분포형 비차등위상차를 이용한 S-밴드 이중편파레이더의 정량적 강우 추정

이건행,임상훈,장봉주,이동률,Lee, Keon-Haeng,Lim, Sanghun,Jang, Bong-Joo,Lee, Dong-Ryul 한국수자원학회 2015 한국수자원학회논문집 Vol.48 No.1

이중편파레이더는 강우입자의 모양, 크기, 위상, 방향에 대한 정보를 제공해줌으로써 단일편파레이더보다 정확한 정량적 강우 추정에 장점이 있다. 본 연구에서는 대표적인 이중편파레이더 강우 추정 알고리즘인 JPOLE 알고리즘과 CSU 알고리즘을 이용하여 강우량을 산정 비교하였다. 이 두 알고리즘은 강우의 크기에 따라 반사도, 차등반사도, 비차등위상차를 각각 이용하거나 조합하여 강우량을 계산한다. 비차등위상차는 강우입자의 모양과 분포밀도에 대한 정보를 주는 차등위상차에 필터링이나 회귀분석기법을 이용하여 계산되는데, 대류성 강우 지역에서는 비차등위상차의 첨두값이 과소 추정되거나 음의 값을 보일 수 있으며, 약한 강우지역에서는 진동하기도 한다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하고자 Lim et al. (2013)에서 제안된 새로운 분포형 비차등위상차 산정방법의 이용을 제안하였다. 2012년도의 두 강우사상에 대한 국토교통부의 비슬산 레이더 자료를 이용하여 분포형 비차등위상차를 산정한 후 강우 추정 알고리즘에 적용하였다. 산정된 분포형 비차등위상차는 첨두값이 개선되었으며, 크게 진동하거나 음의 값이 산정되지 않았다. 이를 이용하여 추정된 강우량에 있어서는 일강우량 80mm 이상의 강한 강우에 대해 일강우량의 누적값이 AWS 관측값에 가깝게 개선되는 것을 확인하였으며 80mm 이하의 약한 강우에서는 개선 정도가 미약하였다. 이는 강우 추정 알고리즘에서 강우강도가 높은 경우에 비차등위상차가 사용되고, 낮은 경우에는 반사도와 차등반사도가 사용되기 때문인 것으로 판단된다. 본 연구를 통해 향후 이중편파레이더를 이용한 강우량 추정의 정확도를 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다. One of main benefits of a dual polarization radar is improvement of quantitative rainfall estimation. In this paper, performance of two representative rainfall estimation methods for a dual polarization radar, JPOLE and CSU algorithms, have been compared by using data from a MOLIT S-band dual polarization radar. In addition, this paper presents evaluation of specific differential phase ($K_{dp}$) retrieval algorithm proposed by Lim et al. (2013). Current $K_{dp}$ retrieval methods are based on range filtering technique or regression analysis. However, these methods can result in underestimating peak $K_{dp}$ or negative values in convective regions, and fluctuated $K_{dp}$ in low rain rate regions. To resolve these problems, this study applied the $K_{dp}$ distribution method suggested by Lim et al. (2013) and evaluated by adopting new $K_{dp}$ to JPOLE and CSU algorithms. Data were obtained from the Mt. Biseul radar of MOLIT for two rainfall events in 2012. Results of evaluation showed improvement of the peak $K_{dp}$ and did not show fluctuation and negative $K_{dp}$ values. Also, in heavy rain (daily rainfall > 80 mm), accumulated daily rainfall using new $K_{dp}$ was closer to AWS observation data than that using legacy $K_{dp}$, but in light rain(daily rainfall < 80mm), improvement was insignificant, because $K_{dp}$ is used mostly in case of heavy rain rate of quantitative rainfall estimation algorithm.

한전의 '배전지능화 마스터플랜' 수립 및 전망

이건행,Lee, Geon-Haeng 대한전기협회 2014 전기저널 Vol.451 No.-

대리변수를 이용한 한반도 수질 및 수생태계 부문의 기후변화 취약성 평가

이건행 ( Keon Haeng Lee ),정유진 ( Eu Gene Chung ),김경현 ( Kyung Hyun Kim ),유정아 ( Jeong Ah Yu ),이은정 ( Eun Jeong Lee ) 한국물환경학회 ( 구 한국수질보전학회 ) 2012 한국물환경학회지 Vol.28 No.3

This study aims at assessing vulnerability of water quality and aquatic ecosystem to climate change by using proxy variables. Vulnerability to climate change is defined as a function of exposure to climate, sensitivity, and adaptive capacity. Detailed proxy variables were selected considering availability and then standardized by re-scaling concept. After adequate weights were assigned to standardized proxy variables by Delphi technique, vulnerability index was calculated. As results, vulnerability of adjacent regions to coastal areas include water quality and aquatic ecosystem is relatively higher than that of inland areas, and especially adjacent region to the western and southeast seas, and Jeju show high vulnerabilities. Vulnerability in the future was performed based on A1B scenario (IPCC, 2000). Temporally, the increase of vulnerability from 2050s to 2100s may be larger than the increase from 2000s to 2050s. Because vulnerability index was estimated through the relationship among various proxy variables, it is important to consider characteristics of local region with measurements and policies for reduction of sensitivity and enhancement of adaptive capacity on climate change. This study is expected to be useful in planning adaptation measures and selecting priority to the policy on climate change.

좌굴방지 스티프너를 보강한 강재 절곡형 합성기둥의 압축성능평가

이건행(Lee, Gun Haeng),이경구(Lee, Kyungkoo),김진원(Kim, Jin Won),신진원(Shin, Jin Won) 한국강구조학회 2018 한국강구조학회 학술대회 발표집 Vol.29 No.1

CCGIS를 이용한 수질 및 수생태 부문의 기후변화 취약성 평가

이건행 ( Keon Haeng Lee ),정유진 ( Eu Gene Chung ),김경현 ( Kyung Hyun Kim ),유정아 ( Jeong Ah Yu ),이은정 ( Eun Jeong Lee ) 한국물환경학회 ( 구 한국수질보전학회 ) 2012 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2012 No.-

환류다이오드의 전압스트레스가 강하된 Soft-Switching Buck 컨버터

이건행(Gun-Haeng Lee),김영석(Young-Seok Kim),김명오(Myung-O Kim) 대한전기학회 2004 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2004 No.4

2종 잠열 축열재를 사용하는 축열장치의 열저장성능

이건행(G.H. Lee),김준근(J.K. Kim),조남철(N.C. Cho),오수철(S.C. Ohu),임장순(C.S. Yim) 한국태양에너지학회 1994 한국태양에너지학회 논문집 Vol.14 No.1

본 연구에서는 효율적인 열저장 방법으로 주목받고 있는 잠열이용형 축열장치에 2종 축열재 (C_(28)H_(58), Na₄P₂O_7ㆍ10H₂O)의 질량비 (M*)를 각각 0.5, 1.0, 2.0으로 하여 장입한 후 작동유체의 유량 및 온도, 상변화물질의 초기온도를 변화시켰을 경우 사간경과에 따른 상변화물질의 온도분포와 축열량 및 방열량을 비교, 검토하였다.<br/> 열전도율이 큰 피로인산나트륨의 온도분포는 축열초기에 급격히 상승하는 반면, 피로인산나트륨보다 열전도율이 작고 자연대류 열전달이 지배적인 파라핀의 온도분포는 상대적으로 서서히 증가하였고 2종 축열재 중에서 파라핀의 질량이 많을수록 축열량이 크게 나타났다. 그러나 이후 용융이 진행됨에 따라 용융체적이 증가하므로 액상 피로인산나트륨의 열전도율이 액상 파라핀의 열전도율보다 크기 때문에 피로인산나트륨의 질량이 많을수록 축열량이 크게 나타나 질량비 0.5인 경우의 총 축열량은 94 Kcal/㎏으로 질량비가 1.0, 2.0인 경우보다 각각 약 3.3%, 5.6% 정도 크게 나타났다.<br/> 방열 과정에서는 액상 피로인산나트륨의 열전도율이 액상 파라핀의 열전도율보다 약 3배 정도 크기 때문에 피로인산나트륨의 질량이 가장 많은 질량비 0.5인 경우의 방열량이 질량비 1.0, 2.0인 경우보다 크게 나타났다. A new concept of heat storage system using latent heat was proposed for improving the effectiveness of the heat storage. Two kinds of phase change materials (C_(28)H_(58), Na₄P₂O_7ㆍ10H₂O) were inserted into the tubes of the system in order to calculate and, hence, to analyze the mass ratio, temperature distribution, heat recovery quantity and heat release quantity with respect to the flow rate and temperature of the working fluids and initial temperature of PCM.<br/> At early heating process, the temperature distribution of Na₄P₂0_7ㆍ10H₂O rapidly increases, while that of C_(28)H_(58) slowly increases due to lower thermal conductivity and melting points. However, in proceeding of melting process, total heat storage quantity of the case of 0.5-mass ratio is shown to be superior to 1.0, 2.0 mass-ratio by 3.3%, 5.6%, respectively.<br/> In proceeding of melting process, heat transfer rate rapidly increases proportional to mass of Na₄P₂0_7ㆍ10H₂O This is due to that the thermal conductivity of Na₄P₂0_7ㆍ10H₂O is larger than that of C_(28)H_(58) in liquid state. In cooling process, the case of 0.5-mass ratio was superior to any other cases in terms of freezing heat transfer rate. This aspect arises from that the thermal condutivity of Na₄P₂0_7ㆍ10H₂O in liquid state was lager than that of C_(28)H_(58) by three times.

다차원 홍수피해산정방법을 이용한 도시지역의 홍수피해액 산정

이건행(Lee Keon Haeng),최승안(Choi Seung An),김형수(Kim Hung Soo),심명필(Shim Myung Pil) 대한토목학회 2006 대한토목학회논문집 B Vol.26 No.4B

우리나라에서는 치수사업을 추진하기 위한 경제성 분석으로 간편법과 개선법을 사용하여 오다가 현재는 2004년도에 개발된 다차원법(다차원 홍수피해 산정방법(Multi-Dimensional Flood Damage Analysis))을 이용하고 있다. 다차원법은 도시와 농촌 등의 구분없이 일반적으로 이용할 수 있도록 개발되었는데 본 논문에서는 도시지역에 적합하도록 다차원법의 홍수피해 산정 요소들을 보정하여 적용하고자 하였다. 즉, 다차원법에서 제시하고 있는 피해액 산정 항목들 중 도시지역 분석을 위해 일부를 보정 또는 제안하였다. 본 연구에서 제안하는 항목은 배수펌프장의 내수배제능력을 고려해 침수모의를 수행하여 침수 예상지역에 대한 침수심을 산정하는 것이다. 그리고 보정한 항목으로는 산업지역의 피해, 공공시설물의 피해율 등에 대한 것으로 도시지역의 피해액 산정을 위해 수정하여 적용하였다. 도림천의 지하방수로 사업의 비용-편익비를 산정하여 비교한 결과, 다차원법을 이용한 경우 5.51, 본 연구에서 제시한 비주거지역 자산과 공공시설물의 피해율을 이용한 경우는 6.75의 비용-편익비를 추정할 수 있었다. 이는 피해액 항목들 중, 많은 비중을 차지하는 공공시설물피해 항목에 의한 영향의 크기 때문인 것으로 판단된다. A simple and an improved methods for the economic analysis of the flood control project has been in previous studies in Korea. In 2004, the Multi-Dimensional Flood Damage Analysis (MD-FDA) was developed and now it is widely used for the economic analysis of flood control project. However, the MD-FDA was developed for general damage assessment and analysis without consideration of specific regional characteristics such as urban and rural areas. To compensate the MD-FDA for the application in urban area, a part of damage estimation components is modified and a component for the flood damage estimation is suggested. The component we suggest is for the consideration of the capability of storm water pump stations in the study area. When flood is occurred in the urban area, the damage potential is larger than the rural area because of the concentration of human lives and properties. So, many storm water pump stations are located in the urban area and the inundation depth is estimated by considering the capabilities of pump stations. We also compensate the damage components such as the damages of industrial area, and public facilities for the flood damage estimation of the urban area. The results by the compensated MD-FDA for the urban area application with those by original MD-FDA are compared. As a result the B/C ratio showed 6.75 and 5.51 respectively for the modified and original MD-FDA. This difference might be largely affected by the damage rate of the public facilities.

다차원 홍수피해 산정방법 피해항목의 조정에 따른 영향성 검토

이건행(Lee Keon Haeng),임우생(Lim Woo Saeng),이대영(Lee Dae Young),김형수(Kim Hung Soo) 대한토목학회 2006 대한토목학회 학술대회 Vol.2006 No.10

Common Land Model의 국내 적용성 평가를 위한 유량 및 지면온도 모의

이건행 ( Keon Haeng Lee ),최현일 ( Hyun Il Choi ),권현한 ( Hyun Han Kwon ),김상단 ( Sang Dan Kim ),정유진 ( Eu Gene Chung ),김경현 ( Kyung Hyun Kim ) 한국물환경학회 2013 한국물환경학회지 Vol.29 No.2

A grid based configuration of Land Surface Models (LSMs) coupled with a climate model can be advantageous in impact assessment of climate change for a large scale area. We assessed the applicability of Common Land Model(CoLM) to runoff and land surface temperature (LST) simulations at the domain that encompasses the Nakdong river basin. To establish a high resolution model configuration of a 1km * 1km grid size, both surface boundary condition and atmospheric inputs from the ob served weather data in 2009 were adjusted to the same resolution. The Leaf Area Index (LAI) was collected from MODerate resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) and the downward short wave flux was produced by a nonstationary multi site weather state model. Compared with the observed runoffs at the stations on Nakdong river, simulated runoffs properly responded to rainfall. The spatial features and the seasonal variations of the domain fairly well were captured in the simulated LSTs as well. The monthly and seasonal trend of LST were described well compared to the observations, however, the monthly averaged simulated LST exceeded the observed up 2 at the 24 stations. From the results of our study, it is shown that high resolution LSMs can be used to evaluate not only quantity but also quality of water resources as it can capture the geographical fcatures of the area of interest and its rainfall runoff response.