• 제목/요약/키워드: inter-annual variability

검색결과 42건 처리시간 0.031초

동해의 Topex/Poseidon 고도계로부터 추정된 해면고도이상치의 수평구조와 변동성 (Variability and Horizontal Structure of Sea Surface Height Anomaly Estimated from Topex/poseidon Altimeter in the East (Japan) Sea)

  • 김응;노영재;김창식
    • 한국해양학회지:바다
    • /
    • 제8권2호
    • /
    • pp.94-110
    • /
    • 2003
  • 본 연구는 Topex/Poseidon 고도계 자료(1992∼2000년, 286 cycles)를 사용하여 동해의 해면고도의 시공간적 변동 특성과 구조를 규명하였다. 분석을 위하여 객관적 적합보간법을 이용하여 격자구조의 해면이상치(SSHA)자료를 생성하였으며, 스펙트럼 분석과 경험직교함수 분석을 하였다. SSHA분포는 동해 극전선 해역을 중심으로 남쪽해역과 북쪽해역으로 구분이 되며, 남쪽해역은 쓰시마난류의 영향을 받아 SSHA의 변동폭이 크고, 북쪽해역은 상대적으로 작다. 동해에서의 시공간적 변동 특성은 5개의 경험직교함수로서 특징 지워지며 총분산의 85% 이상을 설명할 수 있었다 제 1모드는 동해의 전역의 SSHA의 계절 및 년간 변동을 지배하며 총분산의 72.3%로 우세하다. 제 2-5 모드들은 상대적으로 적은 분산을 설명하고 있으며(약 14%), 주로 쓰시마난류, 동한난류와 관련된 해류의 영향에 의한 연안해역의 변동과 극전선역의 사행과 관련된 변동 및 중규모 소용돌이와 관련된 변동으로 파악되었다. 유의한 스펙트럼을 보이는 주기는 0.5년 1년, 2.5년, 3.3년 등이었다.

국립수목원의 전나무(Abies holophylla) 조림지의 물 이용 효율의 계절 및 경년 변동 (Seasonal and Inter-annual Variability of Water Use Efficiency of an Abies holophylla Plantation in Korea National Arboretum)

  • 빈두 말라 타쿠리;강민석;장용휘;천정화;김준
    • 한국농림기상학회지
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.366-377
    • /
    • 2016
  • 물 이용 효율(water use efficiency, WUE)은 생태계의 에너지-물질-정보의 흐름과 연관된 프로세스-구조 사이의 관계에 대한 정보를 제공하는 중요한 생태학적 지표로 간주된다. 생태계 단위의 WUE 는 총일차생산량(gross primary productivity, GPP)과 증발산(evapotranspiration, ET)의 비로 정의될 수 있다. 이 연구에서는 국립수목원에 위치한 전나무(Abies holophylla) 조림지의 WUE 를 조사하기 위해 KoFlux 에서 장기간(2007-2015) 에디공분산 방법으로 관측된 이산화탄소와 수증기 플럭스를 사용하였다. 연구의 목적은 전나무 조림지의 WUE의 계절 및 경년 변동을 규명하여 탄력(resilience) 평가를 위한 총체적인 생태학적 지표의 개발에 활용하는 것이다. 분석 결과에 따르면, 전나무 조림지의 WUE는 8월에 최소값($1.8-3.3g\;C{\cdot}(kg\;H_2O)^{-1}$), 2월에 최대값($5.1-11.4g\;C\;(kg\;H_2O)^{-1}$)을 갖는 오목한 형태의 계절 변동을 보였다. 성장기(4 월-10 월)의 WUE 는 평균 $3.5{\pm}0.3g\;C{\cdot}(kg\;H_2O)^{-1}$ 이었고, 휴면기(11 월-3 월)의 WUE는 평균 $7.4{\pm}1.0g\;C{\cdot}(kg\;H_2O)^{-1}$로서 경년 변동의 폭이 컸다. 이 전나무 조림지의 WUE 는 문헌에 보고된 다른 온대 지역 침엽수림의 WUE 와 비교했을 때, 상대적으로 높은 범위에 속한다. 성장기는 4 월부터 10 월까지의 기간으로 정의하였으나, 실제 성장기의 길이(growing season length, GSL)는 매년 변화하였고, 이러한 GSL의 변화가 성장기 WUE의 경년 변동의 62%를 설명하였다. 이 연구는 생태계 단위 WUE의 장기 변동을 정량화 한 국내 첫 결과로서, 산림생태계 모형, 위성 알고리즘 및 탄력을 시험하는 데 활용할 수 있다.

VARIABILITY OF THE LATENT HEAT FLUX DURING 1988-2005

  • Iwasaki, Shinsuke;Kubota, Masahisa
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
    • /
    • pp.289-292
    • /
    • 2008
  • Recently, several satellite data analyses projects and numerical weather prediction (NWP) reanalysis projects have produced the ocean surface Latent Heat Flux (LHF) data sets in the global coverage. Comparisons of these LHF data sets showed substantial discrepancies in the LHF values. Recently, the increase of LHF in during 1970s-1990s over the global ocean is shown by the LHF data that have been developed at the Objective Analyzed Air-Sea Fluxes (OAFlux) project. It is interesting to investigate the existence of the increase of LHF over a global ocean in the other LHF products. It is interesting to investigate the existence of the increase of LHF over a global ocean in the other LHF products. In this study, we assessed the consistencies and discrepancies of the inter-annual variability and decadal trend for the period 1988-2005 among six LHF products ((J-OFURO2, HOAPS3, IFREMER, NCEP1,2 and OAFlux) over the global ocean. As results, all LHF products showed a positive trend. In particular, the positive trend in satellite-based data analyses (J-OFURO2, HOAPS3, IFREMER) is larger than that in reanalysis products (NCEP1/2). Also, the consistencies and discrepancies are shown on the spatial patterns of the LHF trends across the six data sets. The positive trend of LHF is remarkable in the regions of western boundary currents such as the Kuroshio and the Gulf Stream in all LHF data sets. But, the discrepancies are shown on the spatial patterns of the LHF trends in tropics and subtropics. These discrepancies are primarily caused by the differences of the input meteorological state variables, particularly for the air specific humidity, used to calculate LHF.

  • PDF

동해 재분석 자료에 나타난 북한한류의 계절 및 경년변동성 (Seasonal and Interannual Variability of the North Korean Cold Current in the East Sea Reanalysis Data)

  • 김영호;민홍식
    • Ocean and Polar Research
    • /
    • 제30권1호
    • /
    • pp.21-31
    • /
    • 2008
  • Analyzing the results of East Sea Regional Ocean Model using a 3-dimensional variational data assimilation scheme, we investigated spatial and temporal variability of the North Korean Cold Current (NKCC) in the East Sea. The climatological monthly mean transport of the NKCC clearly shows seasonal variation of the NKCC within the range of about 0.35 Sv ($=0^6m^3/s$), which increases from its minimum (about 0.45 Sv) through December-January to March, decreases during March and May, and then increases again to the maximum (about 0.8 Sv) in August-September. The volume transport of the NKCC shows interannual variation of the NKCC with the range of about 1.0 Sv that is larger than seasonal variation. The southward current of the NKCC appears often not only in summer but in winter as well. The width of the NKCC is about 35 km near the Korean coast and its core is located under the East Korea Warm Current. The North Korean Cold Water (NKCW), characterized by low salinity and low temperature, is located both under the Tsushima Warm Water and in the western side of the maximum southward current of the NKCC that means the NKCC advects the NKCW southward along the Korean coast. It is revealed that the intermediate low salinity water, formed off the Vladivostok in winter, flows southward to the south of $37^{\circ}N$ through $2{\sim}3$ paths; one path along the Korean coast, another one along $132^{\circ}E$, and the middle path along $130^{\circ}E$. The path of the intermediate low salinity varies with years. The reanalysis fields suggest that the NKCW is advected through the paths along the Korean coast and along $130^{\circ}E$.

개념적인 토양수분수지 모형을 이용한 Horton 지수의 재논의 (Revisiting Horton Index Using a Conceptual Soil Water Balance Model)

  • 최대규;김상단
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제30권5B호
    • /
    • pp.471-477
    • /
    • 2010
  • 본 연구에서는 개념적인 토양수분수지 모형을 구성하여 유역에서의 물의 기화량과 유역의 습윤량의 비인 Horton 지수의 변동성을 살펴보고 있다. 제안된 모형으로부터 다양한 수문기상학적 변수들 및 유역 특성변수를 반영한 토양수분 확률밀도함수가 유도되며, 강수현상을 구성하는 두 가지 주요 인자인 강수발생빈도와 우기일의 평균 강수량의 변화에 따른 Horton지수의 민감도가 탐색된다. 수치모의결과를 통하여 Horton 지수는 강수량의 연간변동성보다 약 절반가량 낮았으며 둘 사이에는 강한 역 상관관계가 있음을 살펴볼 수 있다. 또한 강수량이 일정하더라도 강수발생빈도와 우기일 강수량 평균에 따라 서로 다른 Horton 지수를 가질 수 있음이 보여진다. 마지막으로 Horton 지수와 강수 프로세스를 구성하는 두 가지 주요 성분과는 어떤 한계점을 기준으로 비례/반비례 관계가 전환되는 비선형적인 관계를 가지고 있음을 살펴볼 수 있다.

연간 강우 변동성을 고려한 혼합 추계 강우 생성 모형의 개발 (Development of hybrid stochastic model for rainfall generation considering rainfall inter-annual variability)

  • 박정하;김동균
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
    • /
    • pp.11-11
    • /
    • 2018
  • 본 연구에서는 1시간부터 1년 단위의 강우 특성들을 잘 모의하는 혼합 추계 강우 생성 모형을 개발하였다. 본 모형의 가상 강우 생성 과정은 4단계로 이루어진다. 첫 단계에서 Seasonal ARIMA 모형을 통하여 시계열 특성을 반영한 월 강우를 생성한다. 두 번째 단계는 생성된 월 강우에 해당하는 일 단위 이하의 강우 통계치 세트를 생성하는 것이며, 통계치간 상관관계를 통해 평균, 표준편차, 자기상관 계수, 무강우 확률을 생성한다. 생성된 통계치 세트는 세 번째 단계에서 Modified Bartlett-Lewis Rectangular Pulse (MBLRP) 모형의 6개의 매개변수를 보정하는데 사용되며, 마지막으로 MBLRP 매개변수 세트를 통해 가상 강우 시계열을 생성한다. 위 모형을 통해 미국 동부 지역 29개 강우 관측소에 대하여 200년 길이의 가상 강우를 생성하였으며, 그 결과 시 단위부터 연 단위까지 강우의 1차, 2차 통계치 및 무강우 확률을 성공적으로 재현하였다. 또한 기존 MBLRP 모형에 비하여 극한 강우 사상을 재현하는 능력이 향상되었다. 빈도분석 결과를 통하여 MBLRP 모형이 재현기간에 따라 10%에서부터 40%까지 극한 사상을 과소 추정한 반면, 본 모형에서는 20% 이내의 값을 나타내었다.

  • PDF

북동태평양 적도 Thermocline Ridge 해역에서 영양염(질소, 인, 규소)과 유기탄소(용존 및 입자)의 분포 특성 및 연간 변화 (Distribution and Inter-annual Variation of Nutrients (N, P, Si) and Organic Carbon (DOC, POC) in the Equatorial Thermocline Ridge, Northeast Pacific)

  • 손주원;김경홍;김미진;손승규;지상범
    • Ocean and Polar Research
    • /
    • 제33권1호
    • /
    • pp.55-68
    • /
    • 2011
  • The distribution and inter-annual variation of nutrients (N, P, Si) and dissolved/particulate organic carbon were investigated in the equatorial thermocline ridge ($7^{\circ}{\sim}11.5^{\circ}N$, $131.5^{\circ}W$) of the northeast Pacific. From the Oceanic Nino Index and Multivariate ENSO Index provided by NOAA, normal condition was observed in July 2003 and August 2005 on the aspect of global climate/ocean change. However, La Ni$\~{n}$a and El Ni$\~{n}$o episodes occurred in July 2007 and August 2009, respectively. Thermocline ridge in the study area was located at $9^{\circ}N$ in July 2003, $8^{\circ}N$ in August 2005, $10^{\circ}N$ in July 2007, and $10.5^{\circ}N$ in August 2009 under the influence of global climate/ocean change and surface current system (North Equatorial Counter Current and North Equatorial Current) of the northeast Pacific. Maximum depth integrated values (DIV) of nutrients in the upper layer (0~100 m depth range) were shown in July 2007 (mean 21.12 gN/$m^2$, 4.27 gP/$m^2$, 33.72 gSi/$m^2$) and higher variability of DIV in the equatorial thermocline ridge was observed at $10^{\circ}N$ during the study periods. Also, maximum concentration of dissolved organic carbon (DOC) in the upper 50 m depth layer was observed in July 2007 (mean $107.48{\pm}14.58\;{\mu}M$), and particulate organic carbon (POC, mean $9.42{\pm}3.02\;{\mu}M$) was similar to that of DOC. Nutrient concentration in the surface layer increased with effect of upwelling phenomenon in the equatorial thermocline ridge and La Ni$\~{n}$a episode, which had formed in the central Pacific. This process also resulted in the increasing of organic carbon concentration (DOC and POC) in the surface layer. From these results, it is suggested that spatial and temporal variation of chemical and biological factors were generated by physical processes in the equatorial thermocline ridge.

연속 강우-유출 모의기법을 이용한 최적 CSOs 산정에 관한 연구 (A Study of Optimal-CSOs by Continuous Rainfall/Runoff Simulation Techniques)

  • 조덕준;김명수;이정호;김중훈
    • 한국물환경학회지
    • /
    • 제22권6호
    • /
    • pp.1068-1074
    • /
    • 2006
  • For receiving water quality protection a control systems of urban drainage for CSOs reduction is needed. Examples in combined sewer systems include downstream storage facilities that detain runoff during periods of high flow and allow the detained water to be conveyed by an interceptor sewer to a centralized treatment plant during periods of low flow. The design of such facilities as storm-water detention storage is highly dependant on the temporal variability of storage capacity available as well as the infiltration capacity of soil and recovery of depression storage. For the continuous long-term analysis of urban drainage system this study used analytical probabilistic model based on derived probability distribution theory. As an alternative to the modeling of urban drainage system for planning or screening level analysis of runoff control alternatives, this model has evolved that offers much ease and flexibility in terms of computation while considering long-term meteorology. This study presented rainfall and runoff characteristics of the subject area using analytical probabilistic model. Runoff characteristics manifested the unique characteristics of the subject area with the infiltration capacity of soil and recovery of depression storage and was examined appropriately by sensitivity analysis. This study presented the average annual CSOs, number of CSOs and event mean CSOs for the decision of storage volume.

동아시아 지역의 AOGCM 불확실성 평가 및 미래기후전망 (An Uncertainty Assessment of AOGCM and Future Projection over East Asia)

  • 김민지;신진호;이효신;권원태
    • 대기
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.507-524
    • /
    • 2008
  • In this paper, future climate changes over East Asia($20^{\circ}{\sim}50^{\circ}N$, $100^{\circ}{\sim}150^{\circ}E$) are projected by anthropogenic forcing of greenhouse gases and aerosols using coupled atmosphere-ocean general circulation model (AOGCM) simulations based on Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) Special Report on Emissions Scenarios (SRES) B1, A1B and A2 scenarios. Before projection future climate, model performance is assessed by the $20^{th}$ Century (20C3M) experiment with bias, root Mean Square Error (RMSE), ratio of standard deviation, Taylor diagram analysis. The result of examination of the seasonal uncertainty of T2m and PCP shows that cold bias, lowered than that of observation, of T2m and wet bias, larger than that of observation, of PCP are found over East Asia. The largest wet bias is found in winter and the largest cold bias is found in summer. The RMSE of temperature in the annual mean increases and this trend happens in winter, too. That is, higher resolution model shows generally better performances in simulation T2m and PCP. Based on IPCC SRES scenarios, East Asia will experience warmer and wetter climate in the coming $21^{st}$ century. It is predict the T2m increase in East Asia is larger than global mean temperature. As the latitude goes high, the warming over the continents of East Asia showed much more increase than that over the ocean. An enhanced land-sea contrast is proposed as a possible mechanism of the intensified Asian summer monsoon. But, the inter-model variability in PCP changes is large.

Kuroshio Observation Program: Towards Real-Time Monitoring the Japanese Coastal Waters

  • Ostrovskii, Alexander;Kaneko, Arata;Stuart-Menteth, Alice;Takeuchi, Kensuke;Yamagata, Toshio;Park, Jae-Hun;Zhu, Xiao Hua;Gohda, Noriaki;Ichikawa, Hiroshi;Ichikawa, Kaoru;Isobe, Atsuhiko;Konda, Masanori;Umatani, Shin-Ichiro
    • Ocean and Polar Research
    • /
    • 제23권2호
    • /
    • pp.141-160
    • /
    • 2001
  • The challenge of predicting the Japanese coastal ocean motivated Frontier Observational Research System for Global Change (FORSGC) and the Japan Marine Science and Technology Center (JAMSTEC) to start a multiyear observational programme in the upstream Kuroshio in November 2000. This field effort, the Kuroshio Observation Program (KOP), should enable us to determine the barotropic and baroclinic components of the western boundary current system, thus, to better understand interactions of the currents with mesoscale eddies, the Kuroshio instabilities, and path bimodality. We, then, will be able to improve modeling predictability of the mesoscale, seasonal, and inter-annual processes in the midstream Kuroshio near the Japanese main islands by using this knowledge. The KOP is focused on an enhanced regional coverage of the sea surface height variability and the baroclinic structure of the mainstream Kuroshio in the East China Sea, the Ryukyu Current east of the Ryukyu's, and the Kuroshio recirculation. An attractive approach of the KOP is a development of a new data acquisition system via acoustic telemetry of the observational data. The monitoring system will provide observations for assimilation into extensive numerical models of the ocean circulation, targeting the real-time monitoring of the Japanese coastal waters.

  • PDF