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        • KCI등재

          온도와 강수를 이용하여 일별 일사량을 추정하기 위한 심층 신경망 모델 개발

          강대균,현신우,김광수 한국농림기상학회 2019 한국농림기상학회지 Vol.21 No.2

          Solar radiation is an important variable for estimation of energy balance and water cycle in natural and agricultural ecosystems. A deep neural network (DNN) model has been developed in order to estimate the daily global solar radiation. Temperature and precipitation, which would have wider availability from weather stations than other variables such as sunshine duration, were used as inputs to the DNN model. Five-fold cross-validation was applied to train and test the DNN models. Meteorological data at 15 weather stations were collected for a long term period, e.g., > 30 years in Korea. The DNN model obtained from the cross-validation had relatively small value of RMSE (3.75 MJ m-2 d-1) for estimates of the daily solar radiation at the weather station in Suwon. The DNN model explained about 68% of variation in observed solar radiation at the Suwon weather station. It was found that the measurements of solar radiation in 1985 and 1998 were considerably low for a small period of time compared with sunshine duration. This suggested that assessment of the quality for the observation data for solar radiation would be needed in further studies. When data for those years were excluded from the data analysis, the DNN model had slightly greater degree of agreement statistics. For example, the values of R2 and RMSE were 0.72 and 3.55 MJ m-2 d-1, respectively. Our results indicate that a DNN would be useful for the development a solar radiation estimation model using temperature and precipitation, which are usually available for downscaled scenario data for future climate conditions. Thus, such a DNN model would be useful for the impact assessment of climate change on crop production where solar radiation is used as a required input variable to a crop model. 일사량은 자연 생태계와 농업 생태계에서 에너지 수지와 물 순환을 추정하는데 중요한 변수이다. 일별 일사량을 추정하기 위해 심층 신경망(DNN) 모델이 개발되었다. 일조시간 등의 변수보다 기상 관측소에서의 가용성이 더 높은 온도와 강수량이 심층 신경망 모델의 입력 자료로 사용되었다. five-fold cross-validation 을 사용하여 심층 신경망을 훈련시키고 검증하였다. 국내 15 개의 기상 관측소에서 30 년 이상 장기간의 기상 자료가 수집되었다. Cross-validation을 통해 얻어진 심층 신경망 모델은 수원 지역 기상관측소의 일별 일사량 추정치에 대해 비교적 작은 RMSE(3.75 MJ m-2 d-1) 값을 가졌다. 심층 신경망 모델은 수원 지역 기상 관측소의 일사량의 변위의 약 68%를 설명했다. 1985 년과 1998 년의 일사량 관측값은 일조시간에 비해 상당히 낮은 값이 관측되었다. 이는 후속 연구에서 일사량 관측 데이터의 품질 평가가 필요할 것임을 시사했다. 해당 연도의 데이터를 분석에서 제외했을 때, 심층 신경망 모델의 추정값은 통계적 수치가 약간 높게 나타났다. 예를 들어, R2 와 RMSE 의 값은 각각 0.72 와 3.55 MJ m-2 d-1 이었다. 심층 신경망 모델은 기온과 강수량을 통해 일사량을 추정하는데 유용하며, 이는 미래 기후 시나리오 자료에 대해서 활용할 수 있을 것이다. 따라서, 공간에 대한 제약이 완화된 심층 신경망 모델은 작물 모델의 입력 자료로 일사량이 필요한 작물 생산성에 대한 기후 변화 영향 평가에 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

        • KCI등재

          충청남도 해안에 발달한 해빈과 해안사구

          강대균 한국지구과학회 2003 韓國地球科學會誌 Vol.24 No.6

          본 연구는 우리나라의 서해안에서 해안사구의 발달이 탁월한 충청남도 태안군의 학암포, 천리포, 만리포. 몽대포, 몽산포, 삼봉, 서천군의 송림리를 선정하여 해빈과 해안사구를 구성하는 물질의 특성과 공급원, 고사구와의 관계를 밝히는 것을 목적으로 한다. 충청남도 해안은 태안반도와 안면도를 비롯하여 육지가 바다로 돌출한 지역을 중심으로 해안선의 출입이 심한 것이 특징이다. 특히 헤드랜드에 의해 분리된 만입으로는 파랑의 작용이 비교적 활발하게 미치므로 해빈이 발달한다. 해빈의 모래는 서풍 계열의 바람에 불려 해안사구를 이루고 있다. 본 연구 지역에서는 연중 남서풍 계열의 바람이 지속적으로 불어온다. 본 연구 지역에 분포하는 해빈과 해안사구는 거의 대부분 석영과 장석으로 이루어졌으며 운모, 중광물도 포함한다. 학암포 해수욕장의 경우 석영 72.6%, 장석 20.3%, 운모 3.3%이고 이 밖에 각섬석, 녹렴석, 전기석, 지르콘, 기타 철산화물이 소량 포함되었다. 충청남도 해안은 모래가 부족한 편이며 화강암 기원의 것을 제외하면 입도가 아주 작고 원마도가 불량한 것이 특징이다. 이는 모래의 이동 거리가 길지 않았음을 의미한다. 모래부족은 해빈의 침식과 해안선의 후퇴로 나타난다. 본 연구 지역의 해안사구는 플라이스토세의 고사구층을 기반으로 발달하였다. The purpose of this paper is to examine the geomorphic processes of beach and sanddune development in the Chungcheong-Namdo Province. The sands consist mainly of quartz and feldspar with lesser amounts of mica and other heavy minerals. With the exception of those from the granite, the sands have a very fine texture. Another characteristic of the sand gains is low degrees of roundness and grading indicating that source areas for the material were in the vicinity of the accumulating field. Over the years, the beaches have receded as a response to the decreasing amount of depositional materials. The driving force for the formation and transformation of coastal dunes in the study area is dominant winds from the center of the Siberian High. To some extent, the erosion of coastal dunes has been a global phenomenon. The degradation process occurred most actively when spring tides attacked beaches, berms, and foredunes. The relief and shape of present-day coastal dunes is determined initially by the Pleistocene strata underneath. From the fact that the strata contained traces of frozen structure, it can be inferred that sediment once experienced the process of soil formation.

        • KCI등재후보

          지역개발과 주민생활이 환경에 미치는 영향 : 충청남도의 비치와 해안사구를 사례로

          강대균 한국환경영향평가학회 2003 환경영향평가 Vol.12 No.4

          This paper examined the impacts of the regional developments and dwellers behavior on the Seacoast. Seacoast features a variety of landforms which are mated by the action of waves and tidal flows. The coastal landforms are found mainly in the interface between land and sea. Although erosional landforms constitute prominent landscape features as sea stack, sea arch. and rock cliff do, it is nonetheless the depositional features such as beaches, tidal flats, offshore bars, deltas, sanddunes, and coastal plains that have various ramifications for human communities. Among these, beaches and coastal sanddunesare special in that their formation is attributable to the combined action of waves, tidal flows, and winds. The main line of discussion in this dissertation is concerned with the transformation of group of beaches sanddunes along the coastline of Chungchmng-Namdo Province. To some extent, the erosion of coastal dunes has been a global phenomenon. The degradation process occurs most actively when the spring tides attack beaches, berms, and foredunes. Also involved in the transformation of coastal dunes are factors of human agency. The extent, speed, and pattern of their morphological changes are a function of land-use pattern. The reclamation of swale and the exploitation of sands as construction material and silica sand, for example, ruin the feature of coastal dunes.

        • KCI등재후보
        • KCI등재후보
        • KCI등재후보
        • KCI등재
        • 충청남도 신두리 해안사구의 식물분포 : 천연기념물 지정지를 중심으로

          강대균 淸州大學校 師範大學 地理敎育學科 2009 淸州地理 Vol.21 No.-

          충청남도 태안군 신두리의 천연기념물 지정지를 대상으로 해안사구의 지형과 관련된 식물의 분포패턴을 조사한 결과는 다음과 같다. 비치 또는 모래펄 배후의 해안사구는 전사구, 슬랙, 사구습지, 블로우아웃, 이차사구, 배후구릉지 등 다양한 미지형을 포함한다. 비치 또는 모래펄은 경사가 매우 완만하고 해안사구의 슬랙에 습지가 다소 자리한다. 전사구와 이차사구는 단면이 비대칭이며, 블로우아웃은 해안사구 중앙부의 이차사구 전면과 모래가 두껍게 쌓여 해발고도가 높아진 북동부에 집중적으로 분포한다. 해안사구의 식물분포는 해안선에서 내륙을 향해 대상구조를 이룬다. 즉 비치와 사구의 경계부를 따라 수송나물과 좀명아주가 나타나고 전사구에 갯그령이 우점한다. 전사구와 이차사구 사이의 슬랙에는 띠와 좀보리사초가 군락을 형성하는 가운데 지하수위가 높은 습지를 따라 산조풀이 군락으로 자라기도 한다. 이차사구에 갯쇠보리, 순비기나무, 해당화가 주종을 이루고 해안사구 배후의 구릉지에 곰솔이 우점하고 있다. 미지형별 식생의 유집성은 슬랙(저지)과 이차사구가 가장 가깝고 다음으로 블로우아웃이었으며 비치가 가장 이질적임이다. 한편 해안사구의 선구종으로 알려진 통보리사초와 갯메꽃을 비롯하여 내륙성의 억새와 귀화식물의 겹달맞이꽃은 해안사구의 전체에서 반문상으로 덮고 있어 특정한 미지형의 지표종이 아니었다. 특히 억새의 출현이 많고 생육 또한 양호하다. 앞으로 억새가 신두리 해안사구의 잠재자연식생으로 우점할 것이 예상되는 바, 이는 사구의 안정화와 함께 내륙화가 급속하게 진행될 것을 시사한다. The relationship between coastal dune and plant distribution at Taean-Sinduri natural treasure coast in South Korea was studied, which resulted as the following. Coastal dune was created very various landforms like beach, foredune, slack, dune marshland, blowout, secondary dune and behind hillock by the actions of wind and vegetation cover. Slope of beach was very slowness and dune marshland was of wide distribution at flatness area of slack. Cross section of foredune and secondary dune appeared asymmetry, and blowout located many all secondary dune and coastal dune of northeast site. Plant distribution of coastal dune was formed zonary structure towards land from coastline at Sinduri coast. beach appeared Salsola komarovi and Chenopodium ficifolium, and Elymus mollis was dominated at foredune. Imperata cylindrica var. koenigii and Carex pumila grows community at flatness area of slack and Calamagrostis epigeios grow community at dune marshland. Secondary dune was showed Ischaemum anthephoroides, Vitex rotundifolia and Rosa rugosa and land hillock was dominated Pinus thunbergii. Cluster character among various landforms was the most similar to slack and secondary, and was the most heterogeneous to beach. Carex kobomugi and Calystegia soldanella of pioneer species at coastal dune and Miscanthus sinensis var. purpurascens and Oenothera biennis was covered with spots shape at total coastal dune. Therefore, this species was not indicator species of the various landforms at coastal dune. Miscanthus sinensis var. purpurascens will have dominated as potential natural vegetation at Coastal dune of Sinduri and that will make quick growth stabilization and land stage of coastal dune

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