Yu, Geun-Hye;Park, Seung-Shik;Jung, Sun A;Jo, Mi Ra;Lim, Yong Jae;Shin, Hye Jung;Lee, Sang Bo;Ghim, Young Sung
Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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v.34
no.4
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pp.567-587
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2018
A severe haze event occurred in October 2015 in Gwangju, Korea. In this study, the driving chemical species and the formation mechanisms of $PM_{2.5}$ pollution were investigated to better understand the haze event. Hourly concentrations of $PM_{2.5}$, organic and elemental carbon, water-soluble ions, and elemental constituents were measured at the air quality intensive monitoring station in Gwangju. The haze event occurred was attributed to a significant contribution (72.3%) of secondary inorganic species concentration to the $PM_{2.5}$, along with the contribution of organic aerosols that were strongly attributed to traffic emissions over the study site. MODIS images, weather charts, and air mass backward trajectories supported the significant impact of long-range transportation (LTP) of aerosol particles from northeastern China on haze formation over Gwangju in October 2015. The driving factor for the haze formation was stagnant atmospheric flows around the Korean peninsula, and high relative humidity (RH) promoted the haze formation at the site. Under the high RH conditions, $SO{_4}^{2-}$ and $NO_3{^-}$ were mainly produced through the heterogenous aqueous-phase reactions of $SO_2$ and $NO_2$, respectively. Moreover, hourly $O_3$ concentration during the study period was highly elevated, with hourly peaks ranging from 79 to 95ppb, suggesting that photochemical reaction was a possible formation process of secondary aerosols. Over the $PM_{2.5}$ pollution, behavior and formation of secondary ionic species varied with the difference in the impact of LTP. Prior to October 19 when the influence of LTP was low, increasing rate in $NO_3{^-}$ was greater than that in $NO_2$, but both $SO_2$ and $SO{_4}^{2-}$ had similar increasing rates. While, after October 20 when the impact of haze by LTP was significant, $SO{_4}^{2-}$ and $NO_3{^-}$ concentrations increased significantly more than their gaseous precursors, but with greater increasing rate of $NO_3{^-}$. These results suggest the enhanced secondary transformation of $SO_2$ and $NO_2$ during the haze event. Overall, the result from the study suggests that control of anthropogenic combustion sources including vehicle emissions is needed to reduce the high levels of nitrogen oxide and $NO_3{^-}$ and the high $PM_{2.5}$ pollution occurred over fall season in Gwangju.
최근 인간의 활동범위와 영역이 확대되고 산업이 발전하면서 인간의 삶과 지속가능한 발전 등 도시 기후에 관한 관심도 높아지고 있다. 산업혁명 이후 도시화와 산업화로 인해 인구가 증가하고 도시지역으로 집중됨으로써 도시 열섬화 현상에 대한 도시환경문제가 부각되고 있다. 이는 최근까지도 도시개발에 있어서 기능과 효율성이 우선시 되어 도시기후에 대한 배려가 이루어지지 못하고 있으며, 오히려 과도한 냉난방을 가동하는 등 쾌적한 실내 환경 조성을 위한 노력만을 행해왔다. 도시화에 따른 도시의 열환경 구조의 변화는 토지이용의 변화에 따른 피복상태와 밀접한 관련이 있다는 연구들이 수행된 바 있다. 이렇듯 도시화가 진행됨에 따라서 도심 지표면을 덮고 있는 포장재도 변하고 있다. 대표적인 토지피복재로는 콘크리트와 아스팔트 등의 인공포장재, 수계, 삼림 등으로 크게 나누어 볼 수 있다. 최근 도심의 발달로 인해 도심의 표면은 점차 인공포장재인 아스팔트와 콘크리트로 덮여지고 있다. 인공포장재는 맑은 여름철 낮에 받아들인 열을 야간에도 머금고 있어 도시열섬현상의 주요원인이 된다. 도시화가 진행됨에 따라 토지이용형태가 변화하고 있으며 이러한 토지피복의 변화는 그 지역의 기온과 풍향, 풍속뿐만 아니라 지표온도도 변화시키므로 도시 열환경 구조에 적지 않은 영향을 미치고 있다. 과거에는 자연 환경과 도시공간에 대한 인식이 다른 분야로 나누어져서 다루었지만 현재 위성영상 기술의 발달로 많은 공간 정보를 파악할 수 있게 된 바 도시기후변화에 더욱 직접적이고 근본적인 접근이 쉬워졌다. 원격탐사기법의 활용은 위성자료를 이용하여 동시간대 평면적인 열구조를 정량적으로 파악하는데에 중요한 자료를 제공하여 도시지역을 덮고 있는 인공자재의 존재가 도시열섬의 형성과 밀접하게 연관이 있다는 사실을 짐작할 수 있다. 따라서 도시기후변화의 문제점을 더욱 적극적으로 해결하기 위해서는 토지이용에 따른 지표면 온도 상승의 현황을 파악하고 이를 저감 시킬 수 있는 대책들이 수립되어야 한다. 본 연구는 보다 세분화된 도시 열환경을 정량적으로 분석 평가하기 위해서 토지피복별 분류를 3가지로 대구시 중구 경북대학교 부속 고등학교(이하 사대부고 지점)를 도심지역으로, 경상남도 창녕군 창녕읍 우포늪(이하 우포지점)을 수계지점으로, 경상북도 안동시 길안면 만음리(이하 안동지점) 지점과 대구시 칠곡군 동명면 득명리 팔공산 한티재 도립공원(이하 팔공지점)을 산림으로 분류하여 연구하였다. 대구 계명대학교 기후환경연구실에서 보유하고 있는 AWS(Automatic Weather Station) 자료로 기상요소를 분석하였으며, MODIS Terra 위성영상을 이용하여 지표온도를 추출하고 분석하였다. 또 기상요소와 지표온도를 이용해 회귀식을 도출하여 추정기온을 산출하였다. 그 결과 첫째, 계절에 따른 기온의 시간변화는 여름의 평균기온이 $25.13^{\circ}C$와 $24.12^{\circ}C$로 사대지점과 우포지점의 평균기온이 가장 높게 나타났으며, 이는 도심에서 발생되는 인공열의 영향으로, 우포지점은 수계의 특징이 반영된 결과라 할 수 있다. 둘째, 계절에 따른 풍속의 시간변화는 여름의 경우 우포지점의 풍속이 1.63m/s로 가장 높은 반면 안동지점의 풍속이 0.27m/s로 가장 낮은 것으로 나타났다. 겨울의 경우 팔공지점의 풍속이 1.82m/s로 가장 높게 나타났다. 토지피복에 따른 지표면의 변화가 도시기후에 미치는 영향을 정량적으로 평가하고, 또 지표면 온도와 기온과의 차이를 알아보기 위하여 MODIS 위성 영상을 이용하여 세 지점을 대상으로 토지피복에 따른 열환경을 평가 분석하여 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 첫째, MODIS 위성영상을 이용하여 산출한 지표면 온도는 여름철 주간에 안동지점의 경우 주변지역에 비해 지표면 온도가 약 $26^{\circ}C$로 낮게 나타났으며 우포지점의 경우 수계가 가지는 열 완충능력으로 약 $27^{\circ}C$의 낮은 지표면 온도를 나타내었다. 사대지점의 경우 약 $34^{\circ}C$이상의 높은 지표면 온도를 나타내었다. 둘째, MODIS 위성영상을 이용하여 산출한 지표면 온도와 관측된 기온과의 회귀식을 도출하여 상관분석 한 결과, 모든 지점의 값에서 상관성 및 신뢰도가 높은 것으로 나타났다. 셋째, 상관분석의 결과를 통하여 추정한 기온은 지표면 온도와의 차이가 있지만 유사한 패턴의 결과로 추출되었다. 이러한 결과로 볼 때 도시의 인공자재를 이용한 건축과 개발이 도시열섬현상을 유발하는데 중요한 역할을 하는 것을 정량적으로 평가할 수 있었다. 따라서 본 논문의 연구결과를 바탕으로 도시계획에 있어서 인공구조물에 의한 기온과 풍속이 받는 영향을 고려하여 도심의 인공구조물의 배치나 자재에 대한 개발이 이루어져야 할 것이며 열교환의 방해 및 바람순환이 확보되는 구조로 개선되어야 할 것이다.
Kim, Yeong-Tae;Kim, Gui-Young;Jeon, Kyeong-Am;Eom, Ki-Hyuk;Kim, In-Chul;Choi, Bo-Ram;Kim, Hee-Jung;Kim, Jin-Min
Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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v.20
no.2
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pp.143-156
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2014
We reviewed investigation status on turbidity plume in the statement of marine environmental survey(2008 to 2012) associated with marine sand extraction projects. The survey statement from seven marine sand extraction sites (extraction area of Southern EEZ, extraction area of Western EEZ, relocation zone in the Western EEZ, sea area under jurisdiction of Taean-gun, sea area under jurisdiction of Ansan City, and two discrete sea areas under jurisdiction of Ongjin-gun) in the nearshore and offshore of Korea showed that in situ observations were carried out for the dispersion and transport of suspended sediments on two areas (One is a extraction area in the EEZs, the other is an area of coastal sites). However, sampling station and range have not been selected considering physical, geographical factors (tide, wave, stratification, water depth, etc.) and weather conditions (wind direction and velocity, fetch, duration, etc). Especially turbidity plumes originating from three sources, which include suspended sediments in overflow(or overspill) discharged from spillways and reject chutes of dredging vessel, and resuspended sediments from draghead at the seabed, may be transported to a far greater distance outside the boundary of the extraction site and have undesirable impacts on the marine environment and ecosystem. We address that behaviour of environmental pollutants such as suspended solids, nutrients, and metals should be extensively monitored and diagnosed during the dispersion and transport of the plume. Finally we suggest the necessity to supplement the current system of the sea area utilization consultation and establish the combined guidelines on marine sand extraction to collect basic data, to monitor cumulative effects, and to minimize environmental damages incurred by the aftermath of sand extraction.
Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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v.19
no.1
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pp.19-26
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2017
Surface air temperature ($T_{air}$) is a key variable for the meteorology and climatology, and is a fundamental factor of the terrestrial ecosystem functions. Satellite remote sensing from the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) provides an opportunity to monitor the $T_{air}$. However, the several problems such as frequent cloud cover and mountainous region can result in substantial retrieval error and signal loss in MODIS $T_{air}$. In this study, satellite-based $T_{air}$ was estimated under both clear and cloudy sky conditions in Gangwon Province using Aqua MODIS07 temperature profile product (MYD07_L2) and GCOM-W1 Advanced Microwave Scanning Radiometer 2 (AMSR2) brightness temperature ($T_b$) at 37 GHz frequency, and was compared with the measurements from the Automated Mountain Meteorology Stations (AMOS). The application of ambient temperature lapse rate was performed to improve the retrieval accuracy in mountainous region, which showed the improvement of estimation accuracy approximately 4% of RMSE. A simple pixel-wise regression method combining synergetic information from MYD07_L2 $T_{air}$ and AMSR2 $T_b$ was applied to estimate surface $T_{air}$ for all sky conditions. The $T_{air}$ retrievals showed favorable agreement in comparison with AMOS data (r=0.80, RMSE=7.9K), though the underestimation was appeared in winter season. Substantial $T_{air}$ retrievals were estimated 61.4% (n=2,657) for cloudy sky conditions. The results presented in this study indicate that the satellite remote sensing can produce the surface $T_{air}$ at the complex mountainous region for all sky conditions.
Since more than 50${\%}$ of annual precipitation in Korea falls during Changma, the rainy season of early summer, and Late Changma, the rainy season of late summer, forcasting the onset days Changmas, and the amount related rainfalls would be necessary not only for agriculture but also for flood-control. In this study the authors attempted to build a prediction model for the forecast of the onset date of Changmas. The onset data of each Changma was derived out of daily rainfall data of 47 stations for 30 years(1961~1990) and weather maps over East Asia. Each station represent any of the 47 districts of local forecast under the Korea Meteorological Administration. The average onset dates of Changma during the period was from 21 through 26 June. The dates show a tendency to be delayed in El Ni${\~{n}}o years while they come earlier than the average in La Nina years. In 1982, the year of El Ni${\~{n}}o, the date was 9 Julu, two weeks late compared with the average. The relation of sea surface temperature(SST) over Pacific and Northern hemispheric 500mb height to the Changma onset dates was analyzed for the prediction model by polynomial regression. The onset date of Changma over Korea was correlated with SST in May(SST${_(5)}{^\circ}$C) of the district (8${^\circ}$~12${^\circ}S, 136${^\circ}~148${^\circ}W)of equatirial middle Pacific and the 500mb height in March (MB${_(3)}$"\;"m)over the district of the notrhern Hudson Bay. The relation between this two elements can be expressed by the regression: Onset=5.888SST${_5}"\;"+"\;"0.047MB${_(3)}$"\;"-251.241. This equation explains 77${\%}$ of variances at the 0.01${\%}$ singificance level. The onset dates of Late Changma come in accordance with the degeneration of the Subtro-pical High over northern Pacific. They were 18 August in average for the period showing positive correlation(r=0.71) with SST in May(SST)${_(i5)}{^\circ}$C) over district of IndiaN Ocean near west coast of Australia (24${^\circ}$~32${^\circ}$S, 104${^\circ}$~112${^\circ}$E), but negativ e with SST in May(SST${_(p5)}{^\circ}$ over district (12${^\circ}$~20${^\circ}$S,"\;"136${^\circ}$~148${^\circ}$W)of equatorial mid Pacific (r=-0.70) and with the 500mb height over district of northwestern Siberia (r=-0.62). The prediction model for Late Changma can be expressed by the regression: Onset=706.314-0.080 MB-3.972SST${_(p5)}+3.896 SST${_(i5)}, which explains 64${\%}$ of variances at the 0.01${\%}$ singificance level.
Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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v.8
no.1
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pp.36-44
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2006
In this study, we constructed a forest fire danger map in the Yeongdong area of Gangwon-do and Northeastern area of Gyeongsangbuk-do using a forest fire rating model and geographical information system (GIS). We investigated the appropriate positions of the automatic weather station (AWS) and a comprehensive network solution (a system including measurement, communication and data processing) for the establishment of an optimum mountain meteorological observation network system (MMONS). Also, we suggested a possible plan for combining the MMONS with unmanned monitoring camera systems and wireless relay towers operated by local governments and the Korea Forest Service for prevention of forest fire.
Kim, Jeong-Jin;Jung, Dae-Ho;Kim, Tae-Wook;Byun, Yoon-Seop;Lee, Sa-Hyun;Oh, Hong-Shik
Korean Journal of Environment and Ecology
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v.33
no.5
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pp.497-505
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2019
Winter hibernation in wildlife is a unique physiological mechanism for survival. For Asiatic black bears (ABBs, Ursus thibetanus ussuricus), hibernation is a very important but dangerous time for the cubs to be born. This study surveyed ABBs living in Mt. Jiri To examine the relationship between the temperature during hibernation and the hibernation days. The survey found that the average start and end dates of hibernation was December 7 and April 20, respectively. The average day of hibernation for females who gave birth was $167.8{\pm}22.6$ days. The average temperature of 5 days before hibernation was $0.6{\pm}4.1^{\circ}C$, the average temperature during hibernation was $1.3{\pm}2.43^{\circ}C$, and the average temperature of five days before the end of hibernation was $12.6{\pm}3.1^{\circ}C$. The hibernation days of the females that did not give birth to cubs and the males were $120.4{\pm}25.7$ days and $113.6{\pm}25.8$ days, respectively. The average temperatures of 5 days before hibernation was $2.1{\pm}4.2^{\circ}C$ and $-1.8{\pm}3.9^{\circ}C$, respectively. The average temperature during hibernation was $-0.2{\pm}1.6^{\circ}C$ and $-0.4{\pm}2.4^{\circ}C$. The average temperatures of five days before the end of hibernation were $7.8{\pm}3.6^{\circ}C$ and $7.8{\pm}4.4^{\circ}C$. These results indicate that females giving birth to cubs have higher hibernation days and average temperatures than the females that do not give birth and the males, which is due to the process of raising cubs during hibernation. The hibernating days and mean temperature for the groups in each lifecycle did not show any difference between the groups. This study is meaningful in that it disclosed the characteristics of hibernating intrinsic behaviors of ABBs. It observed the specific hibernation period and temperature of ABBs bears inhabiting in Mt. Jiri and examined the difference by sex, female(giving birth) and life cycle group according to temperature. The results of this study can be used to prevent the conflict between ABBs and humans in winter and spring and establish the preservation management plan.
This study estimated the grid-type precipitation quantile for the Korean Peninsula using PERSIANN-CCS-CDR (Precipitation Estimation from Remotely Sensed Information using Artificial Neural Networks-Cloud Classification System-Climate Data Record), a satellite based re-analysis precipitation data. The period considered is a total of 38 years from 1983 to 2020. The spatial resolution of the data is 0.04° and the temporal resolution is 3 hours. For the probability distribution, the Gumbel distribution which is generally used for frequency analysis was used, and the probability weighted moment method was applied to estimate parameters. The duration ranged from 3 hours to 144 hours, and the return period from 2 years to 500 years was considered. The results were compared and reviewed with the estimated precipitation quantile using precipitation data from the Automated Synoptic Observing System (ASOS) weather station. As a result, the parameter estimates of the Gumbel distribution from the PERSIANN-CCS-CDR showed a similar pattern to the results of the ASOS as the duration increased, and the estimates of precipitation quantiles showed a rather large difference when the duration was short. However, when the duration was 18 h or longer, the difference decreased to less than about 20%. In addition, the difference between results of the South and North Korea was examined, it was confirmed that the location parameters among parameters of the Gumbel distribution was markedly different. As the duration increased, the precipitation quantile in North Korea was relatively smaller than those in South Korea, and it was 84% of that of South Korea for a duration of 3 h, and 70-75% of that of South Korea for a duration of 144 h.
Uk-Je SUNG;Jeong-Min SON;Jeong-Hee EUM;Jin-Kyu MIN
Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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v.26
no.1
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pp.21-40
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2023
This study analyzed the cold air characteristics of the Nakdong Jeongmaek, which is advantageous for the formation of cold air that can flow into the city, in order to suggest the wind ventilation corridor plans, which have recently been increasing interest as a way to improve the urban thermal environment. In addition, based on the watershed analysis, specific cold-air watershed areas were established and management plans were suggested to expand the cold air function of the Nakdong Jeongmaek. As a result of the analysis of cold air in the Nakdong Jeongaek, cold air was strongly generated in the northern forest of the Jeongamek, and flowed into nearby cities along the valley topography. On average, the speed of cold air was high in cities located to the east of the Jeongmaek, while the height of cold air layer was high in cities located to the west. By synthesizing these cold air characteristics and watershed analysis results, the cold-air watershed area was classified into 8 zones, And the plans were proposed to preserve and strengthen the temperature reduction of the Jeongmaek by designating the zones as 'Conservation area of Cold-air', 'Management area of Cold-air', and 'Intensive management area of Cold-air'. In addition, in order to verify the temperature reduction of cold air, the effect of night temperature reduction effect was compared with the cold air analysis using weather observation data. As a result, the temperature reduction of cold air was confirmed because the night temperature reduction was large at the observation station with strong cold air characteristics. This study is expected to be used as basic data in establishing a systematic preservation and management plan to expand the cold air function of the Nakdong Jeongmaek.
This study have done to get the basical information that would be useful to make the ecological planting, selection of suitable species and weeding plan by the relation between the leading shoot elongation of several species and the climatic factors in the plantation. Sampling measurement have been done in the trial forest of Korean German Forest Management Project located in Joil-ri, Samnam-myeon and Ichcon-ri, Sangbug-myeon, Ulju-gun. The former is in lowland at 100m latidude and the latter is in highland of 600 m latitude. The elongation of leading shoot has been measured in the plantation with 10 days interval from the beginning of March in 1979 and the climatic datas has gotten in the weather station closed to the plantation. 1. The change of air temperature and rainfall in each measuring site is like Fig 1. and 2. The similar temperature in 600 m high latitude is coming about 10 days latter than 100 m latitude. 2. Genus pine as Pinus thunbergii, P. rigida, P. rigitaeda. P. koraiensis and P. taeda begin their leading shoot growth during March and air temperature in that time is around $6^{\circ}C$. In highland their beginning of leading shoot elongation has been found out 10 days latter than lowland. However Abies, Larix and Picea has shown to open their leading shoot during May, 40 days late in comparing with genus pine, and then temperature is making around $15^{\circ}C$. But Cryptomeria, Chamaecyparis and Cedrus deodora has shown their leading shoot opening in March in lowland and May in high land. The reason of late opening, specially in highland, seems to be the influence of winter frost. 3. Most of leading shoot elongation of genus pine has finished during the end 10 days of April and May under range of air temperate $10^{\circ}C$ and $20^{\circ}C$ and other species has finished most of their elongation during the end 10 days of May and June with air temperature range of $18^{\circ}C$ to $20^{\circ}C$. So the suitable season of weeding works show to genus pine in May and other species in June. 4. The leading shoot growth of genus pine has started earlier and closed earlier too than other species and, when over than $20^{\circ}C$ air temperature, their growth is decreasing quickly. Pices abies as well show to be decreased suddenly in over than $20^{\circ}C$ temperature. Other species show the similar trend when over than $22^{\circ}C$. This reason is considered as high temperature of summer season. 5. Annual elongated days of leading shoot of Picea abies is 50 days, Abies hollophylla 70 days, and more than 85 percentage of shoot growth of Pinus koraiensis and Larix leptolepsis are growing during 70 dys as well. The shoot growing days of Chamaecyparis, P. rigida, P. rigitaeda, P. taeda and P. shunbergii show longer period as over than 120 days. 6. The shoot elongation times per year of Abies and Picea has closed as one times and Genus pine is continuring their elongation more than two times. But Cryptomeria, Chamaecyparis, Cedrus deodora and Larix show one or two times elongation depending on the measuring site. The reason of continuring elongation more than than two times seems to be influenced by the temperature in summer season except the genetical reason. 7. Depending on the above results, as the high temperature in summer season could give the influence to grow the leading shoot in the plantation, this would be the considering point on the ecological planting and selection of the suitable species to the slope aspect. The elongation pattern by the season show to be the considering point too to decide the the weeding and fertilizer dressing time by the species.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.