• 보존과학회지
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• 제35권3호
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• pp.197-208
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• 2019

목조문화재의 생물피해는 보존환경과 밀접한 관계가 있고, 급속한 기후변화로 인해 피해가 가속화될 수 있으므로 문화재 보존을 위해서는 환경 특성을 파악하는 것이 중요하다. 따라서 본 연구에서는 순천 선암사의 조사당을 대상으로 흰개미 피해 현황과 미기상, 중기상, 국지기상의 주요 환경인자 특성을 관찰하였다. 그 결과, 조사당 북서쪽 기둥에서 뚜렷한 육안피해와 흰개미 탐지견 반응이 있었고, 북동쪽 기둥에서 흰개미 탐지반응이 추가되었다. 이 기둥들은 전면에 위치한 기둥보다 표면온도가 낮고 표면 수분량과 함수율이 높은 특징이 있었다. 각 기상의 전체 시간 평균온도는 비슷하였으나 상대습도는 차이가 있었고, 미기상은 70% 이상의 높은 상대습도가 빈번히 나타났다. 특히 조사당 내부에서 흰개미 활동 일수가 가장 많았던 것으로 산출되었다. 통계 분석 결과에서는 F 비를 통해 세 기상 간 차이가 있음을 확인하였다. 또한 온도와 상대습도의 t 통계량을 통해 환경인자 간의 차이는 온도보다 습도가 더 크고, 중기상과 국지기상에서는 상대습도 차이가 더 큰 것이 확인되었다.

• 대기
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• 제27권1호
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• pp.41-54
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• 2017

Organic carbon (OC) and elemental carbon (EC) in $PM_{2.5}$ were measured using Sunset OC/EC Field Analyzer at Seoul Hwangsa Monitoring Center from March to April, 2016. The mean concentrations of OC and EC during the entire period were $4.4{\pm}2.0{\mu}gC\;m^{-3}$ and $1.4{\pm}0.6{\mu}gC\;m^{-3}$, respectively. OC/EC ratio was $3.4{\pm}1.0$. The average concentrations of $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$ were $57.4{\pm}25.9$ and $39.7{\pm}19.8{\mu}g\;m^{-3}$, respectively, which were detected by an optical particle counter. The OC and EC peaks were observed in the morning, which were impacted by vehicle emission, however, their diurnal variations were not noticeable. This is determined to be contributed by the long-range transported OC or secondary formation via photochemical reaction by volatile organic compounds at afternoon. A conditional probability function (CPF) model was used to identify the local source of pollution. High concentrations of $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$ were observed from the westerly wind, regardless of wind speed. When wind velocity was high, a mixing plume of dust and pollution during long-range transport from China in spring was observed. In contrast, pollution in low wind velocity was from local source, regardless of direction. To know the effect of long-range transport on pollution, a concentration weighted trajectory (CWT) model was analyzed based on a potential source contribution function (PSCF) model in which 75 percentiles high concentration was picked out for CWT analysis. $PM_{10}$, $PM_{2.5}$, OC, and EC were dominantly contributed from China in spring, and EC results were similar in both PSCF and CWT. In conclusion, Seoul air quality in spring was mainly affected by a mixture of local pollution and anthropogenic pollutants originated in China than the Asian dust.

• 한국농림기상학회지
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• 제19권3호
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• pp.120-129
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• 2017

고해상도 전자기후도 기반의 농가맞춤 조기경보서비스를 구현하기 위해서는 실측기상자료가 없는 곳의 평년기후를 복원해야 한다. 일별 기상자료 복원에 드는 시간과 노력을 절약하기 위해 간이산출방식이 널리 사용되어 왔는데, 본 연구에서는 이렇게 간소화된 방식을 통해 제작된 평년 기후값이 어느 정도의 오차를 수반하는지를 분석하기 위하여, 평년기간(1981-2010)에 대한 일별 기상 값을 모두 복원하고, 이를 '시간적', '공간적' 간소화를 진행한 평년기후값과의 비교를 통해 기상위험의 예측 결과의 차이에 대해 분석하였다. 이를 위해 여러 재해관련 지수 중에서 많은 종류의 기상자료를 필요로 하는 농업가뭄지수를 이용하였으며, 섬진강 유역 일대의 10개 시군을 선정하였다. '시간'규모를 간소화한 평년 값은 30개년(1981-2010)에 대해 일별로 평균한 값을 이용하여 고해상도 분포를 제작하였으며, '공간'규모를 간소화 평년 값은 실험지역에 대하여 집수역 단위로 제작한 평년 값을 이용하였다. 먼저 '잔여수분지수'의 경우 '시간'규모 간소화 평년 값의 경우 과대 추정되었으며, '공간'규모 간소화 평년 값의 경우 과소 추정되는 경향을 나타냈다. 또한 2017년 1월부터 7월까지의 가뭄지수를 제작한 결과, 평년 자료 별로 가뭄의 정도를 모의한 결과에 차이가 있었으며, 지역적인 편차 또한 확인 되었다. 본 연구를 통하여 '간소화'된 제작방식을 통한 평년 기후 값이, 이를 이용해 재해위험을 산출한 결과에 영향을 미칠 수 있음을 확인하였다.

• 한국농림기상학회지
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• 제3권3호
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• pp.156-162
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• 2001

In order to monitor local climatic information, twelve automated weather stations (AWS) were installed in alpine area by the Alpine Agricultural Experiment Station, Rural Development Administration (RDA), at the field of major crop located in around highland area, and collected data from 1993 to 2000. Hourly measurements of air and soil temperature (underground 10 cm,20 cm), relative humidity, wind speed and direction, precipitation, solar radiation and leaf wetness were automatically performed and the data could be collected through a public phone line. Datalogger was selected as CR10X (Campbell scientific, LTD, USA) out of consideration for sensers' compatibility, economics, endurance and conveniences. All AWS in alpine area were combined for net work and daily climatic data were analyzed in text and graphic file by program (Chumsungdae, LTD) on 1 km $\times$ 1 km grid tell basis. In this analysis system, important multi-functionalities, monitoring and analysis of local climatic information in alpine area was emphasized. The first objective was to obtain the output of a real time data from AWS. Secondly, daily climatic normals for each grid tell were calculated from geo-statistical relationships based on the climatic records of existing weather stations as well as their topographical informations. On 1 km $\times$ 1 km grid cell basis, real time climatic data from the automated weather stations and daily climatic normals were analyzed and graphed. In the future, if several simulation models were developed and connected with this system it would be possible to precisely forecast crop growth and yield or plant disease and pest by using climatic information in alpine area.

• 한국지구과학회지
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• 제36권6호
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• pp.567-579
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• 2015

중규모 기상 모델을 이용하여 안개와 같은 미세규모 국지현상을 정확히 재현하는 것은 매우 어려운 실정이다. 특히, 수치모델의 초기 입력 자료의 불확도는 수치모델의 예측 정확도에 결정적인 영향을 미치기 때문에 이를 보완하기 위한 자료동화 과정이 요구되어진다. 본 연구에서는 WRF (Weather Research and Forecasting) 모델을 이용하여 낙동강 지역에서 발생한 여름철 안개사례 재현실험을 대상으로 중규모 기상 모델의 한계를 검증하였다. 중규모 기상 모델에서 초기 및 경계장으로 사용되는 KLAPS (Korea Local Analysis and Prediction System)와 LDAPS (Local Data Assimilation and Prediction System) 분석장 자료를 이용하여 수치모델 모의 정확도 민감도 분석을 수행하였다. 또한 AWS (Automatic Weather System) 자료를 이용한 자료동화(Four-Dimensional Data Assimilation)에 의한 수치모델의 정확도 개선 정도를 평가하였다. 초기 및 경계장 민감도 분석 결과에서 LDAPS 자료를 입력 자료로 사용한 경우가 KLAPS 자료 보다 기온과 이슬점온도, 상대습도에서 높은 정확도를 보였고, 풍속은 더 낮은 수준을 나타내었다. 특히, 상대습도에서 LDAPS의 경우는 RMSE (Root Mean Square Error)가 15.9%, KLAPS는 35.6%의 수준을 보여 그 차이가 매우 크게 나타났다. 또한 자료동화를 통하여 기온, 풍속, 상대습도의 RMSE가 각각 $0.3^{\circ}C$, $0.2ms^{-1}$, 2.2% 수준으로 개선되었다.

• 한국농림기상학회지
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• 제3권1호
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• pp.55-70
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• 2001

It was unusual crop weather for 1998 and 1999 compared with normal in Korea. The consecutive days of the optimum ripening period for rice plant that had daily mean temperature 21~23$^{\circ}C$ for 40 days after flowering, increased with long anomalies in 1998~99. The air temperature during ripening period was much higher than the optimum temperature and lower sunshine hour than norm in the local adaptability tests of newly developed rice lines during those years. In response of rice cultivation to warming and cloudy weather during crop season, the yield shall be decreased. Most scientists agree that the rate of heating is accelerating and temperature change could become increasingly disruptive. Weather patterns should also become more erratic. Agrometeorologists could be analyzed yearly variations of temperature, sunshine hour and rainfall pattern focused on transient agroclimate change for last a decade. Rice agronomists could be established taking advantage of real time agricultural meteorology information system for fertilization, irrigation, pest control and harvest. Also they could be analyzed the characteristics of flowering response of the recommended and newly bred rice cultivars for suitable cropping plan such as cultural patterns and sowing or transplanting date. Rice breeders should be deeply considered introducing the characteristics of basic vegetative type of flowering response like Togil rices as prospective rice cultivars corresponding to global warming because of the rices needed higher temperature at ripening stage than japonica rices, photoperiod-sensitive and thermo-sensitive ecotypes.

• 보존과학회지
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• 제33권4호
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• pp.283-295
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• 2017

건조물문화재의 생물피해 관련하여 먼저 기상요소를 직접 측정하고 국지 기상 특성을 파악하는 것은 매우 중요하다. 본 연구는 목조 건축물, 석조 건축물 생물피해가 확인되고, 지역적 기후 차이가 뚜렷한 충북 보은 법주사와 전남 순천 선암사를 비교 대상으로 기상요소 10가지 항목을 관측하였고 미세먼지(TSP)를 포집 분석하였다. 또한, 기상요소-미세먼지 간, 기상요소 간 상관성 분석을 실시하였다. 법주사의 국지 기상 특성은 일사량, 자외선량, 증발량이 많고 풍속이 빠르며 미세먼지 농도가 높은 반면 선암사의 국지 기상 특성은 기온, 습도, 이슬점온도, 기압이 높고 강수량, 강수일수가 많았다. 미세먼지의 원소분석결과, 선암사는 해염 입자가 추가로 발견되었고, 법주사에 비해 생체 입자와 철함유입자의 월별 빈도가 높게 나타났다. 상관성 분석 결과, 법주사는 풍속이, 선암사는 습도가 주요 기상인자로써 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 이상의 결과로 선암사의 기상 특성은 각종 생물 성장에 유리하므로 건조물문화재의 생물학적 손상에 영향이 더 클 것으로 예상된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제14권2호
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• pp.53-62
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• 2012

고해상도 기상자료 제공과 농림 분야에서의 요구를 충족시키기 위하여 LAPS를 이용하여 경기도 지역을 100m 해상도로 분석하였다. 구축된 시스템은 수치예보과에서 생산되는 6시간 간격 예측자료를 초기추정치로 사용하고, 각 관측자료를 동화하여 지표 온도와 습도 바람을 분석한다. 기존 분석시스템의 기상관측자료의 수집 방식을 개선하여 자료 수집에 소요되는 시간을 성공적으로 단축시킴으로써 약 20분 내에 기온, 상대습도, 풍향, 풍속에 대한 고해상도 분석결과 제공이 가능하게 되었다. 그러나 앞으로 LAPS 분석결과를 이용하여 관측이 가능한 지역 이외에 어느 지역에서든 정확한 농업기상정보를 산출할 수 있게 하려면 다양한 기상자료의 활용과 지표이용도의 개선, 관측지점의 영향반경을 최적화 시키는 과정들이 추가로 연구되어야 할 것이다. 현재 구축된 시스템의 분석결과 정확도는 떨어지지만 LAPS의 내부 알고리즘에 대한 미세한 조정으로 향상이 가능하므로 농업기상요소 생성을 위한 최적화 작업들을 수행한다면 정확도 향상을 꾀할 수 있을 것이다. 또한 다양한 기상요소에 대한 분석이 가능하기 때문에 특별한 기상요소들을 필요로 하는 농림 분야의 요구를 충족 시킬 수 있도록 분석요소의 확장이 가능 할 것이다.

• 대기
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• 제25권2호
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• pp.221-233
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• 2015

Pollen is closely related to health issues such as allergenic rhinitis and asthma as well as intensifying atopic syndrome. Information on current and future spatio-temporal distribution of allergenic pollen is needed to address such issues. In this study, the Community Multiscale Air Quality Modeling (CMAQ) was utilized as a base modeling system to forecast pollen dispersal from oak trees. Pollen emission is one of the most important parts in the dispersal modeling system. Areal emission factor was determined from gridded areal fraction of oak trees, which was produced by the analysis of the tree type maps (1:5000) obtained from the Korea Forest Service. Daily total pollen production was estimated by a robust multiple regression model of weather conditions and pollen concentration. Hourly emission factor was determined from wind speed and friction velocity. Hourly pollen emission was then calculated by multiplying areal emission factor, daily total pollen production, and hourly emission factor. Forecast data from the KMA UM LDAPS (Korea Meteorological Administration Unified Model Local Data Assimilation and Prediction System) was utilized as input. For the verification of the model, daily observed pollen concentration from 12 sites in Korea during the pollen season of 2014. Although the model showed a tendency of over-estimation in terms of the seasonal and daily mean concentrations, overall concentration was similar to the observation. Comparison at the hourly output showed distinctive delay of the peak hours by the model at the 'Pocheon' site. It was speculated that the constant release of hourly number of pollen in the modeling framework caused the delay.

• 환경영향평가
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• 제20권3호
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• pp.337-348
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• 2011

Urban environmental problem became one of major issues during its urbanization processes. Environmental impacts are assessed during recent urban planning and development. Though the environmental impact assessment considers meteorological impact as a minor component, changes in wind environment during development can largely affect the distribution pattern of air temperature, humidity, and pollutants. Impact assessment of local wind is, therefore, a major element for impact assessment prior to any other meteorological impact assessment. Computational Fluid Dynamics (CFD) models are utilized in various fields such as in wind field assessment during a construction of a new building and in post analysis of a fire event over a mountain. CFD models require specially formatted input data and produce specific output files, which can be analyzed using special programs. CFD's huge requirement in computing power is another hurdle in practical use. In this study, a CFD model and related software processors were automated and integrated as a microscale wind environmental impact assessment system. A supercomputer system was used to reduce the running hours of the model. Input data processor ingests development plans in CAD or GIS formatted files and produces input data files for the CFD model. Output data processor produces various analytical graphs upon user requests. The system was used in assessing the impacts of a new building near an observatory on wind fields and showed the changes by the construction visually and quantitatively. The microscale wind assessment system will evolve, of course, incorporating new improvement of the models and processors. Nevertheless the framework suggested here can be utilized as a basic system for the assessment.