서해 중부 해상 대기의 연직구조 분척

윤용훈,임주연,김백조,김태희,서장원,조하만,Youn, Yong-Hoon,Lim, Joo-Yun,Kim, Baek-Jo,Kim, Tae-Hee,Seo, Jang-Won,Cho, Ha-Man 한국지구과학회 2000 韓國地球科學會誌 Vol.21 No.1

To search out the characteristics of the lower and the upper atmospheric vertical structure, we selected the island(Oeyoundori Ochun-myen Poryeng city Chung-Nam) as an observation site, which is thought to represent the characteristics of ocean well, and observed the vertical structure of the atmosphere by Radiosonde. By using the results of the observation, we analyzed the changes of relative humidity(RH), temperature and wind when the cyclone and the anticyclone passed and compared the results in case of each event. To compare the vertical structure of the ocean atmosphere with those of the continent we analyzed the values observed with using Radiosonde at Osan site. Through this study, we found that relative humidity changed as the cyclone and the anticyclone passed. That is, when the cyclone came, RH increased first in the upper atmosphere than in the lower and when the high came, RH in the upper decreased sharply to 10%. And the variations of relative humidity in ocean are bigger than those in continent. In the future, we plan to f d out the relation between the vapor water in ocean and continent seasonally and daily through the observation in ocean and continent at same time. 상층과 하층의 대기구조 특성을 알아내기 위하여, 해양의 특성을 잘 표현한다고 사료되는 섬(충남 보령시 오천면 외연도리)을 관측지점으로 선택하여 라디오존데를 이용하여 대기의 연직구조를 관측하였다. 관측결과를 이용하여, 저 고기압이 통과할 때의 상대습도, 기온과 바람의 변화를 분석하였으며 각각의 경우에 대해 결과치들을 비교하였다. 해양과 육상에서의 대기구조를 비교하기 위하여 오산의 관측 결과를 분석하였다. 그 결과, 상대습도가 고 저기압의 통과에 따라 변화함을 알 수 있었다. 즉, 저기압이 다가올 때는 상대습도는 하층보다 상층에서 먼저 증가하였으나 고기압이 다가올 때는 상층에서 10%까지 급격하게 감소하였다. 또, 상대습도 변화폭이 육상에서보다 큰 것으로 분석되었다. 앞으로 해양과 육상에서의 수증기간의 관계를 계절별, 그리고 일별로 동시간 관측을 통해 찾고자 한다.

칠발도 Buoy자료를 이용한 해양-대기 열교환량 산출 및 파랑 특성에 관한 연구

윤용훈,홍성길,홍윤,이지연,Youn, Yong-Hoon,Hong, Sung-Gil,Hong, Yoon,Lee, Ji-Yeon 한국해양학회 1998 바다 Vol.3 No.1

기상청에서는 1996년 7월부터 1997년 2월까지 목포앞바다의 칠발도 인접 해역에 1시간 간격으로 해양기상을 관측할 수 있는 부이를 설치하고 자료를 얻었다. 이 자료로부터 이 해역의 1일 평균 해양-대기 열교환량을 산출하고, 해양기상 상태의 특성을 조사하였다. 현열속의 경우, 7월에 최소(평균 -5.5 $Wm^{-2}$)이고, 1월에 최대(평균 12.6 $Wm^{-2}$)를 나타내고 있는데 이는 여름철에 대기가 해양으로 열을 공급하고 겨울철에는 반대로 해양에서 대기로 열을 공급하지만 그 크기는 여름철이 겨울철에 비해 작다는 것을 의미한다. 잠열속의 경우 7월에 최소(평균 -4.6 $Wm^{-2}$)를 보이고, 최대값은 11월에 월 평균 86.5 $Wm^{-2}$이고 10월에 일평균 최대값이 250$Wm^{-2}$까지 나타났다. 잠열 속은 대기가 건조해지고 바람이 강해지는 가을철에 최대가 나타나서 겨울철까지 지속된다. 파랑분석에 의하면 바람이 강한 겨울철이 여름철에 비해 높은 파의 출현율이 많았다 파주기는 4~6초의 출현율이 가장 많았고, 파향은 계절풍의 영향으로 겨울에는 북 또는 북동방향에서 유입되는 파가 우세하고, 여름에는 남, 남서 또는 서쪽에서 유입되는 파가 비교적 자주 출현하였다. Hourly meteorological data from a marine buoy ($34^{\circ}49'00"N$, $125^{\circ}46'00"E$) operated by the Korean Meteorological Agency were obtained from July, 1996 to February, 1997. From the data air-sea heat fluxes and marine meteorological characteristics around the area are estimated. The maximum outflux of sensible heat from the sea surface occurred in January (monthly mean value, 12.6 $Wm^{-2}$ and the maximum influx to the sea occurred in July (monthly mean value, 5.5 $Wm^{-2}$). This means that the sea is heated in summer while it loses its heat in winter, and that there is inequality between the absolute values of the two seasons. The outflux of the maximum latent heat occurred in November (monthly mean value, 86.5 $Wm^{-2}$) and reach a value of 300 $Wm^{-2}$, and the maximum influx occurred in July (monthly mean value, 4.6 $Wm^{-2}$). Big difference is shown in their absolute values when the wind becomes strong. The outgoing latent heat flux reaches its maximum in autumn, and it maintains the high value through the whole winter. According to the wave data analysis, the significant wave heights are larger in winter than in summer. The periods of the significant waves are 4~6 sec. In winter, waves propagated from north and northeast are dominant because of the winter monsoon, while in summer waves from south, southwest, and west are relatively frequent.

동아시아 주변해역에서의 TOPEX/POSEIDON 고도 자료와 현장 해수면 자료의 비교

윤용훈,김기현,박용향,오임상,Youn, Yong-Hoon,Kim, Ki-Hyun,Park, Young-Hyang,Oh, Im-Sang 한국해양학회 2000 바다 Vol.5 No.4

동아시아 해역에서 TOPEX/POSEIDON(T/P) 위성 고도계로부터 관측된 해수면 자료의 객관성을 검증하기 위하여 위성궤적에 시 ${\cdot}$ 공간적으로 가장 상응하는 10개소 조위관측소 자료(tide gauge data: TG)를 택하여 비교분석을 시행하였다. 이를 위해, 1992년 10월부터 1998년 12월까지 관측된 T/P의 고도자료(2${\sim}$230번 사이클)를 비교분석에 활용하였다. 연구대상지역인 동아시아 주변 해상의 강한 조석현상으로 인해, T/P자료를 이용한 역학 고도의 산출에서 조석오차의 처리가 대단히 중요하다. 이러한 문제점을 감안하여, T/P자료의 처리는 Park and Gamberoni(1995)가 제시한 방법을 이용하였다. T/P자료를 처리한 결과, M$_2$, S$_2$, K$_1$ 분조에 의한 주기가 각각 62.1, 58.7, 173일 주기의 조석변형 오차로 나타났다. 이러한 오차의 영향들을 감소시키기 위해, Gaussian 방식을 이용하여 다양한 주기별로 저주파 필터를 적용하였다. 필터주기별로 처리된 결과를 비교하면, 최소 200일 이상의 저주파 필터를 적용할 때 T/P자료의 거짓 신호를 이상적으로 제거할 수 있음이 확인되었다. 따라서 200일을 기준으로 모든 조위관측점들에 대해 RMS값을 구한 결과 2.8${\sim}$6.7 cm의 범위로 나타났고, 두 측정방식간에서 통계적으로 유의한(P <0.0001)상관성이 일관성있게 확인되었다. 이러한 연구결과에 따르면, 조석오차가 큰 동아시아 주변 해역에서 해수면 변화를 연구하기 위해서는 조석 오차의 영향을 최대한 억제할 수 있는 장주기 (최소한 200일)를 기준으로 해수면자료를 비교하는 것이 바람직하다. In an effort to assess the reliability of satellite altimeter system, we conducted a comparative analysis of sea level data that were collected using the TOPEX/POSEIDON (T/P) altimeter and the 10 tide gauge (TG) stations in the satellite passing track. The analysis was made using data sets collected from marginal sea regions surrounding the Korean Peninsula at T/P cycles of 2 to 230, which correspond to October 1992 to December 1998. Because of strong tidal activity in the study area, treatment of tidal errors is a very critical step in data processing. Hence in the computation of dynamic heights from the Tn data, we adapted the procedures of Park and Gamberoni (1995) to reduce errors associated with it. When these T/P data were treated, the alias periods of M$_2$, S$_2$, and K$_1$ constitutions were found at 62.1, 58.7, and 173 days. The compatibility of the T/P and TG data sets were examined at various filtering periods. The results indicate that the low-frequency signal of Tn data can be interpreted more safely with longer filtering periods (such as up to the maximum selected values of 200 days). When RMS errors for 200-day low-pass filter period was compared among the whole 10 tidal stations, the values spanned in the range of 2.8 to 6.7 cm. The results of correlation analysis at this filtering period also showed a strong agreement between the Tn and TG data sets over the whole stations investigated (e.g., P values consistently less than 0.0001). According to our analysis, we conclude that the analysis of surface sea level using satellite altimeter data can be made safely and reasonably long filtering periods such as 200 days.

태풍의 이동경로에 따른 해일 특성 분석

윤용훈(Yong-Hoon Youn),김충기(Choong-Ki Kim) 한국기상학회 1999 Asia-Pacific Journal of Atmospheric Sciences Vol.35 No.3

Long-term Variabilities of Air Temperature in the Korean Peninsula

Yong-Hoon Youn(윤용훈),Im Sang Oh(오임상),Young-Hyang Park(박용향),Joong-Bae Ahn(안중배) 한국기상학회 2004 Asia-Pacific Journal of Atmospheric Sciences Vol.40 No.3

무인 해양관측기 (ARGO 플로트) 자료를 이용한 울릉분지 및 독도 주변해역 해황 변동성 분석

윤용훈(Yong-Hoon Youn),장유순(You-Soon Chang),현유경(Yu-Kyung Hyun),조창우(Chang-Woo Cho),구자옥(Ja-Ok Ku),조민광(Min-Kwang Cho),반영석(Young-Seok Ban),박성준(Seong-Jun Park),김수정(Su-Jeong Kim) 한국기상학회 2006 대기 Vol.16 No.4

1989년 7월 25-27일 광주지역 호우전 서해상의 열속 변화

윤용훈(Yong-Hoon Youn),이충구(Chung-Gu Lee),봉종헌(Jong-Hon Bong) 한국기상학회 1992 Asia-Pacific Journal of Atmospheric Sciences Vol.28 No.3

실시간 조위관측 및 영상표출 시스템

윤용훈(Yong-Hoon YOUN),김충기(Choong-Ki KIM),조하만(Ha-Man CHO),이현정(Hyun-Jung LEE) 한국해양환경·에너지학회 1999 한국해양환경공학회 학술대회논문집 Vol.1999 No.-

무안지역 메탄가스의 단주기적 농도변화에 대한 평가

최규훈,윤용훈,김창희,조영민,김기현,Choi, Gyoo-Hoon,Youn, Yong-Hoon,Kim, Chang-Hee,Cho, Young-Min,Kim, Ki-Hyeon 한국지구과학회 2001 한국지구과학회지 Vol.22 No.4

본 연구에서는 전남 무안지역을 중심으로 관측한 농도자료와 세계의 주요 배경관측지점인 Point Barrow(Alaska), Mauna Loa(Hawaii)를 중심으로 관측한 농도자료를 이용하여, 메탄의 농도분포특성을 지역 또는 시간의 함수로 비교분석하였다. 이들 관측점들은 주요 위도대를 대표하기 때문에, 위도별 베탄의 분포특성을 파악하는데도 중요한 단서를 제공하였다. 또한 본 연구결과에 기초하여 메탄의 농도변화양상을 여러 가지 시간적 주기로 비교하고, 그러한 결과의 의미를 다양한 통계적 기법에 기초하여 분석하였다. 전체 관측기간동안 확보된 일평균 농도자료로부터 계산된 무안지역의 농도는 1898${\pm}$85.3ppb(N=812)로 나타났다. 동일한 기관동안 두 개의 비교관측지점인 Point Barrow와 Mauna Loa 지역에서는 1832${\pm}$29.6ppb(N=823), 1745${\pm}$14.8ppb(N=818)의 평균농도가 각각 관측되었다. 각 지점에서 관측된 자료를 이용하여 빈도분포를 비교한 결과에 따르면, 무안지역에서 1900ppb의 최빈값을 나타낸 반면, Point Barrow, Mauna Loa 지역에서는 각각 1850, 1750ppb로 (상대적으로) 낮은 최빈값을 보여주었다. 이 논문에서는 국내의 관측점에서 발견되는 고농도의 메탄분포특성을 여러 관점에서 비교하고 해석하고자 하였다. 국외지역에서 주로 발견되는 미미한 수준의 농도변화 경향과 달리, 무안지역에서는 여타 지역들에 비해 절대적으로 높은 농도값이 유지되고 그 농도변화가 주야간대별로 뚜렷하게 구분될 정도로 주기적인 변화의 폭이 큰 것으로 확인되었다. 특히 무안지역에서는 낮시간대(6:00 AM 이후)에 농도가 낮아지고, 저녁시간대에 농도치가 상승하는 경향이 두드러졌다. 풍향과 CH$_4$농도관계를 비교한 결과, 연구대상지역이 서해안에 위치한 지리적인 요건으로 인해 상대적으로 청정한 해풍이 주를 이루는 서풍계열의 풍계가 나타날 때, CH$_4$의 농도는 낮은 수준을 유지하는 것으로 나타났다. 본 연구에 의하면, 국내 지점의 메탄농도는 국외여타 지점에 비해 뚜렷하게 구분이 될 정도로 높은 수준을 유지하고 있다. 이러한 현상을 초래하는 원인으로 여타 비교대상지역들에 비해, 무안지역이 보다 다양한 배출원의 영향에 직접적으로 노출된데 따른 영향을 직간접적으로 반영하는 결과로 사료된다. 연구지점에서 발견된 CH$_4$의 고농도 현상과 일주기를 중심으로 반복되는 농도의 큰 진동폭이 나타나는 현상도 역시 주목할 만하다. In this study, the short-term variability of methane concentrations were investigated over 24-hr scale. The data obtained form the Moo-Ahn (MAN) station located in the western coastal area of Korea were analyzed from various respects to describe its distribution characteristics over short term scale. The MAN data were compared with those obtained from the two major background observatory sites: Point Barrow (Alaska) and Mauna Loa (Hawaii). The mean concentration of methane for the whole study period, when computed using the daily mean values, was found to be 1898${\pm}$85.3ppb (N=812). The mean values for the two comparable sites were observed to be 1832${\pm}$29.6ppb (N=823) for Point Barrow and 1745${\pm}$14.8ppb (N=818) for Mauna Loa. According to the analysis of frequency distribution. the mode value for the MAN area is found to be 1900ppb, but the mean concentration for Point Barrow and Mauna Loa are shown to have relatively low values of 1850 and 1750ppb, respectively. When examined over diurnal scale, the CH$_4$data for the MAN area exhibit a rather consistent trend; CH$_4$level is low during the daytime (after 6:00 A.M) and rises during the nighttime. The findings of the generally enhanced methane concentration in the MAN station may be explained form various respects. One of the most important reasons is that the MAN area is under the influence of various source processes relative to all the other stations under consideration. The short-term distribution patterns for the MAN station are hence characterized not only by the high methane concentration but also by the high oscillation in its CH$_4$concentration level.

포항지역 오존의 수직분포 특성

김지영,윤용훈,송기범,김기현,Kim, Ji-Young,Youn, Yong-Hoon,Song, Ki-Bum,Kim, Ki-Hyun 한국지구과학회 2000 한국지구과학회지 Vol.21 No.3

본 연구진은 포항지역을 중심으로 1995년부터 1997년의 3년간 오존존데로 관측한 고도별 오존농도 및 오존전량 자료를 이용하여 오존의 수직분포특성에 대한 연구를 수행하였다. 오존의 수직분포를 체계적으로 밝히기 위해, 지상(100m), 대류권(10km), 하부 성층권(20km), 중부 성층권(30km)을 대표 고도로 설정하여 오존농도의 시 ${\cdot}$ 공간적 분포특성에 대한 비교분석을 시도하였다. 지상(100m) 오존의 경우, 포항제철이 인접해 있음에도 불구하고, 전반적으로 청정지역에서와 유사한 농도분포를 유지하였다. 봄과 여름에 높고 가을과 겨울에 낮은 농도분포는 기상인자들과의 상관성을 고려할 때, 대체로 광화학 반응에 의한 결과로 보여진다. 대류권(10km) 및 하부 성층권(20km)의 경우 춘고하저(春高夏低)의 전형적인 북반구 대류권 오존의 시간적 경향성을 나타내었다. 이는 고도별 오존농도간의 분석결과 성층권 오존의 대류권 이동 및 광화학 반응과 역전층 형성에 의한 결과로 추정된다. 중부 성층권(30km) 오존의 경우 지상 오존의 농도분포 경향과 매우 유사한 월주기 및 계절주기를 취하였다. Brewer 분광광도계에 의한 오존전량은 성층권 오존량 (Umkehr 법)에 의해 크게 좌우되며, 오존전량은 유해자외선 (UV-B)과의 상관성은 미미하나, 운량과는 음의 상관성을 갖는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과 지상권뿐만 아니라 대류권 및 성층권 오존의 시간적 특성을 이해하는데 있어 포항이 해안도시라는 지리학적인 요인이 매우 중요하다는 점을 확인할 수 있다. In order to investigate the factors and processes affecting the vertical distributions of ozone, we analyzed the ozone profile data measured using ozonesonde from 1995 to 1997 at Pohang city, Korea. In the course of our study, we analyzed temporal and spatial distribution characteristics of ozone at four different heights: surface (100m), troposphere (10km), lower stratosphere (20km), and middle stratosphere (30km). Despite its proximity to a local, but major, industrial complex known as Pohang Iron and Steel Co. (POSCO), the concentrations of surface ozone in the study area were comparable to those typically observed from rural and/or unpolluted area. In addition, the findings of relative enhancement of ozone at this height, especially between spring and summer may be accounted for by the prevalence of photochemical reactions during that period of year. The temporal distribution patterns for both 10 and 20km heights were quite compatible despite large differences in their altitudes with such consistency as spring maxima and summer minima. Explanations for these phenomena may be sought by the mixed effects of various processes including: ozone transport across two heights, photochemical reaction, the formation of inversion layer, and so on. However, the temporal distribution pattern for the middle stratosphere (30km) was rather comparable to that of the surface. We also evaluated total ozone concentration of the study area using Brewer spectrophotometer. The total ozone concentration data were compared with those derived by combining the data representing stratospheric layers via Umkehr method. The results of correlation analysis showed that total ozone is negatively correlated with cloud cover but not with such parameter as UV-B. Based on our study, we conclude that areal characteristics of Pohang which represents a typical coastal area may be quite important in explaining the distribution patterns of ozone not only from surface but also from upper atmosphere.