• 제목/요약/키워드: weather and climate information

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기상자료를 이용한 마늘 생산량 추정 (Garlic yields estimation using climate data)

  • 최성천;백장선
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제27권4호
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    • pp.969-977
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    • 2016
  • 야외에서 재배되는 주요 채소류의 생산에 대한 기상변화의 영향력이 점차 커지고 있다. 기상변화로 인한 농작물 생산량의 변화는 공급과 수요의 불안정과 물가안정의 불안요소로 작용하고 있다. 본 논문에서는 패널회귀모형을 이용하여 기상상태에 따른 마늘의 생산량을 추정하였다. 2006년부터 2015년까지의 마늘 주산지 15곳의 10a당 마늘 생산량과 해당 지역의 기상자료를 사용하였다. 7가지 기상요인 (평균기온, 평균최저기온, 평균최고기온, 누적강수량, 누적일조시간, 평균상대습도, 평균지면온도)의 월별 (1월-12월)자료인 총 84개 기상변수중 다중회귀분석 단계선택방법을 통하여 7가지 기상변수를 선택하여 패널회귀모형에 사용하였다. 고정효과 모형과 확률효과 모형을 구분하는 하우스만 검정을 통하여 확률효과 모형으로 분석한 결과 평균최고기온 (1월), 누적강수량 (3월, 10월), 누적일조시간 (4월, 10월)등이 마늘 생산량 추정에 유의한 변수로 나타났다. 또한 연도별로 추정된 생산량 추정값의 추이가 실제 생산량과 동일한 추세를 보이고 있어 제안된 패널 회귀 모형이 잘 적합됨을 확인할 수 있다.

GIS기반의 기후·환경 분야 자료 공유를 위한 Client/Server 방식의 통합DB 관리시스템 개발 (Development of an Integrated DB Management System for GIS-Based Client/Server Data Sharing in Climate and Environment Fields)

  • 최용국;김계현;이철용
    • 한국지리정보학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.32-43
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    • 2014
  • 최근 이상기후로 인해 발생하고 있는 지구 환경 문제를 해결하기 위하여 기후변화와 지구환경시스템간의 상관관계를 규명하여야 한다. 이를 위해서는 기후변화 자료와 지구환경시스템 자료를 비교 분석하기 위한 기후 환경 통합DB가 구축되어야 한다. 선행 연구에서는 XML 기반의 기후 환경 통합DB를 구축하고 이를 관리하기 위한 시스템을 개발하였다. 그러나 선행 연구에서 개발된 시스템은 개별 PC에 자료를 독립적으로 저장 및 구축되도록 설계되어 여러 사용자의 동시접근이 불가능하였다. 또한 지속적으로 생산되는 자료의 양이 증가함에 따라 체계적인 관리가 어려운 실정이다. 따라서 본 연구에서는 독립적으로 구축된 기후 환경 통합DB를 개선하고 이를 손쉽게 활용하기 위한 GIS기반 통합DB 관리시스템 개발을 목표로 하였다. 우선 기후 환경 자료의 수집 및 분석을 통해 DBMS기반의 통합DB를 설계 구축하였다. 아울러 다양한 분야의 연구자가 통합DB에 쉽게 접근하여 활용이 가능하도록 복수의 PC와의 연결이 용이한 클라이언트/서버 모델 방식의 GIS기반 통합DB 관리시스템을 설계하고 개발하였다. 본 연구를 통해 개발된 GIS기반 통합DB 관리시스템은 산재되어 있는 기후 환경 자료를 통합하여 효율적인 관리 및 소재 파악이 용이하게 하여 기후 환경 통합 연구에서 자료의 중복 생산을 방지하여 시간적, 경제적 비용 절감효과를 가져올 것으로 기대된다.

남한의 일기엔트로피의 연변화유형과 지역구분 (The annual variation pattern and regional division of weather eatropy in South Korea)

  • 박현욱
    • 대한지리학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.207-229
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    • 1995
  • 한반도는 중위도의 아시아대륙 동안에 위치하여 있고 지형적으로 복잡하므로 계절 을 통해 다양하게 탁월한 천후가 출현한다. 이러한 탁월천후의 특성은 일기출현율과 그 연 변화상에 잘 반영되고 있을 것으로 생각된다. 따라서 본 논문은 cybernetics의 일부로 있는 정보이론을 이용하여 남한의 탁월일기의 다소와 그 연변화형에 대해 일기의 평균정보량인 일기엔트로피를 구하고, 주성분분석기법을 응용하여 추출된 일기엔트로피의 연변화형과 그 공간 스케일에 따라 객관적인 작업에 의해 계량적으로 기후지역구분을 한 것이다. 주로 소 백, 태백산맥을 경계로 그 이서와 이동은 일기엔트로피의 출현월과 주성분분석 기법을 응용 하여 수량적으로 추출된 일기엔트로피의 연변화형이 각각 다르게 나타난다. 또한 이것은 해 안과 내륙에 위치하느냐에 따라서도 지역별로 그 정도차가 크다. 남한에서는 최소 일기엔트 로피의 출현월에 다라 8개형의 지역이 나타나며, 주성분분석에 의한 일기엔트로피의 연변화 형에 따라서는 16개형 지역으로 분류된다. 이를 종합하면 남한은 31개 지역으로 지역구분 된다.

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SSP 시나리오에 따른 CMIP6 GCM 기반 미래 극한 가뭄 전망 (Projected Future Extreme Droughts Based on CMIP6 GCMs under SSP Scenarios)

  • 김송현;남원호;전민기;홍은미;오찬성
    • 한국농공학회논문집
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    • 제66권4호
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    • pp.1-15
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    • 2024
  • In recent years, climate change has been responsible for unusual weather patterns on a global scale. Droughts, natural disasters triggered by insufficient rainfall, can inflict significant social and economic consequences on the entire agricultural sector due to their widespread occurrence and the challenge in accurately predicting their onset. The frequency of drought occurrences in South Korea has been rapidly increasing since 2000, with notably severe droughts hitting regions such as Incheon, Gyeonggi, Gangwon, Chungbuk, and Gyeongbuk in 2015, resulting in significant agricultural and social damage. To prepare for future drought occurrences resulting from climate change, it is essential to develop long-term drought predictions and implement corresponding measures for areas prone to drought. The Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) Sixth Assessment Report outlines a climate change scenario under the Shared Socioeconomic Pathways (SSPs), which integrates projected future socio-economic changes and climate change mitigation efforts derived from the Coupled Model Intercomparison Project 6 (CMIP6). SSPs encompass a range of factors including demographics, economic development, ecosystems, institutions, technological advancements, and policy frameworks. In this study, various drought indices were calculated using SSP scenarios derived from 18 CMIP6 global climate models. The SSP5-8.5 scenario was employed as the climate change scenario, and meteorological drought indices such as the Standardized Precipitation Index (SPI), Self-Calibrating Effective Drought Index (scEDI), and Standardized Precipitation Evapotranspiration Index (SPEI) were utilized to analyze the prediction and variability of future drought occurrences in South Korea.

RCP 기후변화 시나리오에 따른 우리나라 구상나무 잠재 분포 변화 예측 (Projecting the Potential Distribution of Abies koreana in Korea Under the Climate Change Based on RCP Scenarios)

  • 구경아;김재욱;공우석;정휘철;김근한
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제19권6호
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    • pp.19-30
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    • 2016
  • The projection of climate-related range shift is critical information for conservation planning of Korean fir (Abies koreana E. H. Wilson). We first modeled the distribution of Korean fir under current climate condition using five single-model species distribution models (SDMs) and the pre-evaluation weighted ensemble method and then predicted the distributions under future climate conditions projected with HadGEM2-AO under four $CO_2$ emission scenarios, the Representative Concentration Pathways (RCP) 2.6, 4.5, 6.0 and 8.5. We also investigated the predictive uncertainty stemming from five individual algorithms and four $CO_2$ emission scenarios for better interpretation of SDM projections. Five individual algorithms were Generalized linear model (GLM), Generalized additive model (GAM), Multivariate adaptive regression splines (MARS), Generalized boosted model (GBM) and Random forest (RF). The results showed high variations of model performances among individual SDMs and the wide range of diverging predictions of future distributions of Korean fir in response to RCPs. The ensemble model presented the highest predictive accuracy (TSS = 0.97, AUC = 0.99) and predicted that the climate habitat suitability of Korean fir would increase under climate changes. Accordingly, the fir distribution could expand under future climate conditions. Increasing precipitation may account for increases in the distribution of Korean fir. Increasing precipitation compensates the negative effects of increasing temperature. However, the future distribution of Korean fir is also affected by other ecological processes, such as interactions with co-existing species, adaptation and dispersal limitation, and other environmental factors, such as extreme weather events and land-use changes. Therefore, we need further ecological research and to develop mechanistic and process-based distribution models for improving the predictive accuracy.

여름철 도시의 일상생활에서 경험하는 환경온도와 온냉감 평가 (24 hours' Exposed Temperature and Thermal Comfort in Summer)

  • 전정윤;이민정
    • 한국주거학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.51-56
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    • 2003
  • All the outdoor and indoor spaces are connected with each other. The human being moves toward those spaces with temperature fluctuation between the natural and artificial temperature. We conducted an experiment which subjects were wearing the data logger in urban life, and measured 24 hours' exposed temperature and thermal comfort in summer. Results were as follows. 1. Subjects controls their micro climate like this. Most of them(84.6%) get weather information. Fashion(46.2%) and weather(30.8%) are the reasons to select clothes. They spend their time in indoor environment for 84.92% hours of a day and have an air-conditioner(61.5%) in their houses. 2. Temperature fluctuation which subjects were exposed for 24 hours were from 15.6$^{\circ}C$ to 33.8$^{\circ}C$ and average fluctuation was 9.02$^{\circ}C$. The median value of experienced temperature were 26-26.5$^{\circ}C$ and average temperature was 26.18$^{\circ}C$. They experienced cold shock of 3.96 times in a day.

Statistical Interpretation of Climate Change in Seoul, Korea, over the Last 98 Years

  • Kim, Eun-Shik
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제33권1호
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    • pp.37-45
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    • 2010
  • I conducted extensive analyses of daily weather data of precipitation and temperature monitored from the Surface Synoptic Meteorological Station in Seoul from 1 October 1907 to 31 December 2009 to understand how the climate is changing and the ecological implications for Seoul, Korea. Statistical analyses of the data, including the lengths of seasons and growing degree-days (GDD), showed a clear warming trend in the Seoul area over the study period. The mean daily temperature in Seoul increased by $2.40^{\circ}C$ over the period of one hundred years, which was about three times faster than the global trend and it was striking to notice that mean daily temperature in Seoul in recent 30 years was increasing with the rate of $5.50^{\circ}C$ per hundred years, which is an extremely fast rate of increase in temperature. In the last 100 years, an increase in the number of summer days was apparent, coupled with a reduction in the average number of winter days for about 27 to 28 days based on the analysis of mean daily temperature. Although the lengths of spring and autumn have not changed significantly over the century, early initiations of spring and late onsets of autumn were quite apparent. Total annual precipitation significantly increased at the rate of 2.67 mm/year over the last 100 years, a trend not apparent if the analysis is confined to periods of 30 to 40 years. The information has the potential to be used not only for better understanding of ecological processes and hydrology in the area, but also for the sustainable management of ecosystems and environment in the region.

한반도 주변해역 대기환경에 대한 싱글채널 온도추정 알고리즘의 불확도 추정 (Uncertainty Estimation of Single-Channel Temperature Estimation Algorithm for Atmospheric Conditions in the Seas around the Korean Peninsula)

  • 이종혁;강경웅;백승일;김원국
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.355-361
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    • 2023
  • 지구 표면에 대한 정보는 기상 및 대기 역학의 이해나 인간을 포함한 동물에 큰 영향을 미치는 극한 열현상에 대응함에 있어서 핵심적인 지구 물리량이다. 지구 영역에 대한 온도를 추정하기 위하여 위성에 탑재된 열적외 센서가 널리 활용되어 왔는데, 정밀한 활용을 위해서는 온도 추정 과정의 불확도에 대한 이해가 선행되어야 한다. 하지만 온도추정 불확도에 영향을 미치는 많은 요소 중에서 한반도 주변의 환경 하에서의 온도추정 알고리즘의 불확도 산정에 대한 연구는 미미하였다. 본 연구에서는 한반도 주변의 대기 및 해양 조건하에서 범용성이 높은 single-channel 알고리즘의 불확도를 추정하는 연구를 수행하였다. 알고리즘의 입력자료로 필요한 재분석자료(reanalysis)의 영향성을 평가하기 위하여 두 가지의 재분석자료, 즉 fifth generation of European Centre for Medium-Range Weather Forecasts reanalysis of the global climate and weather (ERA5)와 Modern-Era Retrospective analysis for Research and Applications-2 (MERRA-2)를 사용하였고, 복사전달모델은 MODerate resolution atmospheric TRANsmission (MODTRAN)을 사용하였다. MODTRAN 모의와 온도 추정 정확도 검증에 사용되는 현장 관측 수온은 한반도 인근 해역에 위치한 해양 기상 부이(buoy)로부터 획득했다. 실험 결과, 알고리즘 불확도는 대기 수증기량에 따라서 선형에 가깝게 증가하는 것을 확인하였고, 가장 건조한 조건에서는 약 0.35K 그리고 평균적으로 0.45K 가량의 불확도가 발생함을 확인하였다. 이러한 결과는 재분석자료의 종류에 상관없이 유사하게 도출되어 알고리즘이 가지는 순수한 불확도라고 추정할 수 있었다.

부산 신항만지역 환경친화적 에너지 수급을 위한 동적 열부하계산 (Dynamic Peak Load Calculation for Friendly Environment Energy Supply and Demand Plan at the Newport Area in Busan)

  • 이정재;이선애;조용수;도근영
    • 한국항해항만학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.269-276
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    • 2004
  • 매립지는 도심부 혹은 내륙지역과는 달리 독특한 지형적 자연환경 특성을 가지고 있으며 내륙지역에 비해 낫은 기온, 강한 바람, 과다한 일사조건, 해염을 포함한 습기라는 기후적 악조건을 가지고 있다. 따라서 워터프런트를 개발할 경우는 매립에 따른 기후환경 특성을 상세하게 파악하여 적합한 개발 및 체계적인 유지관리가 필요하다. 워터프런트의 지형적, 기후적 특성을 충분히 검토하지 않고 개발을 추진한 경우 기후환경의 악화와 더불어 시설의 하자발생 및 부정확한 설비용량 산정에 따른 에너지비용 및 유지관리비용의 상승이 초래될 수 있다. 본 연구에서는 현재 매립ㆍ개발이 진행되고 있는 부산 신항만지역의 환경친화적 에너지 수급계획을 위하여 신항만지역의 표준기상데이터를 작성하고, 이를 바탕으로 현재 계획되어 있는 상업ㆍ업무시설과 주거시설을 대상으로 동적 최대 열부하계산을 실시하여 신항만지역 배후도시의 설비용량 산정을 위한 기초자료를 제시하였다.

Environmental Analysis in Asian Dust Source Region Using Satellite Remotely Sensed Data

  • Kyung, Hye-Mee;Kim, Young-Seup;Kim, Sang-Woo
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.223-231
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    • 2003
  • With the negative influences and damage from Asian dust increasing, it's getting important to investigate the climate and soil condition of the source region of Asian dust. There is a high possibility that the desertification and the drastic decrease of plants in China and Mongolia make worse the situation (bad effects of Asian Dust). To detect the movement of Asian dust caused by air circulation, we need to watch the state of the source region to get useful information for the prevention of the dust pollution, and to predict what part of China will become the source region. Therefore, using TOMS aerosol index data, NCEP reanalysis data that is Remote Sensing data from 1981 to 2000 (except 1993~1996, 4 years), for 16 years, examined the relation between the dust occurrence and weather elements. Dust occurrence appeared much in spring season from March to May in study areas. It had a dry climate during that season as follows : relative humidity about 20~40%, temperature about -5~5$^{\circ}C$, precipitation about 33-180 mm, wind speed about 4-10 ms-1. Dust occurrence and weather element annual change in study areas decreased gradually till 1990, but in Gobi desert the incidence of dust occurrence increased since 1997. As a result, found out that the more the precipitation, the less dust occurrence, because the precipitation and surface wind speed had a direct influence on the soil of the source region of dust.