전구 대양의 극저 해수면온도 공간 분포와 지구과학교과서 데이터 시각화 분석

박경애 ( Kyung-ae Park ) , 손유미 ( Yu-mi Son )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2020] 제41권 제6호, 599~616페이지(총18페이지)

해수면온도는 해양-대기 상호작용, 열속 변화, 대양의 해양 순환을 이해할 수 있는 가장 중요한 해양 변수들 중의 하나이다. 0℃ 이하 -2℃까지 극저 해수면온도는 기후변화 및 지구환경 변화를 유도하고 조절하기 때문에 다른 범위의 해수면온도보다 더 중요하게 다루어져야 한다. 전구 대양에서 이러한 극저 해수면온도의 시간적 공간적 변동성을 이해하기 위하여 1982년부터 2018년까지의 기간 동안 관측된 인공위성 일별 해수면온도 데이터베이스를 활용하여 평균 기후장을 산출하였다. 또한 장기간의 해양 실측 자료에 기반하여 생산된 표층 수온의 기후 평균장을 활용하여 극저 해수면온도가 전구 대양에서 존재하는 해역과 0oC 등온선의 월별 공간 변동을 분석하였다. 그 결과 극저 해수면온도는 북극해와 남극해와 같은 극지 해역과 고위도의 연해에서 상당한 해양의 표면적을 차지...

TAG Sea-surface temperature, SST, extremely low SST, earth science textbook, data visualization, oceanic literacy, data literacy, 해수면온도, 극저 해수면온도, 지구과학 교과서, 데이터 시각화, 해양학적 소양, 데이터 리터러시

적외선 라디오미터 관측 자료를 활용한 해양 피층 수온 산출

김희영 ( Hee-young Kim ) , 박경애 ( Kyung-ae Park )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2020] 제41권 제6호, 617~629페이지(총13페이지)

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 ...

TAG skin sea surface temperature, bulk temperature, infrared radiometer, sea surface temperature, marine research vessel, 피층 수온, 표층 수온, 적외선 라디오미터, 해수면온도, 해양조사선

충남 효교리 농업지역 천부지하수의 화학적 특성

전항탁 ( Hang-tak Jeon ) , 함세영 ( Hamm Se-yeong ) , 최은경 ( Eun-gyeong Choi ) , 김현구 ( Hyunkoo Kim ) , 김문수 ( Moonsu Kim ) , 박기훈 ( Ki-hoon Park ) , 임우리 ( Woo-ri Lim )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2020] 제41권 제6호, 630~646페이지(총17페이지)

농촌지역에서는 농업활동의 영향에 의한 질산성질소 오염이 천부지하수를 생활용수나 먹는물로 사용하는데 큰 장애요인이 되고 있다. 본 연구에서는 충남 예산군 효교리 농업지역의 천부지하수의 수질특성을 토지용도 및 토양층의 화학성분과 연계하여 고찰하였다. 지하수의 NO₃-N 평균 농도는 생활용수와 농업용수 수질 기준을 초과하며, 이는 비료, 축산폐수, 생활하수 등의 인위적인 오염원으로부터 유래하는 것으로 판단된다. 연구지역 지하수 수질형은 주로 Ca(Na)-Cl형에 속하는 것으로 나타나며, 일반적인 천부지하수의 수질형인 Ca-HCO₃형과는 다르다. 논 및 기타(상류, 목장, 주거) 지역과 밭 지역으로 구분하여 지하수의 NO₃-N 농도를 비교한 결과, 밭 지역의 NO₃-N의 평균 ...

TAG Shallow groudnwater, agricultural area, characteristics of water quality, nitrate-nitrogen, permeability, 천부지하수, 농업지역, 수질 특성, 질산성질소, 투수성

인프라사운드 관측을 통한 2004년 울진해역지진의 지반운동 특성 분석

제일영 ( Il-young Che ) , 윤여웅 ( Yeo-woong Yun ) , 임인섭 ( In Seub Lim )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2020] 제41권 제6호, 647~657페이지(총11페이지)

2004년 5월 29일 발생한 울진해역지진(Mw 5.1)과 관련된 대기 인프라사운드 신호가 철원(진앙 거리 321 km) 및 대전(256 km) 관측소에 기록되었다. 신호의 지속시간은 수 분 이상이며, 음원 방향을 지시하는 후방-방위각은 28°이상의 큰 변화를 보였다. 역-투사 방법과 신호 감쇄 보정 결과, 인프라사운드 신호는 삼척-울진-포항까지 연결되는 약 4,600㎢ 면적의 지반운동으로 발생하였으며, 음원 최대 크기(BSP)는 11.1 Pa로 계산되었다. 이 결과는 최대지반가속도(PGA) 자료로 계산한 음원 최대 크기(PSP)와도 부합하고 있으며, 지진 발생 당시 인프라사운드 신호 탐지를 가능케 했던 최소 지반운동은 ~3.0 cm s^-2 이상으로 확인되었다. 울진해역지진이 비록 동해 해역에서 발생하였...

TAG infrasound, the 2004 offshore Uljin earthquake, earthquake ground motions, 인프라사운드, 2004년 울진해역지진, 지진 지반운동

기상변화와 지진계 설치 깊이가 HVSR 분석결과에 미치는 영향

강수영 ( Su Young Kang ) , 김광희 ( Kwang-hee Kim ) , 김도영 ( Doyoung Kim ) , 전병욱 ( Byeong-uk Jeon ) , 이진욱 ( Jin-wook Lee )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2020] 제41권 제6호, 658~669페이지(총12페이지)

지반증폭특성과 퇴적층 두께를 분석할 때 배경잡음을 이용한 HVSR 방법을 적용할 수 있다. 본 연구는 배경잡음을 관측할 때 풍속과 강수량의 변화가 HVSR 분석 결과에 미치는 영향을 비교 분석하였다. 지진계는 매설 깊이를 다르게 하여 포항기상대에 설치하였다. 지진계가 지표에 노출된 상태에서 배경잡음을 관측하고 분석하면 부정확한 HVSR 결과가 도출된다. 바람이 강하게 부는 상황에서 관측한 배경잡음 또한 부정확한 HVSR 결과를 도출한다. 바람의 세기 3 ms^-1이하에서 배경잡음을 관측하여 분석하는 것이 적절하다. 지진계를 매설하면 강수량 변화에 상관없이 안정적인 HVSR 분석 결과를 도출하였다. 본 연구는 배경잡음 관측 시 지진계의 매설 깊이와 날씨의 영향을 최소화할 수 있는 설치환경과 관측환경을 제시함으로써 HVSR 분석 결과...

TAG HVSR, wind speed, precipitation, background noise, 풍속, 강수량, 배경잡음

융합적 문제해결력 검사 도구

이동영 ( Dong-young Lee ) , 윤진아 ( Jin-a Yoon ) , 남윤경 ( Younkyeong Nam )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2020] 제41권 제6호, 670~683페이지(총14페이지)

본 연구의 목적은 융합적 문제해결력을 검사할 수 있는 도구를 개발하는 것이다. 이를 위해 먼저 선행연구에서 다양하게 정의된 융합적 문제해결력의 영역들을 융합적 성향, 융합적 사고, 융합적 소양 영역 측면으로 정의하였다. 37개의 예비문항은 문제해결과 융합적 사고, 창의적 사고, 개인적 성향과 사회적 성향, 그리고 융합적 소양을 포함한 각 영역에 대한 선행연구에 근거하여 정의된 하위 영역에 근거하여 개발되었다. 탐색적 요인분석을 통해 30개의 예비 문항이 확정 되었다. 확인적 요인 분석 결과는 확정된 5개 요인 모델이 문항수준에서 적합한 요인구조를 가지고 있다는 것을 보여준다. 측정된 모든 문항과 요인에 대한 신뢰도 검정 결과 검사도구 전체의 Cronbach’s α값은 .963으로 매우 양호한 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 개발된 융합적 문제해...

TAG convergence problem solving skill, test tool, factor analysis, 융합적 문제해결력, 검사 도구, 요인 분석

이슬점에 대한 중학생들의 개념 이해 평가 루브릭 개발

이기영 ( Kiyoung Lee ) , 이재봉 ( Jaebong Lee ) , 오현석 ( Hyunseok Oh )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2020] 제41권 제6호, 684~694페이지(총11페이지)

이 연구에서는 이슬점에 대한 중학생들의 개념 이해를 평가하기 위한 루브릭을 개발하였다. 이를 위해 국가 수준 학업성취도 평가의 다층 서답형 문항에 대한 중학생의 응답을 분석하였다. 학생들의 응답 특성에 따라 유형을 분류하고, 성취도 점수 평균에 따른 응답 유형의 분포를 분석하였다. 이를 토대로 이슬점 개념 이해를 평가하기 위한 루브릭을 작성하였다. 연구 결과 다음과 같다: 첫째, 포화수증기량 곡선에서 이슬점 찾기에 대한 학생 응답을 분석한 결과, 다수의 학생들이 이슬점에 대한 개념이 없거나 부족한 것으로 나타났다. 둘째, 이슬점에서 수증기 응결과정에 대한 학생 응답을 분석한 결과, 과학적 개념 유형의 비율은 매우 낮았으며, 오개념 유형의 비율이 상대적으로 높았으며 유형 또한 다양하였다. 셋째, 성취도 점수 평균에 따른 학생 응답 유형 분포 분석을 토대로 ...

TAG conceptual understanding, assessment rubric, dew point, middle school, constructed-response item, 개념 이해, 평가 루브릭, 이슬점, 중학교, 서답형 문항

지구 에너지저장광물 국내외 연구동향 및 전망

김정민 ( Jung-min Kim ) , 김성용 ( Seong-yong Kim ) , 안은영 ( Eunyoung Ahn ) , 배준희 ( Junhee Bae ) , 이재욱 ( Jae-wook Lee )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2020] 제41권 제5호, 437~446페이지(총10페이지)

전기차, 에너지저장시스템의 수요급증으로 에너지 저장장치에 대한 관심이 세계적으로 증가해 왔다. 에너지 저장장치의 핵심원료인 리튬과 바나듐 등과 같은 에너지저장광물 자원을 안정적으로 공급하기 위하여 새로운 기술적 대안이 필요하다. 이미 리튬과 바나듐을 직접 확보할 수 있는 기술에 대한 여러 국가들의 연구개발 활동이 이루어지고 있다. 이에 따라 효과적인 연구개발 전략을 수립하기 위해서 특허 및 논문 분석을 통해 각 국의 기술동향을 분석하고 향후 기술발전방향을 설정하는 것이 중요하다. 본 연구는 1970년부터 2019년 10월까지 출원 공개 또는 출원 등록된 한국, 미국, 유럽, 일본의 특허자료와 2000년 1월부터 2019년 10월까지의 논문을 대상 검색된 자료를 통해 신기술 개발동향 및 국내외 연구개발 현황을 분석하였다. 분석결과, 현재 에너지저장광물과 관련된 ...

TAG energy storage minerals, patent and paper analysis, technological trends, lithium, vanadium, 에너지저장광물, 특허 및 논문 분석, 기술동향, 리튬, 바나듐

한반도 남동 지역에서 발생한 고농도 미세먼지 사례의 종관 기상학적 군집 특성 분석

채다은 ( Daeun Chae ) , 이강열 ( Kangyeol Lee ) , 이순환 ( Soon-hwan Lee )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2020] 제41권 제5호, 447~458페이지(총12페이지)

본 연구에서는 K-means 군집 분석을 통하여 최근 5년간(2014-2018) 한반도 남동 지역의 고농도 미세먼지 발생에 영향을 미치는 주요 종관 기상 패턴을 분류하였다. 또한 고농도 미세먼지 사례일의 발생과 관련된 지역적 차이를 살펴보기 위하여 NCEP (National Centers for Environmental Prediction)/FNL (Final Operational Global Analysis) 재해석 기상자료를 이용하여 부산, 울산, 경남 지역의 미세먼지 발생 특성과 관련된 종관 규모 기상의 특성에 대한 비교 연구도 수행하였다. 한반도 남동 지역의 고농도 미세먼지 사례일과 관련된 종관 기상 패턴은 총 5개(C1-C5)로 분류된다. 각 군집의 발생빈도는 24.8% (C1...

TAG PM₁₀, K-means clustering analysis, re-analysis data, long and short range transports, meteorological pattern, K-means 군집 분석, 재해석 자료, 장·단거리 수송, 기상 패턴

보성 종합기상탑 자료를 활용한 국지기상 특성 연구

황성은 ( Sung Eun Hwang ) , 이영태 ( Young Tae Lee ) , 신승숙 ( Seung Sook Shin ) , 김기훈 ( Ki Hoon Kim )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2020] 제41권 제5호, 459~468페이지(총10페이지)

본 연구에서는 2016-2017년 봄철(3-5월) 동안 보성 지역에서의 해풍 발생 시 연직 기상 특성을 분석하기 위해, 해풍 발생에 대한 선정 기준을 마련하였다. 이를 위해 지상에서 측정된 강수량, 운량, 풍향과 지상과 해상 기온의 차이, 1km 고도에서의 윈드프로파일러 및 수치모델 자료를 이용한 풍속 값이 사용되었다. 선정 기준에 따라 보성지역에서의 해풍일을 분류하였고, 해풍 발생 시간 및 고도와 풍속의 크기 분석을 통해 해풍의 시공간적 특성을 파악하였다. 해풍의 발생일은 총 183일 중 23일(12%)로서, 보성지역의 경우 봄철 10일 중 최소 1.2일은 해풍이 나타났다. 해풍은 1200 LST부터 1800 LST로 낮 시간에 지상에서부터 700 m 고도까지 주로 발생하였다. 또한, 최대 풍속은 평균 4.9 m s-1로 1600 LS...

TAG Local circulation, Sea breeze, Local Data Assimilation and Prediction System, LDAPS, Boseong Tall Tower, BTT, 국지기상, 해풍, 국지예측시스템, LDAPS, 보성 종합기상탑, BTT

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