Future climate changes over East Asia are projected by anthropogenic forcing of greenhouse gases and aerosols using ECHO-G/S (ECHAM4/HOPE-G). Climate simulation in the 21st century is conducted with three standard SRES scenarios (A1B, B1, and A2) and the model performance is assessed by the 20th Century (20C3M) experiment. From the present climate simulation (20C3M), the model reproduced reliable climate state in the most fields, however, cold bias in temperature and dry bias of summer in precipitation occurred. The intercomparison among models using Taylor diagram indicates that ECHO-G/S exhibits smaller mean bias and higher pattern correlation than other nine AOGCMs. Based on SRES scenarios, East Asia will experience warmer and wetter climate in the coming 21st century. Changes of geographical patterns from the present to the future are considerably similar through all the scenarios except for the magnitude difference. The temperature in winter and precipitation in summer show remarkable increase. In spite of the large uncertainty in simulating precipitation by regional scale, we found that the summer (winter) precipitation at eastern coast (north of $40^{\circ}N$) of East Asia has significantly increased. In the 21st century, the warming over the continents of East Asia showed much more increase than that over the ocean. Hence, more enhanced (weakened) land-sea thermal contrast over East Asia in summer (winter) will cause strong (weak) monsoon. In summer, the low pressure located in East Asia becomes deeper and the moisture from the south or southeast is transported more into the land. These result in increasing precipitation amount over East Asia, especially at the coastal region. In winter, the increase (decrease) of precipitation is accompanied by strengthening (weakening) of baroclinicity over the land (sea) of East Asia.
In this study, specific pollutant releases during the Asian monsoon season were estimated and the information was applied to the non-point pollutant sources management from two forested watersheds of the Soyang Lake. The two watersheds are part of the 2,703 km2 Soyang Lake watershed in the northern region of the Han River. The outlets of the two watersheds were respectively analyzed for continuous water quality concentration and for discharge during various single rainfall events. Statistical power function methods are utilized to compare stream discharge and pollutant flux release during the study period. Based on the monitoring data during the study period, the specific load flux method using simulated discharge was conducted and validated in the two watersheds. The model predictions corresponded well with the measured and calculated pollutant releases. The modeling approach taken in this study was found to be applicable for the two forested watersheds.
Journal of the Korean association of regional geographers
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v.21
no.3
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pp.593-607
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2015
This study examined the Holocene environmental changes by OSL dating and magnetic susceptibility (MS) in 12 sediment cores from estuarine tidal flat, Mosan Bay Estuary, west coast of Korea. For the complexity of the geomorphic characteristics of estuaries, it is difficult to obtain a series of data. The following significant results were derived using relatively simple methods. First, MS data shows sensitive changes in pattern according to the precipitation change during mid to late Holocene. Second, MS data show periodicity of 250 yr. when they were wavelet transformed. This periodicity is related with the intensifying of solar intensity, the East Asian Summer Monsoon and ENSO. Thus, MS data from estuarine sediments are valuable data which can explain mechanism of climate change in East Asia and worthy as proxy data.
Soon-Il An;Sang-Wook Yeh;Kyong-Hwan Seo;Jong-Seong Kug;Baek-Min Kim;Daehyun Kim
Atmosphere
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v.33
no.2
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pp.125-154
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2023
Since the Korean Meteorological Society was organized in 1963, the climate dynamics fields have been made remarkable progress. Here, we documented the academic developments in the area of climate dynamics performed by members of Korean Meteorological Society, based on studies that have been published mainly in the Journal of Korean Meteorological Society, Atmosphere, and Asia-Pacific Journal of Atmospheric Sciences. In these journals, the fundamental principles of typical ocean-atmosphere climatic phenomena such as El Niño, Madden-Julian Oscillation, Pacific Decadal Oscillation, and Atlantic Multi-decadal Oscillation, their modeling, prediction, and its impact, are being conducted by members of Korean Meteorological Society. Recently, research has been expanded to almost all climatic factors including cryosphere and biosphere, as well as areas from a global perspective, not limited to one region. In addition, research using an artificial intelligence (AI), which can be called a cutting-edge field, has been actively conducted. In this paper, topics including intra-seasonal and Madden-Julian Oscillations, East Asian summer monsoon, El Niño-Southern Oscillation, mid-latitude and polar climate variations and some paleo climate and ecosystem studies, of which driving mechanism, modeling, prediction, and global impact, are particularly documented.
Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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v.12
no.3
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pp.183-196
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2010
Increasing human activity due to rapid economic growth and land use change alters the patterns of the Asian monsoon, which is key to crop yields in Asia. In this study, we tested the performance of regional climate model (RegCM3) by simulating important components of Indian summer monsoon, including land-ocean contrast, low level jet (LLJ), Tibetan high and upper level Easterly Jet. Three contrasting rain years (1994: excess year, 2001: normal year, 2002: deficient year) were selected and RegCM3 was integrated at 60 km horizontal resolution from April 1 to October 1 each year. The simulated fields of circulations and precipitation were validated against the observation from the NCEP/NCAR reanalysis products and Global Precipitation Climatology Centre (GPCC), respectively. The important results of RegCM3 simulations are (a) LLJ was slightly stronger and split into two branches during excess rain year over the Arabian Sea while there was no splitting during normal and deficient rain years, (b) huge anticyclone with single cell was noted during excess rain year while weak and broken into two cells in deficient rain year, (c) the simulated spatial distribution of precipitation was comparable to the corresponding observed precipitation of GPCC over large parts of India, and (d) the sensitivity experiment using NIMBUS-7 SMMR snow data indicated that precipitation was reduced mainly over the northeast and south Peninsular India with the introduction of 0.1 m of snow over the Tibetan region in April.
The Measurement of Pollution in the Troposphere (MOPITT) instrument is an eight-channel gas correlation radiometer launched on the Earth Observing System (EOS) Terra spacecraft in 1999. Its main objectives are to measure carbon monoxide (CO) and methane (CH4) concentrations in the troposphere. This work analyzes tropospheric carbon monoxide distributions using MOPITT data in East Asia and compared ozone distributions. In general, seasonal CO variations are characterized by a spring peak and decreased in the summer. Also, this work revealed that the seasonal cycles of CO are spring maximum and summer minimum with averaged concentrations ranging from 118ppbv to 170ppbv. The CO monthly means show a similar profiles to those of O3. This fact clearly indicates that the high concentration of CO in spring is caused by two possible causes: the photochemical CO production in the troposphere, transport of the CO in the northeast Asia. The CO and O3 seasonal cycles in northeast Asia are influenced extensively by the seasonal exchange of the different types of air mass due to the Asian monsoon. The continental air masses contain high concentrations of O3 and CO due to higher continental background concentrations and sometimes due to the contribution of regional pollution. In summer the transport pattern is reversed. The Pacific marine air masses prevail over Korea, so that the marine air masses bring low concentrations of CO and O3, which tend to give the apparent minimum in summer.
Impacts on the atmospheric circulation and ocean system over the Mediterranean during boreal summer are investigated using Coupled Model Intercomparison Project Phase 5 (CMIP5) historical simulations (from 1911 to 2005). As the climate warms, global and remote effects lead to a strengthening in descending motion, an increase in sea surface temperature (SST) and surface dryness, but a decrease in marine primary production over the Western Mediterranean. The global effect is estimated from interannual variability over the global mean SST and the remote effect is driven by diabatic forcing generated from the South and East Asian summer monsoons. On the other hand, a local contribution leads to the strengthened descending motion and increased surface dryness over the Eastern Mediterranean, whereas the marine primary production over this region tends to increase due to possibly the urban wastewater and sewage. Our result suggests that particular attention needs to be paid to conserve the marine ecosystem over the Mediterranean.
The study was conducted at village level in Pabna milkshed areas of Bangladesh to asses the existing feed and fodder sources of cattle. The results showed that the overall number of cattle per farm family was 7.17 and chicken represents highest number (15.57) per farm family in this area. The results also indicated that during monsoon season the bathan is planted with Vigna mungo and Lathyrus sativus and average grazing hours per day varied from 1.1 in October to 5.6 in February. In Summer, they were offered naturally grown Cynodon dactylon with supplementary feeding of rice straw. The study further showed that the highest (65.7%) feed scarcity was found during mid April to mid May followed by mid June. The cultivation of Vigna mungo was highest (76.71%) compared to Lathyrus sativus by the farmers in the bathan areas. The major constraint to cattle production is the scarcity of quality feed during mid October to mid November.
The East Asian summermonsoon is generally accompanied with the quasi-stationary front along the northern and northwestern periphery of the subtropical Northwest Pacific high. The rainy season in Korea has been called as Changma since the middle of 1500s. Understanding of Changma and heavy rainfall advancing along the Changma front is one of main interesting of Korean meteorologists. This study briefly summarized the descriptive characteristics of Changma and its relatedmechanism, definitions on the Changma period, and etymology of Changma through reviewing the previous studies on Changma.
Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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v.7
no.4
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pp.240-249
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2005
The normal Indian Ocean is characterized by warmer waters over the eastern region and cooler waters over the western region. Changes in sea surface temperature (SST) over the western and eastern Indian Ocean give birth to a phenomenon now referred to as the Indian Ocean Dipole Mode (IODM). The positive phase of this mode is characterized by positive SST anomalies over the western Indian Ocean and negative anomalies over the southeastern Indian Ocean, while the negative phase is characterized by a reversed SST anomaly pattern. On the other hand, the normal Pacific Ocean has warm (cool) waters over the western (eastern) parts. Positive (negative) SST anomalies over the central/eastern (western) Pacific Ocean characterize the E1 Nino phenomenon. The reverse situation leads to the La Nina phenomenon. The coupled ocean-atmosphere phenomenon over the Pacific is referred to as the E1 Nino Southern Oscillation (ENSO) phenomenon. In this study the impact of IODM and ENSO on the East Asian monsoon variability has been studied using observational data and using the Community Atmospheric Model (CAM) of the National Center for Atmospheric Research (NCAR). Five sets of model experiments were performed with anomalous SST patterns associated with IODM/ENSO superimposed on the climatological SSTs. The empirical and dynamic approaches reveal that it takes about 3-4 seasons fur the peak IODM mode to influence the summer monsoon activity over East Asia. On the other hand, the impact of ENSO on the East Asian monsoon could occur simultaneously. Further, the negative (positive) phase of IODM and E1 Nino (La Nina) over the Pacific enhances (suppresses) monsoon activity over the Korea-Japan Sector. Alternatively, IODM appears to have no significant impact on monsoon variability over China. However, El Nino (La Nina) suppresses (enhances) monsoon activity over China. While the IODM appears to influence the North Pacific subtropical high, ENSO appears to influence the Aleutian low over the northwest Pacific. Thus, the moisture supply towards East Asia from the Pacific is determined by the strengthening/weakening of the subtropical high and the Aleutian low.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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