강릉 지역에서 자동 전운량 장비와 GWNU 태양 복사 모델을 이용한 지표면 일사량 분석

박혜인 ( Hye-in Park ) , 조일성 ( Il-sung Zo ) , 김부요 ( Bu-yo Kim ) , 지준범 ( Joon-bum Jee ) , 이규태 ( Kyu-tae Lee )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2017] 제38권 제2호, 129~140페이지(총12페이지)

이 연구에서는 지표 관측 자료와 위성 자료 그리고 GWNU 단층 복사 모델을 이용하여 맑은 상태의 전천 일사량을 계산하였으며, 전운량에 따라 관측 및 모델의 일사량 값을 비교 분석하였다. 연구 자료는 2012년 강릉원주대학교 복사 관측소의 전천 일사량, 기온, 기압, 습도, 에어로졸 등의 관측 자료와 OMI 센서의 오존전량 자료 그리고 구름의 유무 및 전운량을 판단하기 위하여 자동 전운량 장비인 Skyview 자료를 이용하였다. 전운량이 0 할인 맑은 날의 경우 관측 값과 모델 값이 0.98로 높은 상관계수를 나타내었으나 RMSE가 36.62Wm^-2로 비교적 높게 나타났다. 이는 Skyview 장비가 얇은 구름이나 박무 및 연무 등의 기상상태를 판단하지 못하였기 때문이다. 흐린 날의 경우 구름의 영향을 보정하기 위해 전...

TAG 일사량, 전운량, GWNU 복사모델, GWNU 관측소, global solar radiation, total cloud cover, GWNU radiation model, GWNU radiation site, skyview

Ash3D 모델을 이용한 아소 칼데라 화산에서의 화산재 확산 수치모의 연구

장철우 ( Cheolwoo Chang ) , 윤성효 ( Sung-hyo Yun )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2017] 제38권 제2호, 115~128페이지(총14페이지)

아소 화산은 일본 규슈 중앙부에 위치하며, 세계에서 가장 큰 칼데라 화산중의 하나이다. 나카다케 분화구는 아소 칼데라의 중앙 화구군에서 유일한 활동적인 화산체이다. 2016년 10월 8일 아소 산에서 36년 만에 폭발적인 분화가 발생하였으며, 분연주가 11 km 상공까지 상승하였고 화산재는 최대 300 km 떨어진 지역에서도 확인되었다. 본 연구에서는 미국 USGS에서 개발한 Ash3D모델을 이용하여 2016년 10월 8일의 분화에서 발생한 화산재의 확산과 침적에 대한 수치모의를 실시하였다. 수치모의 결과 분화에 의해 발생한 화산재는 아소 칼데라 화산의 동쪽과 북동쪽으로 확산되어 우리나라에는 피해를 주지 않는 것으로 나타났으며, 동북동 방향으로 최대 400 km 이상 먼 곳까지 침적되는 것으로 나타났다. 본 연구의 수치모의 결과는 관측 ...

TAG 아소산, 폭발적 분화, 수치모의, 강하화산재, Aso volcano, explosive eruption, Ash3D, numerical simulation, ashfall

전라남도 사옥도 백악기층에서 발견된 공룡과 새발자국 화석의 SHRIMP U-Pb 연대

김정빈 ( Cheong-bin Kim ) , 김의진 ( Uijin Kim ) , 박민수 ( Minsu Park ) , 황구근 ( Koo-geun Hwang ) , 이기욱 ( Keewook Lee )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2017] 제38권 제2호, 141~149페이지(총9페이지)

전남 사옥도 지역의 지질은 쥐라기 화강암, 백악기 퇴적암, 산성응회암, 산성맥암으로 구분된다. 최근 공룡 발자국, 새 발자국 및 절지동물의 보행열이 발견된 사옥도지역의 백악기층은 하부로부터 담회색 사암, 셰일, 이암 등이 교호한다. 화석을 포함하는 퇴적암은 산성응회암에 의해 덮이며, 산성암맥이 퇴적암과 응회암을 관입한다. 사옥도 지역 백악기 퇴적암의 퇴적시기를 밝히기 위해 응회질 사암과 상부의 산성 응회암에 대해 저어콘의 SHRIMP U-Pb법 절대연 대를 측정하였다. 사암과 응회암의 U-Pb 연대는 각각 83.58±0.86와 79.80±0.75 Ma이며 이는 백악기 후기의 캄파니안에 해당된다. 산성응회암의 연대는 응회암의 분출시기와 화석을 포함하는 퇴적암의 최소 연대를 지시한다. 따라서 공룡과 물갈퀴 새발자국의 형성연대는 83.6와 79.8 Ma 사이로...

TAG 공룡발자국, 물갈퀴 새발자국, SHRIMP U-Pb 연대, 후기 백악기, dinosaur footprint, web-footed bird tracks, SHRIMP U-Pb ages, Late Cretaceous

기준관측소 방법을 이용한 댐체 기반암의 동적 지반증폭특성

위성훈 ( Soung-hoon Wee ) , 김준경 ( Jun-kyoung Kim ) , 유성화 ( Seong-hwa Yoo )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2017] 제38권 제2호, 161~171페이지(총11페이지)

관측된 지반진동은 지진원, 지각감쇠 및 지반의 증폭특성 등 3가지 주요 인자로 구성되어 있고 특히 지반증폭 특성은 지진원 및 감쇠특성을 평가할 때 필요하다. 또한 지진재해도를 분석하기 위해 지반의 증폭 특성에 정보가 내진 공학 뿐만 아니라 암반공학적 특성 분석에서 필수적이다. 지반의 증폭특성 분석을 위해 분석대상 관측소와 기준 관측소 지반진동의 수평/수직 비를 이용하는 방법을 적용하였다. 기존의 기준관측소의 수직성분 방법에 더하여 새로이 기준관 측소의 수평성분 방법을 새로이 시도하였다. 본 연구는 예당저수지 인근에 설치한 4개의 관측소에서 관측된 6개의 가속도 지반진동을 이용하여 각 지반진동의 S파, Coda파 및 배경잡음 각각을 분석한 지반증폭 특성을 상호 비교하였다. 4개 관측소 공통적으로 S파와 Coda파를 이용한 결과는 상호 유사한 지반증폭 특성을...

TAG S파, Coda파, 배경잡음, 수평/수직 스펙트럼비, 기준관측소, S wave, Coda wave, background noise, H/V spectral ratio, reference station

공생별 AG Peg의 H 방출선 윤곽 분석

이강환 ( Kanghwan Lee ) , 이성재 ( Seong-jae Lee ) , 형식 ( Siek Hyung )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2017] 제38권 제1호, 1~10페이지(총10페이지)

공생별 AG Peg는 적색거성(GS)과 백색왜성(WD)으로 구성된 성운으로 둘러싸인 쌍성계이다. AG Peg의 분광자료는 1998년, 2001년, 그리고 2002년의 세 시기에 미국 Lick 천문대에서 관측한 자료로 HI 발머 방출선 자료를 분석하였다. AG Peg의 선세기와 폭은 각 시기에 따라 변하는데, Hα와 Hβ선에서 모두 청색편이, 적색편이, 넓은 폭 성분이 나타났다. 가스 성운의 운동학적 특성을 보여주는 방출선은 WD주변에 형성된 강착원반의 반경이 매우 큼을 보여준다. 관측자의 시선 방향을 고려하면, 1998년 관측은 AG Peg의 GS와 WD가 나란히 하늘에 있는 반면, 2002년에는 WD가 GS의 전면에, 2001년에는 WD가 GS의 뒷면에 위치하였다. 이러한 상대적인 위치와 분광선의 변화를 고려...

TAG symbiotic star, AG Peg, interstellar matter, line profile, spectroscopic observation, 공생별, 성간물질, 선윤곽, 분광 관측

베이지안 칼만 필터 기법의 훈련 기간에 따른 풍력 자원 예측 정확도 향상성 연구

이순환 ( Soon-hwan Lee )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2017] 제38권 제1호, 11~23페이지(총13페이지)

풍력 자원의 단기 예측 가능성은 풍력 발전 단지의 경제적 타당성을 평가하는 중요한 요소이다. 본 연구에서는 풍력 자원의 단기 예측 가능성을 향상시키는 방법의 하나로 베이지안 칼만 필터를 후처리 과정으로 적용하였다. 이때 추정된 모델과 관측 데이터의 상관관계를 평가하기 위하여 일정 시간 동안 베이지안 칼만 훈련 기간이 요구된다. 본 연구는 여러 훈련 기간에 따라 예측 특성을 정량적으로 분석하였다. 태백 지역에서는 3일 단기 베이지안 칼만 훈련으로 기온과 풍속을 예측하는 것이 다른 훈련 기간을 적용할 때보다 우수한 예측 성능을 보였다. 반면 이어도는 6일 이상의 베이지안 칼만 필터의 훈련 기간을 적용한 경우 가장 좋은 예측 성능을 나타낸다. WRF 예측 성능이 떨어지는 사례에서 베이지안 칼만 필터의 예측 성능향상이 뚜렷하게 나타나며, 반대로 WRF 예측이 정확...

TAG Bayesian Kalman filter, wind resources, numerical model, training period, WRF, 베이지안 칼만 필터, 풍력 자원, 수치모델, 훈련 기간

소백산맥에 의한 서풍 파동 발생

김진욱 ( Jin Wook Kim ) , 윤대옥 ( Daeok Youn )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2017] 제38권 제1호, 24~34페이지(총11페이지)

고등학교에서 사용되는 고급지구과학 교과서에서는 서풍이 대규모 산맥을 넘어갈 때 풍하측에 파동이 발생하는 현상을 개략적인 그림으로 제시하여 간략히 이론적으로만 설명하고 있다. 이 현상은 편서풍 파동 현상으로 산을 넘어가는 공기 기둥의 소용돌이도(잠재와도) 보존 이론으로 설명될 수 있다. 그러나 우리나라와 같이 소규모 산맥이 존재하는 지역에서 관측자료를 바탕으로 중규모 편서풍 파동 현상에 대한 사례 연구는 부재하였다. 또한 서풍에 의한 파동이 형성되는 조건인 산맥의 폭과 길이에 따라 서풍의 풍속, 지속시간을 명확히 규정한 선행연구는 미미하다. 따라서 본 연구에서는 우선적으로 소백산맥을 대상으로 근처의 지표 관측소에서 관측한 지역별 상세관측자료를 이용하여 파동이 실제로 형성되는 지 확인하였다. 또한 소백산맥에 의하여 지표 근처에서 서풍 파동이 생성되기 위한 서풍...

TAG westerly waves, potential vorticity conservation, critical velocity, RDAPS, 편서풍 파동, 위치 소용돌이도 보존, 임계 속도, 지역예보모델

한국-중국 북부지역에서 여름 강수량의 십년간 변동

최재원 ( Jae-won Choi ) , 차유미 ( Yumi Cha ) , 김정윤 ( Jeoung-yun Kim ) , 육일우 ( Riyu Lu )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2017] 제38권 제1호, 35~48페이지(총14페이지)

이 연구는 한국-중국 북부 지역(35˚-40˚N, 110˚-130˚E)에서 영역평균 된 여름(6-8월) 강수량의 증가경향이 1990년대 후반에 뚜렷하게 나타났음을 분석하였다. 따라서 한국-중국 북부지역에서 1998년 이후에 여름 강수량이 증가한 원인을 알아보기 위해 1998-2012년 평균과 1981-1997년 평균 사이에 종관환경에 대한 차를 분석하였다. 850 hPa 유선분석에서는 북태평양 지역과 호주 동쪽지역에서 거대한 고기압성 순환 아노말리가 강화되었다. 양반구에서 이러한 순환아노말리에 의해 적도 중태평양으로부터 열대 서태평양에 편동풍 아노말리(무역풍 아노말리)가 강화되었다. 이는 라니냐 해에 나타나는 순환 패턴의 아노말리였다. 200 hPa 유선에서는 남·북태평양 모두에서 거대한 저기압성 순환 아노말리...

TAG summer rainfall, Korea-north China region, La Nina, Walker circulation, local Hadley circulation, 여름 강수량, 한국-중국 북부지역, 라니냐, 워커 순환, 지역 해들리 순환

영남육괴에 분포하는 쥐라기 춘양화강암의 지화학적 특성

강민영 ( Minyoung Kang ) , 김윤지 ( Yunji Kim ) , 위수민 ( Soomeen Wee )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2017] 제38권 제1호, 49~63페이지(총15페이지)

영남육괴 북동부에 위치하는 춘양화강암은 비알칼리계열 중 칼크-알칼리계열에 해당하는 I-type의 화강암류이며, 고알루미나질이다. 주성분원소 및 미량원소의 함량변화는 체계적인 연속성을 보이며, 일반적인 남한의 쥐라기 화강암류의 분화경향과 유사하다. 미량원소 중 유동성을 가지는 LILE (Sr, K, Rb, Ba)는 부화되어 있는 반면, 비유동성을 나타내는 HFSE 중 Ta, Nb, P, Ti의 함량은 상대적으로 결핍되어 있다. HREE에 대한 LREE의 강한 부화((La/Lu)_CN=41.8-73.2)와 Eu 부(-)이상[(Eu/Eu*)_CN=0.89-1.10]은 남한에 분포하는 쥐라기 화강암류의 패턴과 매우 유사하다. 이러한 춘양화강암을 암체의 서쪽에 위치하며 영주저반의 대부분을 차지하는 부석심성암체와 비교...

TAG Chunyang granite, Jurassic granite, calc-alkaline, I-type, 춘양화강암, 쥐라기화강암, 칼크알칼리

강원도 평창군 백룡동굴에서 산출되는 종유관의 기재학적 연구

조재남 ( Jae-nam Cho ) , 조경남 ( Kyoung-nam Jo )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2017] 제38권 제1호, 64~79페이지(총16페이지)

이 연구에서는 국내 석회동굴 내부에서 형성되고 있는 종유관에 대한 기재학적 연구를 통해 처음으로 종유관의 특징을 기술하고 그 원인에 대해 논의하였다. 백룡동굴의 주요 굴로부터 북동방향으로 분기하는 가지 굴인 B굴에서 성장하는 종유관 156개를 대상으로 조사한 결과, 종유관의 평균 길이는 3.05 cm (표준편차 ±1.7 cm), 평균 직경이 약6.0 mm이다. 이러한 결과는 종유관의 직경이 기존 문헌에 기록된 것보다 약 20% 넓다는 것을 의미한다. 종유관의 끝부분(tip)으로부터 떨어지는 동굴수의 낙수율(drip rate)은 85.3%의 종유관에서 낙수 1회 당 10분 이상으로 측정되어 매우 느린 동굴수 공급이 이루어지고 있음을 나타내고 있으나, 전체적으로 종유관에서도 낙수가 발생된다는 것을 보여준다. 이번 연구를 통해 국내에서는 처음으로 보고...

TAG soda straw, speleothem, Baeg-nyong Cave, growth lamina, paleoclimatic proxy, 종유관, 동굴생성물, 백룡동굴, 성장선, 고기후 프록시

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