대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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pp.657-662
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2002
Sea surface temperatures (SSTs) estimated from satellite data are affected by various kinds of disturbance factors. In order to accurately estimate SSTs based on radiometric data observed by satellite, it is important to correct the effects by these disturbance factors. We obtained a huge data set of skin sea surface temperature images observed by a thermal infrared camera (TIC) in MUBEX Campaign. TIC installed on an observation vessel recorded sea surface skin temperature distribution under various weather conditions. Based on some special images observed by TIC, we estimated skin effects and effective sea surface emissivity. In this paper, we report the methods and results of these estimations.
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.
대한원격탐사학회 1998년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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pp.14-19
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1998
The MUBEX (MUtsu Bay sea surface temperature validation EXperiment) campaign has been held from 1995 to 1997 in summer. During the MUBEX campaign, a thermal infrared camera (TIC) installed on a research vessel, which was also equipped with other various observation devices, was intensively used to observe microscopic structure of sea skin surface temperature (SSST) behavior. We have now a total number of 500,000 images observed by the TIC under various weather conditions, i.e., very calm or wavy sea condition, and clear, patchy or cloudy sky condition. In this paper, we show typical SSST patterns observed by the TIC, and describe the result of statistical analysis of SSST.
1994년부터 2003년까지 임의로 선택한 달들에 대하여 NOAA/AVHRR 인공위성 자료와 해양 현장수온 관측 자료사이에서 획득된 845개의 일치점 자료를 활용하여 북동아시아 해역에서 해양 피층-표층 해수면온도 차이의 특성을 분석하였다. 해양상층 수 m내에서의 해수면온도의 일간 변화를 이해하기 위하여 일치점 데이터베이스는 낮과 밤, 표층 뜰개-선박 관측에 따라서 모두 네 가지 부류로 분류하였다. 주간표층 뜰개에 의한 수온 자료는 인공위성 해수면온도와 $0.56^{\circ}C$의 가장 작은 제곱평균오차를 보여서 위성관측 수온과 가장 잘 일치하였다. 주간 선박관측에 의한 CTD 수온 자료는 $1.12^{\circ}C$의 큰 제곱평균오차를 보여서 네 부류 중에서 가장 좋지 않은 정확도를 보였다. 위성 해수면온도와 현장 관측 해수면온도의 차이는 그 외에도 대기의 수증기 함량 효과, 연안으로부터 거리의 영향 등 다양한 요인에 의해 발생하였다. 그 중에서 가장 주목할 만한 오차는 수 m 이내 수온의 수직적 구조의 일간 변화에서 발생하였으며, 이는 표층 부이는 20 cm 정도, 선박 관측기기는 수 m현장에서 서로 다른 깊이의 수온을 관측하기 때문에 발생한 것으로 판단된다. 본 연구는 그동안 광범위하게 사용되어온 위성 SST는 어떤 경우에는 ${\pm}3^{\circ}C$의 큰 오차를 만들 수 있으므로 국지적 해양에서 해양 피층-표층 해수면온도 차이와 수온의 수직적 구조에 대한 보다 깊은 이해가 뒷받침되어야 하며, 이를 바탕으로 위성 SST를 사용자의 목적에 맞추어 주의 깊게 사용되어야 함을 제시한다.
본 연구에서는 위성관측 표면온도 및 해당 온도경향의 불확실성을 조사하기 위하여 북반구($30-90^{\circ}N$) 해양 지역에서 2003-2014년 4월 16-24일 기간에 세 종류의 위성관측 자료(MODIS IST, AIRS/AMSU SST, AIRS only SST)를 상호 비교하였다. AIRS/AMSU 표면온도값에 비하여 MODIS는 해빙과 해수의 경계지역에서 계통적으로 최대 1.6 K 높은 반면에, 해빙 지역에서는 2 K 낮았다. 이러한 주요 원인은 표면온도 산출알고리즘의 해표 정보(e.g., 해빙 탐지)를 위하여 MODIS는 적외 채널만을 사용하는 반면에, AIRS/AMSU는 마이크로파 및 적외 채널을 함께 사용하는 데에 있다. 미국 항공우주국(NASA's Goddard Space Flight Center; NASA/GSFC)은 AMSU-A의 노후화를 대비하기 위하여 AIRS/AMSU 알고리즘을 일부 수정하여 AIRS only 알고리즘을 개발하였다. AIRS/AMSU와 AIRS only 표면온도 사이에 평균 제곱근 오차(RMSE)값은 $30-90^{\circ}N$ 해양 지역에서 0.55 K이며, 편차(bias)는 0.13 K이었으며, 해빙/해수 경계 지역에서는 이들 차이가 더 크게 나타났다. 해빙 경계지역에서 AIRS/AMSU와 AIRS only 간의 차이가 다른 지역에 비하여 큰 이유는 AIRS only 알고리즘이 AMSU 마이크로파 자료 대신에 GCM (NOAA Global Forecast System) 온도 산출물을 사용하는 데에 있다. 세 종류의 위성관측 표면온도 자료는 $70-80^{\circ}N$ 위도대에서 유의적인 온도증가($0.23-0.28Kyr^{-1}$)를 보였다. 위성관측 표면온도들 간에 계통적인 불일치는 같은 방향(온도증가 또는 온도감소)으로 해당 온도경향 값들 간의 차이에 영향을 줄 수 있다.
In this study, the influence of a change in land use on the local weather fields is investigated around the Lake Shihwa area using synthetic land cover data and a high-resolution mesoscale model - the Weather Research and Forecasting (WRF). The default land cover data generally used in the WRF is based on the land use category of the United States Geological Survey (USGS), which erroneously presents most land areas of the Korean Peninsula as savannas. To revise such a fault, a multi-temporal land cover data, provided by the Ministry of Environment of Korea, was employed to generate a land cover map of 2005 subject to the land use in Korea at that time. A new land cover map of 1989, before the construction of the Lake Shihwa, was made based on the 2005 map and the Landsat 4-5 TM satellite images of two years. Over the areas where the land use had been changed (e.g., from sea to wetlands, towns, etc.) due to the Lake Shihwa development project, the skin temperature decreased by up to $8^{\circ}C$ in the winter case while increased by as much as $14^{\circ}C$ in the summer case. Changes in the water vapor mixing ratio were mostly affected by advection and topography in both seasons, with considerable increase in the summer case due to continuous sea breeze. Local decrease in water vapor occurred over high land use change areas and/or over downstream of such areas where alteration in wind fields were induced by changes in skin temperature and surface roughness at the areas of land use changes. The albedo increased by about 0.1% in the regions where sea was converted into wetland. In the regions where urban areas were developed, such as Songdo New Town and Incheon International Airport, the albedo increased by up to 0.16%.
한국에서 미국으로의 단감의 수출확대를 위하여 미국에서의 단감 생산 및 유통 현황을 현지 방문하여 조사하였다. 그리고 해상을 통한 단감 포장의 시범적 수송과 현지 판매를 수행하여 유통 중의 문제점을 파악하였다. 이러한 조사로부터 고품질 상태로의 단감을 미국에 수출하기 위한 방안을 도출하고자 하였다. 미국 현지에서의 단감 산업은 생산량 증가로 가격이 하락하고 있으며 이에 따른 수지 악화로 재배면적 및 생산량이 감소 추세에 진입하였다. 단감 소비는 현재 아시안에 의하여 주도적으로 이루어지고 있지만 최근 히스패닉과 백인들에 의한 소비도 증가하고 있었다. 타국으로부터 수출되는 감에 비해 한국산 단감은 색도와 당도를 증진시키는 노력이 필요하며 지나치게 대과인 경우는 국내 가격이 높아 가격 경쟁력이 떨어지고 수출확대가 어려운 것으로 나타났다. 대미 수출 단감 포장은 수송 중 저온 컨테이너 별로 온도차가 심하게 발생되었고 온도차가 많은 컨테이너의 과실은 흑변, 연화 등의 발생으로 품질이 크게 저하되었다. 과실의 플라스틱 봉지를 결속하는 상태가 불량하여 포장내 공기조성이 단감저장에 적절한 수준으로 형성되지 않았고(산소농도가 높고 이산화탄소농도가 낮음), 과피흑변 및 흑점, 연화과 등 생리장해과의 발생이 많았다.
북동아시아 해역에서 10년 동안 관측된 광범위한 해양관측 자료와 인공위성 자료를 이용하여 인공위성이 관측한 해수면온도의 정확도를 평가하고 오차(인공위성 해수면온도-실측수온)의 특성을 조사하였다. 845개의 일치점 자료를 분석한 결과 위성 해수면온도 (MCSST)는 해양 관측치에 대해 0.89$^{\circ}C$의 제곱평균오차와 0.18$^{\circ}C$의 편차를 보였다. 위성 수온의 오차는 40$^{\circ}N$에서 $\pm3^{\circ}C$에 달하는 위도에 따른 의존성을 보였는데 이는 고위도 해역에 존재하는 작은 소용돌이, 해류, 열전선의 큰 시공간적 변동성과 관련 있는 것으로 판단된다. 많은 수의 위성 해수면온도 자료는 겨울철에 해양관측치보다 낮게 산출되고 여름철에는 높게 산출되는 경향이 있었다. 이러한 계절적 의존성은 인공위성 표층부이 자료가 아닌 해양조사선과 계류부이의 수온자료에서 발견되었는데 해양 상층의 수 m 이내에 강한 수직적 수온 구배가 있음을 보여준다. 본 연구는 인공위성 자료로부터 해수면온도를 산출할 때 해양 피층과 그 아래 층 사이의 수온 차이를 고려하고 보정하려는 노력이 필요함을 강조한다.
This study aimed to optimize mixing conditions (adding amount of squid skin and sea tangle Saccharina japonica) for concentrates of octopus Octopus vulgaris cooking effluent (COCE) and roasting conditions (temperature and time) of seasoned Laver Pyropia yezoensis with concentrates of octopus cooking effluent (SL-COCE) using response surface methodology (RSM). The results of RSM program for COCE showed that the optimum independent variables ($X_1$, squid skin amount; $X_2$, sea tangle amount) based on the dependent variables ($Y_1$, odor intensity; $Y_2$, amino-N content; $Y_3$, sensory overall acceptance) for high-quality COCE were 0.53% (w/w) for $X_1$ and 0.48% (w/w) for $X_2$ for uncoded values. The results of the RSM program for SL-COCE showed that the optimum independent variables ($X_1$, roasted temp.; $X_2$, roasted time) based on the dependent variables ($Y_1$, burnt odor intensity; $Y_2$, water activity; $Y_3$, sensory overall acceptance) for high-quality SL-COCE were $344^{\circ}C$ for $X_1$ and 8 sec for $X_2$ for uncoded values. The SL-COCE prepared under optimum procedure was superior in sensory overall acceptance to commercial seasoned laver.
Yang Min-Sil;Lee Jeongsoon;Lee Chol;Park Jong-Seo;Kim Hee-Ah
대한원격탐사학회:학술대회논문집
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대한원격탐사학회 2004년도 Proceedings of ISRS 2004
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pp.35-38
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2004
We developed a Near Real-Time Validation System (NRVS) for the Level-2 Products of AQUA Satellite. AQUA satellite is the second largest project of Earth Observing System (EOS) mission of NASA. This satellite provides the information of water cycle of the entire earth with many different forms. Among its products, we have used five kinds of level-2 geophysical parameters containing rain rate, sea surface wind speed, skin surface temperature, atmospheric temperature profile, and atmospheric humidity profile. To use these products in a scientific purpose, reasonable quantification is indispensable. In this paper we explain the near real-time validation system process and its detail algorithm. Its simulation results are also analyzed in a quantitative way. As reference data set in-situ measured meteorological data which are periodically gathered and provided by the Korea Meteorological Administration (KMA) is processed. Not only site-specific analysis but also time-series analysis of the validation results are explained and detail algorithms are described.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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