해양 동화자료에서 나타난 열대태평양 연직경압모드 분석 Ⅰ

문병권(Byung-Kwon Moon) 한국기상학회 2004 Asia-Pacific Journal of Atmospheric Sciences Vol.40 No.5

해양동화자료에서 나타난 열대태평양 연직경압모드 분석 Ⅱ

문병권(Byung-Kwon Moon) 한국기상학회 2004 Asia-Pacific Journal of Atmospheric Sciences Vol.40 No.5

Design of the High Light-efficiency LED Fusion Parts for Automatic assembly

Byung-kwon Moon(문병권),Sang-yong Choo(추상용),Jun-ho Bang(방준호 ),In-ho Ryu(유인호) 대한전기학회 2019 전기학회논문지 Vol.68 No.3

The manufacturing technology of LED fusion lighting used in direct under panel light has developed over time. However, due to the various sizes and designs, the manual processes are carried out in the main processes, and the defect rate in the automation line is rather high. In order to solve these problems, the design of the module power source of the LED fusion lighting where the defect frequently occurs was designed by changing the FR4 type structure in the existing wire type. Moreover, through optical characterization, the possibility of commercialization was confirmed by comparing with the authentication performance of high-efficiency energy equipment. In addition, by designing and developing the pallet loading jig used in the automatic assembly line, it is expected to automate the assembly line and reduce the defect rate. It will be widely used in the direct under panel light market by expanding compatibility with various LED lighting assembly systems.

지구과학 교사를 위한 해양 모델 (MOM) 설치 및 구동 방법

위지은 ( Jieun Wie ),문병권 ( Byung-kwon Moon ) 전북대학교 과학교육연구소 2021 과학과 과학교육 논문지 Vol.46 No.2

이 논문은 다양한 해양 연구에 활용되고 있는 modular ocean model (MOM) 모델을 간단하게 설치하고 구동할 수 있는 방법을 안내하고 있다. MOM 모델의 소스 코드는 무료로 배포되고 있으며, 다양한 프로그래밍 환경에서 모델을 설치할 수 있는 스크립트도 함께 제공한다. 모델 수행을 위해서 모델 소스코드 뿐만 아니라, 모델을 구동하는데 필요한 테스트용 초기장 및 경계장도 제공하고 있어 목적에 따라 적절하게 활용할 수 있다. 이 논문이 학교 현장에서 지구과학 교사들이 학생들과 함께 해양 연구를 위하여 MOM을 설치하고 수행하는데 도움이 될 것으로 기대한다. This paper is intended to provide guidelines for the easy installation and operation of the modular ocean model (MOM), which has been employed in various oceanographic studies. The MOM source code is provided free of charge, along with a script that facilitates the installation of the model in a variety of programming environments. Model execution involves not only the model source code but also the initial and boundary conditions for testing that are needed for model operation, which allows the model to be applied according to the intended use. The aim of this paper is to assist Earth science teachers in schools in setting up and operating MOMs for conducting ocean research with their students.

UKESM-TOPAZ 모델의 커플러 구성

이효미 ( Hyomee Lee ),문병권 ( Byung-kwon Moon ) 전북대학교 과학교육연구소 2022 과학과 과학교육 논문지 Vol.47 No.1

지구시스템 모델은 대기와 해양 사이의 상호작용을 구현하기 위해 접합자(커플러)를 사용한다. OASIS3-MCT는 널리 사용되는 커플러 중 하나이며, 세부 사항은 구성 파일인 namcouple 파일에 설정한다. OASIS3-MCT는 유용한 커플러이다. 그러나 국내 연구자가 이를 활용하기 위해서는 간결한 국문 설명을 찾기 어려워 불편하다. 이 연구는 지구시스템 모델 UKESM-TOPAZ의 namcouple 파일 중에서 접합과정과 관련된 설정을 설명하였다. 이 내용은 모델러가 OASIS3-MCT와 namcouple을 이해하고, 수정하는 데 도움이 될 것이다. Earth system model uses the coupler to links together the subsystems such as atmosphere and ocean, etc. The OASIS3-MCT is a widely used coupler and the coupling processes are specified in the configuration file 'namcouple'. However, it is difficult for domestic researchers to modify the file due to lack of OASIS3-MCT guides in Korean. Here we explain the OASIS3-MCT and namcouple file implemented in the UKESM-TOPAZ model. It would be helpful for climate model beginners to understand and modify the OASIS3-MCT and namcouple for their own study.

과학교과교육 : 편동풍 파동에 의한 연직운동

박효진 ( Hyo Jin Park ),문병권 ( Byung Kwon Moon ) 전북대학교 과학교육연구소 2013 과학과 과학교육 논문지 Vol.38 No.1

최근 교육과정으로 편동풍 파동과 열대성 저기압의 관계가 새롭게 추가되었다. 그런데 참고할만한 문헌의 부족으로 학교현장에서 이 내용을 다루는데 어려움이 있다. 이 짧은 노트는 편동풍 파동과 연관되어ㅓ 나타나는 연직운동의 과정을 쉽게 이해하는데 도움이 되는 방법을 제안하였다. 편서풍 파동에서 나타나는 경도풍과 지균풍속의 크기 비교를 통해 편서풍과 중위도 저기압의 발달을 이해할 수 있듯이, 편동풍 파동에서도 비슷한 방법을 통해 편동풍 파동과 상승운동의 관련성을 이해할 수 있음을 보였다. 여기서 편서풍과는 달리 편동풍 파동이 열대의 하층에서 발생하는 점을 고려하는 것이 필요하다. This short note proposed a new teaching strategy for understanding the tropical easterly waves and its associated vertical motions. Similar to the upward and downward motions associated with mid-latitude baroclinic wave, the comparison of wind speed between gradient winds and geostrophic wind also provide us with a useful tool for easterly waves and vertical motions. Only a different point is that the easterly waves in tropics are mainly occurred low-level troposphere.

기상청 국지 예보모델과 LUCY (Large scale urban consumption of energy)의 수도권 인공열 자료 비교

위지은 ( Jieun Wie ),문병권 ( Byung-kwon Moon ),변재영 ( Jae-young Byon ) 전북대학교 과학교육연구소 2020 과학과 과학교육 논문지 Vol.45 No.1

인간 활동에 따른 에너지 소비로 발생되는 인공열은 도시 기온을 직접 증가시키는 요인 중 하나다. 따라서 도시 기후의 예측성을 향상시키기 위해서는 모델에 처방되는 인공열의 신뢰도가 중요하다. 이 연구는 기상청국지 예보모델 (Local Data Assimilation and Prediction System, LDAPS)에서 사용되는 수도권 인공열을 Large scale urban consumption of energy (LUCY) 자료와 비교하였다. LDAPS의 연평균 인공열은 2.76 W m^-2 으로서 LUCY의 55.85 W m^-2 보다 매우 낮았다. 연주기 비교에서는 LDAPS 인공열은 겨울철에 가장 높고 여름철에 가장 낮았지만, LUCY는 겨울에 가장 높았으며 봄과 가을에는 최소를 보였고 여름철에는 봄과 가을보다 높았다. LDAPS는 주중과 주말의 차이나 일주기 변동을 갖지 않는다. 반면에 LUCY 모델은 인간 활동이 활발한 주중이 주말보다 더 높았고, 하루 중에는 오후 2시부터 6시까지 높고 새벽 4시에서 5시에 가장 낮았다. 이 결과는 LDAPS에서 사용되는 인공열이 실제보다 낮게 처방돼 있으며 변동성이 올바르게 고려되지 않다는 것을 가리킨다. 따라서 LDAPS 인공열 자료를 좀 더 실제에 가깝게 갱신할 필요가 있으며, 이를 통해 수도권 도시 기후 예측성을 높일 것으로 보인다. The anthropogenic heat (AH) released from human activities contributes to urban warming. Therefore, the reliability of urban climate forecasts may depend on the accuracy of prescribed anthropogenic heat in numerical weather prediction models. This study considers the Seoul metropolitan area (SMA), and compares the AH used in the Korea Meteorological Administration (KMA) local data assimilation and prediction system (LDAPS) to that in the large scale urban consumption of energy (LUCY) model. The annual mean AH of LDAPS (2.76 Wm^-2) is much smaller than that of LUCY (55.85 Wm^-2). The annual AH cycle of LDAPS shows a winter maximum and a summer minimum, while LUCY has a bimodal distribution with one peak in winter and a smaller peak in summer. There is a lack of weekly and diurnal variability in LDAPS AH. However, AH in the LUCY model shows a minimum over weekends due to the decline in human activities on these days and variation in the diurnal cycle, with a minimum around 04-05 local standard time and a broad maximum during the afternoon. Our results indicate that the prescribed AH in LDAPS is very small and lacks the sub-monthly variability to properly simulate the influence of AH on urban climate. Further improvements in AH might help to increase the reliability of KMA LDAPS for understanding the thermal balance of the SMA.

MR16용 LED 램프 조명설계

박준형(Kim, Jun-Hyun),문병권(Moon, Byung-Kwon),유인호(Ryu, In-Ho) 한국산학기술학회 2012 한국산학기술학회논문지 Vol.13 No.10

본 논문은 다면체 반사판(Multifaceted Reflector :MR16)을 사용하여 할로겐 광원을 LED광원으로 대체함으로 서 기존 MR16의 장점을 수용하고 더불어 단점을 커버할 수 있는 MR16에 대해 연구하였다. 본 연구에서는 4매의 비 구면 렌즈를 1 Sheet로 한 광학계를 적용한 LED용 MR16을 개발하였다. 광학 소프트웨어를 통해 비구면 광학계를 설 계하였고, 조명 시뮬레이션 프로그램을 사용하여 설계 데이터의 조명성능을 예측하였다. 또한 방열 해석 프로그램을 통해 Heatsink의 열 성능을 예측하였다. 최종적으로 시뮬레이션 분석 데이터를 토대로 광학 시제품을 제작하고, 직접 성능을 측정하여 설계데이터와 비교 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. MR16의 배광각도는 50°~60°내외로 시뮬 레이션 분석 결과와 시제품의 측정결과가 유사하였으며, 온도측정 결과는 1분 30초경부터 열 평행을 이루었고 이의 시뮬레이션 결과와 시제품 모두 최대 60℃까지 열이 오르는 것을 확인하였다. 마지막으로 MR16의 배광곡선 역시 제 작된 시제품의 성능측정 결과가 유사함을 보여주었다. This paper studies MR16 that can strengthen the strength and make up for the weakness of MR16 by replacing halogen light source using multifaceted Reflector(MR16) with LED light source. To achieve this, developed MR16 for LED applying optical system that four aspheric lens is one sheet. Optical system is designed by optics software and lighting performance of the designed data is predicted lighting simulation program. Also, heatsink's heat radiation analysis program to predict the thermal performance. Finally, optical prototype system based on simulation analysis data is manufactured and the results comparing performance of the developed system and the designed data are follows: Radiation angle was around 50°~60° in results of simulation analysis and the test of the prototype system. Also, temperature measurement result indicates that the thermal equilibrium is realized after one minute and thirty seconds and heat is generated up 60℃in all of simulation analysis and the test of the prototype system. Finally, simulation analysis result on light disturbance curve of MR16 is similar to that of performance of the prototype system.

전구해양 모의에서 나타난 생지화학과정의 영향

정현채 ( Hyun-chae Jung ),문병권 ( Byung-kwon Moon ),위지은 ( Jieun Wie ),박효진 ( Hyo-jin Park ) 전북대학교 과학교육연구소 2017 과학과 과학교육 논문지 Vol.42 No.2

생지화학 과정이 해양의 평균 상태와 경년 변동에 미치는 영향에 대해서는 여전히 논란중인데 분석에 사용되는 모델이 일치하지 않는 결과를 모의하고 있는 것이 주된 이유다. 우리는 전구 해양 모델을 이용하여 생지화학 과정이 미치는 영향을 조사하였다. 생지화학 과정에 의해서 열대 해양의 연변화는 강화되었고, 전지구 표층 순환의 세기가 세졌다. 특히 서안 경계류와 남극 순환류의 강화가 두드러졌다. 이에 덧붙여, 엘니뇨가 강화된 특징을 보였는데, 우리는 그 원인으로 연직 경압 모드의 변화를 새롭게 제시하였다. 세 개 경압 모드가 포함된 간단한 모형을 이용한 실험 결과로 생지화학 과정에 의해 연직 열적 구조가 바뀌고 결국 경압 모드의 변화로 인해 엘니뇨가 강화된다는 것을 알 수 있었다. 이것은 해양 생지화학 과정의 영향에 관한 새로운 메커니즘으로서 향후 정교한 실험이나 분석에 의해 검증이 필요할 것으로 판단된다. Debate continues about the impacts of biogeochemical processes on the oceanic mean state and interannual variability, since climate models show diverse simulation results. We investigate the biophysical impacts on the ocean climate using an global ocean general circulation model. The annual cycle in the tropical Pacific has been amplified due to biological processes. Global surface currents, particularly western boundary currents and Antarctic Circumpolar current, also have been strengthened. Furthermore, ocean model with biological module shows the larger amplitude of El Niño, which is resulted from the modulation of vertical baroclinic mode. Simple model experiments with three baroclinic modes indicate that the biological-induced changes in oceanic thermal structure act to amplify El Niño amplitude via altered vertical modes. The processes presented in this paper are preliminary and need to be validated using more comprehensive models.

지구과학 자료 분석을 위한 GrADS의 소개

위지은 ( Jieun Wie ),문병권 ( Byung Kwon Moon ) 전북대학교 과학교육연구소 2012 과학과 과학교육 논문지 Vol.37 No.-

This note introduces the GrADS program that is used for access manipulation and visualization of earth science data. GrADC would offer both teachers and students the ability to recreate their own graphics shown in textbooks. Here the authors try to describe the simplest way to produce figures including weather maps mean sea surface temperature zonal mean winds and oceanic vertical temperature profiles. All sample figures are intentionally selected from a high school earth science II. Hopefully the readers would take a step forward to the earth scientific graphing.