• 제목/요약/키워드: seasonal wind patterns

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강하분진의 화학적 특성파악을 위한 통계학적 해석 (Statistical Analysis for Chemical Characterization of Fall-Out Particles)

  • 김현섭;허정숙;김동술
    • 한국대기환경학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.631-642
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    • 1998
  • Fall-out particles were collected by the modified British deposit gauges at 35 sampling sites in Suwon area from January to November, 1996. Twenty chemical species (Al. Ba, Cd, Cr, K, Pb, Sb, Zn, Cu, Fe, Ni, V, F-, Cl-, NO3-, 5042-, Na+, NH4+, Mg2+, and Ca2+) were analyzed by AAS and If. The purposes of this study were to estimate qualitatively various emission sources of the fell-out particle by applying multivariate statistical techniques such as factor analysis, multiple regression analysis, and discriminant analysis. During the study, outlier sites were determined by a z-score method. Cl-, Na+, Mg2+, and SO42- were highly correlated due to their common marine related source. Wind speed was the most influential factor for the deposition fluxes of the particle itself and all the chemical species as well. When applying the factor analysis, 8 source patterns were qualitatively obtained, such as marine source, soil source, oil burning source, Cr related source, tire source, Cd related source, agriculture source, and F- related source. As a result of the multiple regression analysis, we could suggest that some chemical compounds may possibly exist in the form of CaSO4, NaN03, NaCl, MgC12, (NH4)2SO4, NaF, and CaCl2 in the fall-out particles. Finally, spatial and seasonal classification study performed by a discriminant analysis showed th.at SO42-, Ca2+, Cl-, and Fe were dominant in the group of spatial pattern; however, SO42-, Cl-, Al, and V were in the group of seasonal pattern.

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충남지역 대형사업장의 대기오염물질 확산 특성 파악 (Characterization of Atmospheric Dispersion Pattern from Large Sources in Chungnam, Korea)

  • 최우영;박민하;정창훈;김용표;이지이
    • 한국입자에어로졸학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.55-69
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    • 2021
  • Chungnam region accounts for the largest SOX (22.8%) emission with the second-largest NOX (10.8%) emission in Korea due to the integration of many large industrial sources including a steel mill, coal-fired power plants, and petrochemical complex. Air pollutants emitted by large industrial sources can cause harmful problems to humans and the environment. Thus, it is necessary to understand dispersion patterns of air pollutants from large industrial sources in Chungnam to characterize atmospheric contamination in Chungnam and the surrounding area. In this study, seasonal atmospheric dispersion characteristics for SOX, NOX, and PM2.5 from ten major point sources in Chungnam were evaluated using HYSPLIT 4 model, and their contributions to SO2, NO2 concentrations in the regions near the source areas were estimated. The predictions of the HYSPLIT 4 model show a seasonal different dispersion pattern, in which air pollutants were dispersed toward the southeast in winter while, northeast in summer. In summer, due to weaker wind speed, air pollutants concentrations were higher than in winter, and they were dispersed to the metropolitan area. The local emissions of air pollutants in Taean area had a greater influence on the ambient SO2 and NO2 concentrations at Taean, whereas SOX and NOX emissions from large sources located at Seosan showed relatevely little effect on the ambient ambient SO2 and NO2 concentrations at Seosan.

방조제 건설 후 이원 대조차 조간대의 계절별 퇴적학적 특성 및 퇴적환경 (Seasonal Sedimentary Characteristics and Depositional Environments after the Construction of seawall on the Iwon Macrotidal Flat)

  • 금병철;박은영;이희일;오재경;신동혁
    • 한국지구과학회지
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    • 제25권7호
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    • pp.615-628
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    • 2004
  • 대조차 조간대에서 방조제 건설 후 발생하는 퇴적물의 분포특성과 퇴적환경의 계절적 변화를 파악하기 위해서 4계절을 대표하는 표층퇴적물을 채취, 분석하였으며, 4개의 측선에서 2년 동안 퇴적물과 퇴적률에 대한 조사가 병행되었다. 그 결과, 방조제를 축조함으로써 반폐쇄성 연안에서 개방형 연안으로 바뀐 이원 조간대의 동측 조간대 지역은 개방형 연안에서 나타나는 일반적인 계절 변화, 즉 몬순 계절풍의 영향으로 여름에는 세립질 퇴적물이 퇴적되고 겨울에는 강한 북서계절풍에 의해서 세립질 퇴적물이 제거되는 계절 변화를 보인다. 또한 측선 경사도와 퇴적물 분표양상 등을 고려할 때, 북부 지역은 조석보다는 파랑작용에 크게 영향을 받고, 남부 지역은 파랑보다는 조석작용이 크게 영향을 미치고 있지만 강한 조류, 파랑 그리고 태풍 등에 의해 시간이 지남에 따라서 조립화 현상을 보이고 있다. 반면 방조제 건설에 의해 새로운 형태로 변화된 서측 끝 지역은 조간대의 발달방향이 남동방향으로 향하고 있어 북서계절풍의 영향에서 보호되는 지역으로 동측 조간대에서 보여지는 계절변화 양상과는 약간 다르게 봄에 세립하고 불량한 분급을 그리고 여름에는 상대적으로 조립하고 양호한 분급을 나타낸다. 이는 방조제 건설에 따른 지형적 원인에 의한 것으로 판단되어진다. 따라서 연구 지역의 세립질 퇴적물 이동은 방조제에 의해서 겨울철에 동측 조간대에서 방조제 서측 끝 지역으로 이동하고 다시 여름철에는 동측 조간대로 이동되어지는 시계방향의 순환현상이 진행되는 것으로 보인다. 방조제 건설 이후 이원 조간대 지역은 2년 동안 많은 변화를 보이고 있지만 이것은 변화과정 중인 것으로 보이고 계속적인 모니터링이 필요할 것으로 보인다.EX>$s^{-1}$ 값을 보인다. 그러나, 지반의 S파 속도와 Q$s^{-1}$를 결정하는 다른 많은 요인들이 있으므로 이를 일반화하기 위해서는 연약지반의 S파 속도와Q$s^{-1}$에 관한 자료와 연구가 집적되어야 할 것이다. 매듭이 필요하였고, Field와 Giant 매듭법은 2개의 추가 반 매듭이 필요하였다. 100 N이상의 부하를 견디기 위해서는 SMC 매듭법은 3개의 추가 반 매듭이 필요하였고, 다른 3가지의 매듭법은 4개의 추가 반 매듭이 필요하였다. 추가 반 매듭이 증가함에 따라 봉합사는 풀리는 것보다 끊어지는 양상을 보였다. Duncan매듭법은 5개의 추가 반 매듭 이후에도 풀림현상을 보였고, 다른 3개의 매듭법은 3개의 추가 반 매듭 이후엔 75%이상이 봉합사의 풀림 현상보다는 끊어지는 양상을 보였다. (SMC, Field 매듭법은 92%, Ciant 매듭법은 75%)결론: 어떤 매듭법이라도 이동 매듭법 만으로는 주기적 부하 검사를 견디지 못했다. 모든 종류의 실험에서 SMC 매듭법은 최소2개의 두개의 추가 반 매듭이 필요하였다. Duncan 매듭법은 최적 매듭 유지력을 위해 3개 이상의 추가 반 매듭이 필요하였다. 모든 매듭법에서 3개나 그 이상의 추가 반 매듭이 최적 유지력에서 정점에 가까운 양상을 보였다.Knee Ligament Arthrometed의 결과에 영향을 주는 인자는 슬관절 주변 근육의 이완, 슬관절의 굴곡 각도, 경골의 회전. 전위력의 강도, 적용시점, 그리고 키, 체중등의 신체적 요인 등이 있으나 능숙한 기계사용과 정확한 슬관절 위치에서 검사할 때 전방 십자 인대 파열에 대한 진단에 유용한 기구이다

서해 아산만 당진화력발전소 인근해역 수온 변동 특성 (Variability of Seawater Temperature in the Coastal Waters off the Dangjin Power Plant, Asan Bay, Korea)

  • 노영재;전호경;최양호
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제7권2호
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    • pp.43-50
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    • 2002
  • 당진화력발전소 인근해역에서 관측한 수온자료(1998년 4월${\sim}$1999년\;12월)를 이용하여 수온의 단주기 및 계절적인 변동 양상과 수평 수온분포 특성을 분석하였다. 연구해역에서의 공간평균 수온은 2월(3.3$^{\circ}C$ 최저, 8월(23.6$^{\circ}C$)에 최고로 연교차 $20.3^{\circ}C$을 보였다. 연구해역 내의 공간 수온분포는 계절에 따라 역전이 되는데, 4월에서 10월까지는 외해측에서 만내측으로 증가하고 나머지 기간에는 감소하는 양상을 보여주었다. 수온의 단주기 변동성은 강한 조류의 영향에 따라 일주기 및 반일주기의 성분이 탁월하며, 월별 수온과 조석의 M2 분조의 위상 비교에 의하면 겨울철에는 창조시에, 여름철에는 낙조시에 수온이 상승하며, 변동폭은 반일주기성분의 경우 최대 $0.8^{\circ}C$, 반일주기와 일주기의 합은 약 $1.3^{\circ}C$으로써 본 연구해역에서의 하루 수온 변동폭의 $70{\sim}80$%를 차지하고 있다. 수온의 비조석 주기성분(ms 약 0.25)과 바람과의 Coherency 분석에 의하면 여름철에는 북풍계열, 겨울철에는 남풍계열의 바람과 2.8일 및 2.4일의 주기에서 유의한 Coherency값을 보이며, 각각 0.6일과 0.7일의 위상차를 가치고 있다.

서해지역을 중심으로 한 자연적 황화합물의 배출과 순환에 대한 연구 (Emissions of Sulfur Compounds and The Significance of Their Cycling in the Western Korea Sea)

  • 김기현;이강웅
    • 한국환경보건학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.77-86
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    • 1998
  • The concentrations of atmospheric dimethylsulfide (DMS) and the relevant environmental parameters were measured as part of the 3rd year project (August 1997-July 1998) to investigate the long range transport of atmospheric pollutants (LRTAP) between China and Korea. The main purpose of this study was to derive the contribution of natural sulfur emissions (represented by oceanic DMS fluxes) in estimating the total budgets of sulfur transported across the Yellow Sea. To this end, DMS concentrations were determined from the two western coastal monitoring sites (Cheju and Kang Hwa islands) during three field intensive experiments covering fall, winter, and spring seasons. From these series of experiments, we found that DMS concentrations of Cheju and Kang Iffwa were averaged at 74 $\pm$ 49.5 (range: 19~282 pptv (N=81)) and 63.7 $\pm$ 35.1 (range:25.8~131 pptv (N=19)), respectively. By combining these 3rd year data with those measured previously from the 2nd year, we were able to derive some general pictures of seasonal distribution patterns of DMS. Although DMS data were difficult to derive relationships with other parameters determined simultaneously, they were rarely exhibiting good correlations with temperature or wind speed. The oceanic flux of DMS for the western coastal regions of Korea, when estimated based on our data from two islands, was found on the range of 8.8~12.2 GgS/yr. By considering the relationship between DMS and non-seasalt sulfate, we could also provide rough estimate of relative significance of natural emissions of sulfur. If oceanic DMS emitted from those regions is entirely converted to sulfate, it could represent 10 to 25% of total sulfur budgets in the western Sea of Korea.

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기단 역궤적분석에 의한 경주시 대기오염물질의 농도 변화 (Variation of Concentration of Air Pollutants with Air Mass Back-Trajectory Analysis in Gyeongju)

  • 김경원;방소영;정종현
    • 한국대기환경학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.162-175
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    • 2008
  • Gyeongju, which was the central city of the ancient civilization at Silla Kingdom, has various kinds of stone cultural properties. It is significantly important to preserve historical sources of Korea. However, recent air quality data measured in Gyeongju did not show good air quality level. In order to investigate variation of the concentration of the air pollutants with meteorological condition, an air quality monitoring and an aerosol sampling were conducted during the intensive monitoring period in Gyeongju. Impacts of the meteorological factors on the air pollutants were also analyzed based on the air mass pathway categories using HYSPLIT model and the local wind patterns using MM5 model. The prevailing air mass pathways were classified into four categories as following; category I affected by easterly marine aerosols, category II affected by northwesterly continental aerosols, category III affected by southwesterly continental aerosols, and category IV affected by northerly continental aerosols. The concentrations of the air quality standards were relatively lower during the fall intensive monitoring period. At that time, the easterly marine air mass pattern was dominated. The seasonal average mass concentration of $PM_{10,Opt}$, which optically measured at the monitoring site, was the highest value of $77.6{\pm}28.3\;{\mu}g\;m^{-3}$ during the spring intensive monitoring period but the lowest value of $20.1{\pm}5.3\;{\mu}g\;m^{-3}$ during the fall intensive monitoring period. The concentrations of $SO_2$ and CO were relatively higher when the air mass came from the northwestern continent or the northern continent. The concentrations of ${SO_4}^{2-}$ and ${NO_3}^-$ increased under the northwesterly continental condition. It was estimated that the acidic aerosols were dominated in the atmosphere of Gyeongju when the air mass came from the continental regions.

이어도해양과학기지에서의 에디 공분산 방법을 이용한 플럭스 관측 (Tower-based Flux Measurement Using the Eddy Covariance Method at Ieodo Ocean Research Station)

  • 이희춘;이방용;김준;심재설
    • Ocean and Polar Research
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    • 제26권2호
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    • pp.145-154
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    • 2004
  • Surface energy and $CO_2$ fluxes have been measured over an ocean at Ieodo Ocean Research Station of KORDI since May 2003. Eddy covariance technique, which is a direct flux measurement, is used to quantitatively understand the interaction between the ocean surface and the atmospheric boundary layer. Although fluxes were continuously measured during the period from May 2003 to February 2004, the quality control of these data yielded <20% of data retrieval. The atmospheric stability did not show any distinct dirunal patterns and remained near-neutral to stable from May to June but mostly unstable during fall and winter in 2003. Sensible heat flux showed a good correlation with the difference between the sea water temperature and the air temperature. The maximum fluxes of sensible heat and latent heat were $120Wm^{-2}$ and $350Wm^{-2}$ respectively, with an averaged Bowen ratio of 0.2. The ocean around the tower absorbed $CO_2$ from the atmosphere and the uptake rates showed seasonal variations. Based our preliminary results, the daytime $CO_2$ flux was steady with an average of $-0.1 mgCO_2m^{-2}s^{-1}$ in summer and increased in winter. The nighttime $CO_2$ uptake was greater and fluctuating, reaching up to $-0.1 mgCO_2m^{-2}s^{-1}$ but these data require further examination due to weak turbulent mixing at nighttime. The magnitude of $CO_2$ flux was positively correlated with the half hourly changes in horizontal mean wind speed. Due to the paucity of quality data, further data collection is needed for more detailed analyses and interpretation.

2008년 광주지역 검댕입자 특성 및 광학적 산란효과 보상 (Characteristics of Black Carbon in PM2.5 Observed in Gwangju for Year 2008 and Examination of Filter Loading Effect)

  • 정정훈;박승식
    • 한국대기환경학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.392-402
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    • 2010
  • Black carbon (BC) concentrations were measured with an aethalometer (AE-16, 880 nm) at time interval of 5-min at an urban site of Gwangju over a year 2008. 24-hr filter-based integrated measurements of $PM_{2.5}$ particles were also made at the same site during the winter and summer intensive periods to test any optical loading bias in the raw BC data measured by aethalometer. BC concentration was higher in winter than in summer, possibly due to increase in emissions from energy consumption and poor dispersion with reduction of boundary layer in winter. Also temporal cycles of BC indicate that short-term transient spikes were common, occurring primarily during the rush-hour periods. A similar feature was also observed in diurnal concentration cycle of CO, mainly emitted from motor vehicles. When both low wind speed and weather patterns such as mist, haze and etc were combined, high BC concentrations frequently occurred. The amount of optical loading effect described by the "k" factor showed the seasonal variation, ranging from 0.0003 to 0.0036. This implies that optical loading effect is not seen at all times. From the comparison between the filter-based elemental carbon (EC) and aethalometer BC data, it was found that the loading compensated BC values were more reasonable than the raw BC ones reported from the aethalometer.

3차원 수치모의 실험을 통한 진해·마산만의 계절별 해수순환과 염하구 특성 (Seasonal Circulation and Estuarine Characteristics in the Jinhae and Masan Bay from Three-Dimensional Numerical Experiments)

  • 김지하;최병주;최재성;하호경
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제29권2호
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    • pp.77-100
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    • 2024
  • 진해·마산만에 대한 연구는 그동안 해수순환, 조석, 조류, 적조, 수질, 빈산소 환경을 주제로 많이 연구되었으나 주로 단기간 동안 일어나는 해양현상에 대해 연구가 수행되었으며, 만 전체적인 해수순환을 일으키는 물리적 기작을 자세히 살펴본 연구는 부족했다. 오염 물질의 이동과 확산 같은 현상은 주로 계절별로 변동성이 크기 때문에, 이 연구에서는 진해·마산만 해역의 해수순환이 계절적으로 어떻게 변동하는지를 파악하고자 하였다. 이를 위하여 3차원 해양 순환 모델을 이용하여 2016년부터 2018년까지 진해·마산만의 해수순환을 수치모의하고, 여름철과 겨울철 해수순환을 표층, 중층, 저층에 대하여 살펴보았다. 또한 조석, 바람, 담수 유입에 대한 민감도 실험을 수행하여 각 요인들이 해수 유동에 미치는 영향을 분석하였다. 진해·마산만의 해수순환은 가덕수도 저층에서 대한해협의 해수가 유입되고, 표층에서 진해·마산만의 해수가 유출되는 대류성 염하구 순환이 일어난다. 가덕수도를 통해 교환되는 해수의 순환은 크게 진해만 동부해역과 진해만 서부해역으로 나누어져 일어난다. 각 해역의 수로 방향을 기준으로 해수 수송량을 계산하였을 때, 진해만 동부해역의 남북방향 해수 교환 수송량은 진해만 서부해역에서 일어나는 동서방향 해수 교환량보다 겨울철에는 2.3배, 여름철에는 1.4배 크다. 진해만 서부해역은 계절별로 작용하는 힘들의 균형이 변화하여 해수순환 특성이 계절에 따라 크게 다르다. 겨울철에는 북서풍이 만드는 전단응력과 해수면 기울기의 영향으로 표층 해류가 남쪽으로, 저층 해류는 북쪽으로 흐르는 남북방향 대류성 순환이 강화된다. 반면, 남서풍이 부는 여름철에는 바람 응력에 의해 표층 해수가 동쪽으로 유출되고, 또한 남동쪽 해수면이 높아 북쪽 방향 순압성 압력경도력이 커져 동쪽 방향 유속이 강화된다. 저층에서는 밀도 구배가 커져 경압성 압력경도력이 남쪽으로 크게 작용하여 지형류 균형에 의해 가덕수도의 해수가 서쪽으로 강하게 유입하는 동서방향 대류성 순환이 겨울철보다 26% 강화된다. 진해만 서부의 대류성 순환은 겨울과 여름 모두 조류와 바람의 영향을 크게 받는다. 진해만 동부해역과 마산만에서는 모든 계절에 표층에서는 해수가 외해로 유출되고, 저층에서는 해수가 만 안쪽으로 유입되는 전형적인 염하구 순환을 보였다. 겨울철에는 바람과 담수유입이, 여름철에는 조류의 영향이 남북방향 염하구 순환 규모에 크게 기여하였다. 진해만 동부해역에는 지형의 영향을 받아 형성된 조석 잔차류도 뚜렷하다. 이 연구에서 제시한 진해·마산만의 계절별 해수순환 특성은 이 해역의 오염물질 확산, 여름철 빈산소수괴의 형성 기작 파악, 적조 생물의 유입과 유출을 이해하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.

GloSea5의 과거기후 모의자료에서 나타난 El Niño와 관련된 동아시아 강수 및 기온 예측성능 (Prediction Skill of East Asian Precipitation and Temperature Associated with El Niño in GloSea5 Hindcast Data)

  • 임소민;현유경;강현석;예상욱
    • 대기
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    • 제28권1호
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    • pp.37-51
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    • 2018
  • In this study, we investigate the performance of Global Seasonal Forecasting System version 5 (GloSea5) in Korea Meteorological Administration on the relationship between El $Ni{\tilde{n}}o$ and East Asian climate for the period of 1991~2010. It is found that the GloSea5 has a great prediction skill of El $Ni{\tilde{n}}o$ whose anomaly correlation coefficients of $Ni{\tilde{n}}o$ indices are over 0.96 during winter. The eastern Pacific (EP) El $Ni{\tilde{n}}o$ and the central Pacific (CP) El $Ni{\tilde{n}}o$ are considered and we analyze for EP El $Ni{\tilde{n}}o$, which is well simulated in GloSea5. The analysis period is divided into the developing phase of El $Ni{\tilde{n}}o$ summer (JJA(0)), mature phase of El $Ni{\tilde{n}}o$ winter (D(0)JF(1)), and decaying phase of El $Ni{\tilde{n}}o$ summer (JJA(1)). The GloSea5 simulates the relationship between precipitation and temperature in East Asia and the prediction skill for the East Asian precipitation and temperature varies depending on the El $Ni{\tilde{n}}o$ phase. While the precipitation and temperature are simulated well over the equatorial western Pacific region, there are biases in mid-latitude region during the JJA(0) and JJA(1). Because the low level pressure, wind, and vertical stream function are simulated weakly toward mid-latitude region, though they are similar with observation in low-latitude region. During the D(0)JF(1), the precipitation and temperature patterns analogize with observation in most regions, but there is temperature bias in inland over East Asia. The reason is that the GloSea5 poorly predicts the weakening of Siberian high, even though the shift of Aleutian low is predicted. Overall, the predictability of precipitation and temperature related to El $Ni{\tilde{n}}o$ in the GloSea5 is considered to be better in D(0)JF(1) than JJA(0) and JJA(1) and better in ocean than in inland region.