• 천문학회보
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• 제46권1호
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• pp.28.2-28.2
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• 2021

We investigate the impact of ram pressure stripping due to the intracluster medium (ICM) on star-forming disk galaxies with a multiphase interstellar medium maintained by strong stellar feedback. We carry out radiation-hydrodynamic simulations of an isolated disk galaxy embedded in a 1011 M⦿ dark matter halo with various ICM winds mimicking the cluster outskirts (moderate) and the central environment (strong). We find that both star formation quenching and triggering occur in ram pressure-stripped galaxies, depending on the strength of the winds. HI and H2 in the outer galactic disk are significantly stripped in the presence of moderate winds, whereas turbulent pressure provides support against ram pressure in the central region, where star formation is active. Moderate ICM winds facilitate gas collapse, increasing the total star formation rates by ~40% when the wind is oriented face-on or by ~80% when it is edge-on. In contrast, strong winds rapidly blow away neutral and molecular hydrogen gas from the galaxy, suppressing star formation by a factor of 2 within ~200 Myr. Dense gas clumps with nH≳10 M⦿ pc-2 are easily identified in extraplanar regions, but no significant young stellar populations are found in such clumps. In our attempts to enhance radiative cooling by adopting a colder ICM of T=106K only a few additional stars are formed in the tail region, even if the amount of newly cooled gas increases by an order of magnitude.

• Advances in nano research
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• 제13권5호
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• pp.475-485
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• 2022

Crystalline silicon photovoltaic cells have advantages of zero pollution, large scale and high reliability. A major challenge is that sunlight wavelength with photon energy lower than semiconductor band gap is converted into heat and increase its temperature and reduce its conversion efficiency. Traditional cooling PV method is using water flowing below the modules to cool down PV temperature. In this paper, the idea is proposed to reduce the temperature of the module and improve the energy conversion efficiency of the module through the modulation of the solar spectrum. A spectrally selective nanofilm reflector located directly on the surface of PV is designed, which can reflect sunlight wavelength with low photon energy, and even enhance absorption of sunlight wavelength with high photon energy. The results indicate that nanofilm reflector can reduce spectral reflectivity integral from 9.0% to 6.93% in 400~1100 nm wavelength range, and improve spectral reflectivity integral from 23.1% to 78.34% in long wavelength range. The nanofilm reflector can reduce temperature of PV by 4.51℃ and relatively improved energy conversion efficiency of PV by 1.25% when solar irradiance is 1000 W/m². Furthermore, the nanofilm reflector is insensitive in sunlight's angle and polarization state, and be suitable for high irradiance environment.

• 천문학회보
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• 제46권1호
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• pp.51.2-51.2
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• 2021

Nuclear rings are sites of intense star formation at the center of barred spiral galaxies. A straightforward but unanswered question is what controls star formation rate (SFR) in nuclear rings. To understand how the ring SFR is related to mass inflow rate, gas content, and background gravitational field, we run a series of semi-global hydrodynamic simulations of nuclear rings, adopting the TIGRESS framework to handle radiative heating and cooling as well as star formation and supernova feedback. We find: 1) when the mass inflow rate is constant, star formation proceeds in a remarkably steady fashion, without showing any burst-quench behavior suggested in the literature; 2) the steady state SFR has a simple linear relationship with the inflow rate rather than the ring gas mass; 3) the midplane pressure balances the weight of the overlying gas and the SFR surface density is linearly correlated with the midplane pressure, consistent with the self-regulated star formation theory. We suggest that the ring SFR is controlled by the mass inflow rate in the first place, while the gas mass adjusts to the resulting feedback in the course of achieving the vertical dynamical equilibrium.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.1-12
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• 2006

경사계단통로의 천장 아래로 확산되는 연기의 냉각 및 일시 차단을 위해 설치된 2개의 스프링클러헤드와 깊이가 0.54m인 제연커텐의 통합작동시 그 제연성능을 조사하기 위해 제연구역의 크기가 $17.92m{\times}4.00m{\times}6.12m$인 단일계단통로의 화재모형에 대해 FDS로 화재모의실험을 수행하였다. 스프링클러헤드 반응시간은 화재크기가 증가할수록 감소하며, 제연커텐이 있는 경우가 없는 경우보다 1.1초 증가하고, 화원에서 경사통로출구까지 연기전파시간은 화재크기가 증가할수록 상당히 감소하며, 연기전파지연효과는 스프링클러의 작동여부와는 관계가 없음을 확인할 수 있었다. 스프링클러와 제연커텐의 통합작동은 연기냉각측면에서는 효과가 큰 반면 연기전파지연측면에서는 작지만 효과가 있는 것을 확인할 수 있었다. 살수냉각효과에 의해 경사통로에는 고온연기층의 복사열유속의 화상위험은 감소되나, 헤드살수의 하향끌림과 연기와 공기의 혼합 난류 현상에 의해 경사통로 입구부 주변에는 짙은 연기층이 형성되어 시계약화 및 연기질식 위험은 증가하여 피난에 어려움이 가중될 것으로 사료된다.

• 한국지구과학회지
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• 제29권2호
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• pp.128-139
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• 2008

본 연구에서는 에어러솔 대기 상태에서 국내 COMS 연구자들이 사용하는 세 개의 단파 복사전달모델에서 산출된 복사속 성분을 비교분석하였으며, 대기 복사 수지에서 에어러솔 역할도 분석하였다. 국내 모델들의 평가를 위하여, 15개 모델값을 평균한 Halthore et al.(2005) 결과를 기준값으로 사용하였다. 두 종류 에어러솔 농도(AOT=0.08, 0.24)에서 조사된 열대 또는 한대 대기의 에어러솔 강제력은 지표에서의 하향 일사 및 상향 산란, 대기 상부의 상향 산란, 그리고 대기 흡수도의 복사 성분들에 있어서 국외 연구에 비하여 국내 결과들에서 체계적으로 약하게 나타났다. 에어러솔 강제력은 지표에서의 하향 일사에 대하여 $-10{\sim}-40Wm^{-2}$ 이었으며, 지표 및 대기 상부의 상향 산란의 경우에 상대적으로 큰 태양천정각과 고농도 에어러솔 상태에서 컸다. 두 종류 에어러솔 조건에서 지표에서의 하향 및 상향 산란값들은 대기 종류보다는 태양천정각에 더 민감하였다. 하향 산란은 상대적으로 작은 태양천정각과 고농도 에어러솔 조건에서 컸다. 에어러솔 농도 증가는 하향 산란 증가에도 불구하고 하향 직달 일사의 감소가 이를 초과함으로써 지표 냉각을 유도하는 것으로 조사되었다. 동일한 에어러솔 농도 및 태양천정각 조건에서 직달일사 소산은 열대 대기에서는 주로 수증기, 그리고 한대 대기에서는 수증기뿐만 아니라 오존에도 기인하는 것으로 조사되었다. 특히 열대 대기에서는 수증기의 역할이 오존에 비하여 $3{\sim}4$배 컸다. 저농도 및 고농도 에어러솔 대기에서 대기 흡수도는 국내외 연구간에 ${\pm}10%$ 내에서 일치하였다.

• 한국농림기상학회지
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• 제20권1호
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• pp.73-87
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• 2018

여름철 도시의 친환경적 기온 저감 방안으로 고려되는 산림에 의한 기온 저감 효과를 정량화 하기 위해 광릉 침 활엽수림과 인근 포천시의 도시 지역과의 기온차를 기온, 바람, 일사, 잠열 등의 미기상 인자를 이용하여 분석하였다. 2016년과 2017년의 6, 7, 8월 3개월 동안 산림 상 하부와 산림과 도심 지역의 평균 최대 기온차는 각각 $-1.9^{\circ}C$, $-3.4^{\circ}C$로 17시경에 나타났으며, 침 활엽수림 간의 차이는 없었다. 산림에 의한 기온 저감 효과는 14시부터 17시까지 누적된 증발산량, 일사량과 양의 상관관계를 나타냈으며, 풍속과는 음의 상관관계를 나타냈다. 이를 이용해 산림의 기온저감 효과를 정량화하는 모델을 개발하였다. 산림에 의한 야간 기온 저감 효과는 복사냉각으로 인한 찬공기의 생성과 생성된 찬공기가 산지의 하류로 이동하면서 발생하는 기온역전 현상에 의한 것으로 나타났다. 본 연구 결과를 서울시내 28개 AWS를 이용해 검증해 본 결과, 서울시 각 지역 주간의 기온은 식생의 증발산에 영향을 미치는 AWS 주변 식생 면적 및 규모와의 음의 상관관계를, 그리고 야간의 기온은 주변 식생 규모 및 인근 산림의 높이와 유의한 음의 상관관계를 재확인할 수 있었다. 따라서 도시림의 조성과 관리 및 산으로부터 바람길의 조성이 도시 온도 저감에 중요함을 알 수 있다.

• 한국지구과학회지
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• 제25권7호
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• pp.629-636
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• 2004

구름이 유입하는 경우 해양대기경계층의 발달을 분석하기 위하여, 울릉도에서 관측한 레윈존데 자료와 AWS 자료, 위성사진, 동해에 설치된 부이 자료를 이용하였다. 이 자료를 이용하여 열의 이류와 표층 열속, 구름 유입에 따른 복사에너지를 추정하였다. 혼합층 내의 열 변화 및 혼합층의 발달을 표층 열속과 구름에 의한 장파복사속으로 설명하였다. 열속의 변화를 알아보기 위해 벌크법을 이용하였다. 울릉도, 동해상의 부이, 포항에서 관측한 자료를 이용한 열수지 방정식으로 대기경계층의 열보존 관계를 분석하였다. 구름의 유입으로 인해 일몰 후 지면의 복사냉각이 방해되고, 구름에서 장파복사가 방출된다. 그로 인해 야간에 오히려 기온이 증가하였다. 또 남서쪽으로부터 따뜻한 공기가 이류되어, 하층 대기의 온도를 증가시켰다. 이러한 이유로 혼합층이 파괴되지 않고, 잔류층을 형성하며 남아있었다.

• 한국환경과학회지
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• 제14권1호
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• pp.41-51
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• 2005

Using three-dimensional non-hydrostatical numerical model with one way double nesting technique, atmo­spheric circulation in the mountainous coastal region in summer was investigated from August 13 through 15, 1995. During the day, synoptic westerly wind blows over Mt. Mishrung in the west of a coastal city, Sokcho toward the East Sea, while simultaneously, easterly upslope wind combined with both valley wind from plain (coast) toward mountain and sea-breeze from sea toward inland coast blows toward the top of the mountain. Two different directional wind systems confront each other in the mid of eastern slope of the mountain and the upslope wind goes up to the height over 2 km, becoming an easterly return flow in the upper level over the sea and making sea-breeze front with two kinds of sea-breeze circulations of a small one in the coast and a large one in the open sea. Convective boundary layer is developed with a thickness of about 1km over the ground in the upwind side of the mountain in the west and a thickness of thermal internal boundary layer from the coast along the eastern slope of the mountain is only confined to less than 200 m. On the other hand, after sunset, no prohibition of upslope wind generated during the day and downward wind combined with mountain wind from mountain towardplain and land-breeze from land toward under nocturnal radiative cooling of the ground surfaces should intensify westerly downslope wind, resulting in the formation of wind storm. As the wind storm moving down along the eastern slop causes the development of internal gravity waves with hydraulic jump motion in the coast, bounding up toward the upper level of the coastal sea, atmospheric circulation with both onshore and offshore winds like sea-breeze circulation forms in the coastal sea within 70 km until midnight and after that, westerly wind prevails in the coast and open seas.

• 한국환경과학회지
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• 제11권9호
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• pp.865-880
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• 2002

As prevailing synoptic scale westerly wind blowing over high steep Mt. Taegulyang in the west of Kangnung coastal city toward the Sea of Japan became downslope wind and easterly upslope wind combined with both valley wind and sea breeze(valley-sea breeze) also blew from the sea toward the top of the mountain, two different kinds of wind regimes confronted each other in the mid of eastern slope of the mountain and further downward motion of downlsope wind along the eastern slope of the mountain should be prohibited by the upslope wind. Then, the upslope wind away from the eastern slope of the mountain went up to 1700m height over the ground, becoming an easterly return flow in the upper level of the sea. Two kinds of circulations were detected with a small one in the coastal sea and a large one from the coast toward the open sea. Convective boundary layer was developed with a thickness of about 1km over the ground in the upwind side of the mountain in the west, while a thickness of thermal internal boundary layer(TIBL) form the coast along the eastern slope of the mountain was only confined to less than 200m. After sunset, under no prohibition of upslope wind, westerly downslope wind blew from the top of the mountain toward the coastal basin and the downslope wind should be intensified by both mountain wind and land breeze(mountain-land breeze) induced by nighttime radiative cooling of the ground surfaces, resulting in the formation of downslope wind storm. The wind storm caused the development of internal gravity waves with hydraulic jump motion bounding up toward the upper level of the sea in the coastal plain and relatively moderate wind on the sea.

• 한국지구과학회지
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• 제24권4호
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• pp.325-336
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• 2003

관측지점의 위치를 살펴보면 해안으로부터 수영은 약 5m정도이고 해운대는 약 1km정도 떨어져 있다. 하지만 해운대에서의 해풍시작시간이 수영보다 빨리 나타난다. 따라서 국지순환모형인 LCM을 이용하여 수영과 해운대에서 해풍시작시간에 대한 지형의 효과를 수치모의 하였다. 이러한 현상은 야간의 복사냉각에 의해 형성된 흐름에 의한 것으로 분석되었는데, 도심지를 둘러싸고 있는 고지대의 경사면을 따라서 수렴된 공기가 가장 저지대인 수영지역으로 흘러가기 때문에 나타난 것으로 이러한 현상은 일출 후에도 나타난다. AWS자료를 분석한 결과, 수영에서 해운대에 비해 약 3배정도 강한 강풍현상이 나타났는데, 이는 수영지역이 야간공기의 유출구이기 때문이다. 이를 통해 지형조건이 해풍의 시작에 중요한 역할을 한다는 것을 알 수 있었다.