눈송이의 크기와 질량 관계가 지표 강수 모의에 미치는 영향

임교선 ( Kyo-sun Sunny Lim )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2020] 제41권 제1호, 1~18페이지(총18페이지)

본 논문은 기상 모델의 미세구름물리 모수화 과정 내의 눈송이의 질량-크기 관계가 지표 강수 모의에 미치는 영향에 대해 연구에 관한 것이다. WDM6와 WSM6 미세구름물리 모수화 방안이 연구를 위해 사용되었다. 실제 관측된 자료를 바탕으로 산출된 Thompson의 눈송이의 질량-크기 관계를 도입하여 WDM6와 WSM6 내의 눈송이의 질량-크기 관계식을 대체하였다. 이상적인 스콜선과 한반도 겨울철 강수 사례에 대해 수정된 WDM6와 WSM6를 사용하여 민감도 실험을 실시하였다. 결과적으로, 대기 하층에서는 싸락눈과 빗방울의 혼합비가 증가하였고 눈송이의 혼합비는 감소하였다. 이러한 혼합비와 지표 강수의 변화는 빗방울과 눈송이의 충돌 및 병합 과정과 싸락눈의 융해 과정에 기인한 것으로 분석되었다.

TAG Mass-size relationship for snow, WDM6, WSM6, Idealized squall line, Winter precipitation, 눈송이의 질량-크기 관계, WDM6 미세구름물리 모수화, WSM6 미세구름물리 모수화, 이상화된 스콜선, 겨울철 강수

태풍 내습 시 자갈 해빈의 지형반응 - 부산 태종대 감지 해빈의 사례

이영윤 ( Young Yun Lee ) , 장태수 ( Tae Soo Chang )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2020] 제41권 제1호, 19~30페이지(총12페이지)

자갈해빈에 대한 태풍의 영향력을 조사하기 위하여 태종대 감지 자갈해빈에서 2018년 10월에 내습한 태풍 ‘콩레이’와 2019년 7월의 태풍 ‘다나스’에 대하여 VRS-GPS, 드론 측량을 수행하였다. 감지해빈의 전반적인 퇴적물 분포를 파악하기 위해서 입도분석을 하였으며, 자갈해빈의 회복력을 확인하기 위해 주기적으로 감지해빈의 지형측량을 수행하였다. 감지해빈의 자갈퇴적물은 서쪽에서 동쪽으로 갈수록 평균 -6.2Φ에서 -5.4Φ로 세립해지며, 해안선의 수직방향으로는 포말대(swash zone)에서 상대적으로 세립한 구형의 퇴적물(-4.5Φ)이, 범(berm)에서는 상대적으로 조립하고 편평한 퇴적물(-5Φ - -6Φ)이 나타난다. 감지 자갈해빈은 특징적으로 2열의 범을 갖는데, 해빈의 전방에 정상조건에서 형성되는 하부 범(lower berm)과 ...

TAG Typhoon, Gamji gravel beach, Beach erosion, Beach recovery, Busan, 태풍, 감지자갈해빈, 해빈침식, 해빈회복, 부산

Sentinel-1 위성의 영상 분류 기법을 이용한 백두산 천지의 얼음 면적 변화 탐지

박성재 ( Sungjae Park ) , 엄진아 ( Jinah Eom ) , 고보균 ( Bokyun Ko ) , 박정원 ( Jeong-won Park ) , 이창욱 ( Chang-wook Lee )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2020] 제41권 제1호, 31~39페이지(총9페이지)

아시아에서 가장 큰 칼데라 호수인 천지는 해발 약 2250 m의 백두산 정상에 위치한다. 천지는 높은 해발고도 및 바다와 인접한 환경으로 인해 1년 중 6개월 정도가 눈과 얼음으로 뒤덮여 있다. 천지의 수원은 대부분 지하수로부터 유입되기 때문에 수온과 백두산의 화산활동이 밀접한 관련이 있다. 하지만 2000년대에 들어서며 백두산에 많은 화산활동이 관측되고 있다. 본 연구에서는 유럽우주국(European Space Agency: ESA)에서 제공하는 Sentinel-1 위성 영상자료를 활용하여 백두산의 겨울철 생성되는 얼음의 면적을 분석하였다. Sentinel-1 위성의 후방산란 영상에서 얼음의 면적을 산출하기 위해 질감 분석 기법을 활용하여 2개의 편파영상에서 20개의 Gray-Level Co-occurrence Matrix(GLCM) 레이어...

TAG Cheonji, Sentinel-1, Texture analysis, Change detection, 천지, 질감 분석, 면적변화

전북 서해안권 국가지질공원 지질명소 안내 표지판에 사용된 용어 분석

신영준 ( Young-jun Shin ) , 조규성 ( Kyu-seong Cho )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2020] 제41권 제1호, 40~47페이지(총8페이지)

본 연구는 전북 서해안권 국가지질공원 지질명소의 안내 표지판에 기술된 용어를 분석하였다. 안내 표지판에 기술된 용어들 중 명사만을 추출하여 표준국어대사전, 지구과학 학술용어집, 2015개정 교육과정에 따른 교과용 도서 개발을 위한 편수 자료를 기준으로 등재 여부를 확인하여 8가지 유형으로 분류하였다. 추출된 용어 중 71개(10.8%)의 용어는 어느 용어집에도 등재되지 않은 [유형 8]에 해당하는 용어들이었다. 이 유형의 용어들은 대부분이 [명사]+[명사] 또는 [명사]+[접사]가 결합하여 파생된 합성어로 그 의미를 명확하게 해석하여 이해하기란 쉽지 않은 것으로 판단되었다. 또한 256개(46%)의 용어가 전문 분야에서 사용되는 전문 용어로 확인되었다. 따라서 국가지질공원 안내 표지판의 제작에 있어 일반인들과 학생들이 더 쉽게 읽고 이해할 수 있도록 ...

TAG National Geopark, Information Board, analyze the terms, jargon, 국가지질공원, 안내 표지판, 용어 분석, 전문 용어

집단중심 추세모형을 적용한 과학고등학교 학생들의 통합 탐구 기능 변화 분석

이기영 ( Kiyoung Lee ) , 하민수 ( Minsu Ha ) , 박재용 ( Jaeyong Park )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2020] 제41권 제1호, 48~60페이지(총13페이지)

이 연구의 목적은 집단중심 추세모형을 적용하여 과학고 학생들이 탐구를 수행하는 과정에서 나타난 통합 탐구 기능 변화의 양상과 특징을 분석하는 것이다. 이를 위해 3개의 가설-연역적 탐구 과제를 이용하였으며, 이를 59명의 과학고 학생들에게 순차적으로 수행하게 하고 그 과정을 보고서로 작성하게 하였다. 작성된 보고서는 Lee and Park (2017)에 의해 개발된 평가 준거틀에 따라 통합 탐구 기능 4개 요소별로 평가하였으며, 이를 집단중심 추세모형에 적용하여 탐구 과제를 수행한 3개 시점에 따른 탐구 기능 수준의 변화 양상을 요소별로 분석하였다. 또한, 탐구 기능 변화에서 나타난 특징을 몇 가지 관점에서 분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다: 첫째, 집단중심 추세모형을 적용하여 학생들의 통합 탐구 기능 변화 양상을 분석한 결과, 4개 요소 모두에서...

TAG group-based trajectory modeling, integrated process skills, science high school, hypothetico-deductive inquiry, 집단중심 추세모형, 통합 탐구 기능, 과학고등학교, 가설-연역적 탐구

과제 맥락에 따른 초등학생들의 암석 기술어(記述語)에 관한 연구

오필석 ( Phil Seok Oh )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2020] 제41권 제1호, 61~74페이지(총14페이지)

본 연구의 목적은 두 가지 서로 다른 과제 맥락에서 학생들이 사용하는 암석 기술어를 비교하고 암석 학습에 적합한 과제의 특징을 밝히는 것이었다. 이를 위하여 24명의 초등학교 3학년 학생들에게 3가지 퇴적암에 관한 기술 과제와 추론 과제를 제시하고, 각 과제의 맥락에서 학생들이 사용한 암석 기술어를 학생의 개념에 관한 자원 기반 관점에 따라 분석하였다. 그 결과, 기술 과제에 비하여 추론 과제에서 일상적인 기술어를 사용하여 암석의 특징을 기술한 학생 수와 일상적인 기술어의 사용 빈도가 감소하였다. 또, 학문적으로 보다 적절한 기술어를 사용한 학생이 암석의 생성 과정에 대해서도 과학적으로 타당한 추론을 하는 것을 알 수 있었다. 반면, 과학적인 타당성이 부족한 추론들은 대개 일상적인 기술어를 사용하여 암석의 특징을 기술한 경우에 발견되었다. 이러한 연...

TAG sedimentary rock, rock descriptor, task context, resources-based view, science practice, elementary school students, 퇴적암, 암석 기술어, 과제 맥락, 자원 기반 관점, 과학적 실천, 초등학생

중학생을 위한 시스템 사고 기반 STEAM 교육 프로그램의 개발 및 효과 분석

김유란 ( Yuran Kim ) , 전재돈 ( Jaedon Jeon ) , 엄주영 ( Jooyoung Eom ) , 이효녕 ( Hyonyong Lee )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2020] 제41권 제1호, 75~91페이지(총17페이지)

이 연구의 목적은 중학생을 위한 시스템 사고 향상에 적합한 사전 교육 및 STEAM 교육 프로그램을 개발하고 중학생에게 적용하여 프로그램의 효과를 분석하는 것이다. 이 연구는 중학생을 대상으로 시스템 사고에 대한 사전 교육 프로그램과 시스템 사고를 향상시키기 위한 STEAM 교육 프로그램을 개발하는 것이다. 개발된 프로그램은 경상북도에 위치한 소규모 중학교 1학년 4명, 3학년 4명을 대상으로 투입하여 효과를 분석하였다. 시스템 사고의 분석은 Hung(2008)에 의해 개발된 루브릭이 활용되었다. 학생들의 시스템 사고에 대한 신뢰도와 루브릭의 타당도를 확인하기 위해 전문가들이 연구 결과를 검토하였다. 시스템 사고의 효과를 확인하기 위해 루브릭, 시스템 사고에 대한 학생들의 인지, 단어 간 관계 분석, 인과 지도의 검사를 체계적으로 적용하였다. 연구...

TAG STEAM, systems thinking pre-education program, systems thinking, middle school student, 시스템 사고 사전 교육, 시스템 사고, 중학생

통계적 기법을 활용한 서해안 화력발전소 오염물질 배출에 따른 수도권 지표면 대기오염농도 영향의 분석

주재민 ( Jaemin Ju ) , 윤대옥 ( Daeok Youn )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2019] 제40권 제6호, 549~560페이지(총12페이지)

본 연구는 화력발전소 배출로 인한 지표면 오염물질 농도의 시·공간적 영향을 실측 자료를 바탕으로 정량적으로 분석하려는 목적으로 수행되었다. 배출과 농도 관계의 정량적 분석을 위해 우선 기상 조건과 주변 배출원의 영향을 고려하였다. 이를 위해 자료의 선택과 관측지점 선정 과정을 제안하였고, 선정된 지표면 시·공간 자료에 K-Z 필터와 경험직교함수(EOF) 분석 기법을 적용하였다. 사용된 자료는 2014-2017년 4년의 기간 동안 당진과 태안 화력발전소 굴뚝 자동측정기기의 농도값을 이용하여 산출한 한 시간 평균 배출량 자료와 지표면 대기오염농도 측정망 자료이다. 기상자료로는 최근 배포 중인 ERA5 재분석자료와 기상청 종관기상관측소 한 시간 평균 자료가 사용되었다. 발전소만의 영향이 최대한 보이도록 기상 효과와 지리적인 요인을 고려하여 선택한 시간대의 선...

TAG coal-fired power plant, air quality, Kolmogorov-Zurbenko filter, empirical orthogonal function analysis, 석탄화력발전소, 대기질, K-Z 필터, 경험직교함수 분석

A Heuristic Estimation of the Genesis Probability of Tropical Cyclones using Genesis Frequency and Genesis Potential Index

( Jihoon Shin ) , ( Chanwoo Song ) , ( Siyun Kim ) , ( Sungsu Park )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2019] 제40권 제6호, 561~571페이지(총11페이지)

본 연구는 화력발전소 배출로 인한 지표면 오염물질 농도의 시·공간적 영향을 실측 자료를 바탕으로 정량적으로 분석하려는 목적으로 수행되었다. 배출과 농도 관계의 정량적 분석을 위해 우선 기상 조건과 주변 배출원의 영향을 고려하였다. 이를 위해 자료의 선택과 관측지점 선정 과정을 제안하였고, 선정된 지표면 시·공간 자료에 K-Z 필터와 경험직교함수(EOF) 분석 기법을 적용하였다. 사용된 자료는 2014-2017년 4년의 기간 동안 당진과 태안 화력발전소 굴뚝 자동측정기기의 농도값을 이용하여 산출한 한 시간 평균 배출량 자료와 지표면 대기오염농도 측정망 자료이다. 기상자료로는 최근 배포 중인 ERA5 재분석자료와 기상청 종관기상관측소 한 시간 평균 자료가 사용되었다. 발전소만의 영향이 최대한 보이도록 기상 효과와 지리적인 요인을 고려하여 선택한 시간대의 선...

TAG typhoon, tropical cyclone

대기연직구조 분류에 따른 서울지역 강한 강수 특성 연구

남형구 ( Hyoung-gu Nam ) , ( Jianping Guo ) , 김현욱 ( Hyun-uk Kim ) , 정종혁 ( Jonghyeok Jeong ) , 김백조 ( Baek-jo Kim ) , 심재관 ( Jae-kwan Shim ) , 김병곤 ( Byung-gon Kim )  한국지구과학회, 한국지구과학회지 [2019] 제40권 제6호, 572~583페이지(총12페이지)

본 연구는 서울에서 강한 강수와 관련된 대기연직구조를 객관적으로 분류하고 대표 종관장과 강수 특성을 제시하고자 하였다. 이를 위해 2009년부터 2018년까지 여름철 (6~8월) 서울에서 강한 강수(>15 mm hr^-1 ) 시 오산에서 비양된 레윈존데 자료에 객관적 방법을 적용하여 대기연직구조를 분류하였다. 그 결과 대기 전체가 습윤한 형태인 Thin Tube (TT) 형이 34.7% (17회), 건조한 하층 위로 습윤한 층이 존재하는 Inverted V (IV) 형이 20.4% (10회), 습윤한 하층 위로 건조한 공기가 침투하는 Loaded Gun (LG)이 20.4% (10회)로 분석되었다. TT형의 경우 SRH 값이 357.6 J kg^-1으로 역학적 불안정이 큰 반면, LG와 IV...

TAG rawinsonde, heavy rainfall, atmospheric vertical structures, synoptic patterns, 레윈존데, 대기연직구조, 대표종관장, 강수 유형

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