NOAA and GMS, are connected via high speed networks to construct the databases based on the observations of A AVHRR (Advanced very High Resolution Radiometer) of NOAA satellite and VISSR (Visible and Infrared Scanning Radiometer) of GMS (Geostationary Meteorological Satellite) and to create scientific data sets for land, ocean and ,atmosphere. And vegetation index, sea surface temperature, cloud distribution maps and so on are generated by high speed and huge volume data Processing for studies on long term variations of land, ocean and atmosphere in Asia. In this paper the concept of this project and the activities at the Science University of Tokyo are briefly introduced

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Measurement of temperature profile using the infrared thermal camera in turbulent stratified liquid flow for estimation of condensation heat transfer coefficients

  • Choi, Sung-Won;No, Hee-Cheon
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
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    • 한국원자력학회 1999년도 춘계학술발표회요약집
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    • pp.107-107
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    • 1999
  • Direct-contact condensation experiments of atmospheric steam and steam/air mixture on subcooled water flowing co-currently in a rectangular channel are carried out uszng an infrared thermal camera system to develop a temperature measurement method. The inframetrics Model 760 Infrared Thermal Imaging Radiometer is used for the measurement of the temperature field of the water film for various flow conditions. The local heat transfer coefficient is calculated using the bulk temperature gradient along the (low direction. It is also found that the temperature profiles can be used to understand the interfacial condensation heat transfer characteristics according to the flow conditions such as noncondensable gas effects, inclination effect, and flow rates.

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도시복원사업의 열 환경 변화 분석을 위한 ASTER 열적외 위성영상자료의 활용 -청계천 복원사업을 사례로- (The Application of ASTER TIR Satellite Imagery Data for Surface Temperature Change Analysis -A Case Study of Cheonggye Stream Restoration Project-)

  • 조명희;조윤원;김성재
    • 한국지리정보학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.73-80
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    • 2009
  • 인간은 보다 질 높은 생활환경속에서 쾌적한 생활을 영위하기 위하여 친 환경적인 도시개발사업과 환경 복원사업에 많은 관심을 가지고 있다. 특히 대규모 개발사업의 경우 복원 전후의 기상환경변화 분석과 지속적인 모니터링 수행은 최근 국민적 관심인 열섬완화 효과와 바람 길조성 등과 같은 환경개선 분야에 많은 도움을 줄 수 있다. 본 연구에서는 서울시 청계천을 대상으로 복원 전후의 지표 열 분포도를 작성하고 열 환경 변화를 분석하여 복원 후에 지표온도가 낮게 나타남을 알 수 있었다. 이를 위하여 ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission Reflection Radiometer)의 TIR(Thermal Infrared) 영상자료를 이용하여 도시 지표면의 온도를 추출한 후 AWS(Automatic Weather System) 기상관측자료와의 상관성 분석하였다. 향후 청계천 주변의 지표 열 패턴변화에 대한 이해와 도시 하천과 녹지의 열 완화 효과를 정량화하여 상세 도시기상 모델 개발 인프라를 마련할 수 있으리라 기대된다.

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ASTER 열적외선 이미지를 이용한 열섬 현상 탐지: 뉴저지를 사례로 (Using ASTER TIR imagery to identify Heat Islands: A case study of New Jersey)

  • Park, Gwang yong;David W. Gwynn;David A. Robinson
    • 대한지리학회:학술대회논문집
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    • 대한지리학회 2004년도 춘계학술대회
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    • pp.56-56
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    • 2004
  • The ability to detect urban heat islands in satellite imagery is a function of spatial, spectral, and temporal resolutions. Imagery from the satellite-mounted Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer (ASTER) sensor acquired since December 1999 allows us to view the Earth at a higher spectral resolution in the thermal infrared (TIR) portion of the electromagnetic spectrum than most other satellite systems (e.g., AVHRR, Landsat TM). (omitted)

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