본 연구에서는 국내 서로 다른 지리적 특성을 갖는 지역에서 발생되는 해륙풍에 의한 항만 내 선박 대기오염물질의 항구도시 확산 범위를 규명하고자 하였다. 연구 대상 지역은 서해안(인천항 및 평택·당진항), 다도해 지역(목포항), 남해 및 동해(부산항 및 마산항), 동해 산간 지역(동해·묵호항)으로 선정하였다. 해륙풍 발생과 그로 인한 항만 내 선박에서 기인하는 대기오염물질의 확산 모사를 위하여 비선형(Non-linear) 및 비정상(Unsteady) 거동의 국지 순환풍 모사가 가능한 HOTMAC-RAPTAD 프로그램을 활용하였으며, 모사 기간은 전형적인 여름 날씨인 7월 중순으로 하였다. 그 결과, 해륙풍의 발생 특성과 항만에서 발생되는 대기오염물질의 주변 지역 확산 거동이 지역 마다 서로 다르게 나타났는데 연구 대상 항만인 인천항, 목포항, 부산항, 동해·묵호항에서 배출되는 대기오염물질은 항구로부터 각각 27~31km(서울 서쪽 일부 지역), 21~24km(무안 남부), 20~26km(김해 및 양산 인근), 22~25km(태백산맥 능선 지역)까지 영향을 끼치는 것으로 분석되었다. 따라서 본 연구에서 도출된 결과는 향후 효과적인 항만 지역 대기질과 선박 대기오염물질 관리에 있어 매우 중요한 기초 수단으로 활용 가능할 것으로 기대된다.

대류 상자 실험을 통해 대류 순환 모형을 유추하지 못하는 학생들의 원인을 분석하여 대류 실험을 재설계하였다. 초기 형식적 조작기에 있는 학생들이지만 직접 보지 못한 자연 현상에 대해서는 유추하기가 어려우므로 자연 현상을 축소한 대류 상자를 개발하여 학생들의 과학적 이해도를 높일 수 있는 방법을 연구하였다. 기존 대류 상자 실험의 문제점을 개선하여 제작한 대류 상자를 통해 수업에 적용한 결과 학생들의 이해도가 크게 증가하였다. 바람의 이동 현상만을 관찰하는 것이 아니라 향을 여러 위치에서 넣어봄으로써 과학적 사고를 자극하고 직접 관찰할 수 있었다. 또한 자연 현상의 축소판에 가깝게 설계하여 학생들이 과학적 오개념을 갖지 않는다. 모둠원이 양방향에서 관찰함으로써 수업의 참여도가 높아졌다. 새로 개발된 대류상자는 기존 대류상자에 비하여 저렴한 비용으로 제작할 수 있으며, 선명한 대류 현상을 볼 수 있다.

A two-dimensional land and sea breeze model has been used for the investigation of the circulation over Cheju Island. The model which has different diffusion coefficients for the heat and for the momentum transfer is subdivided into two layers: the surface layer and Ekman layer. A Z^* coordinate system and non-uniform mesh have been applied for the model simulation. From the model simulation, we were able to conclude that low-level wind was much stronger over Cheju city than over Seoguipo city during sea breeze, and vice versa during land breeze. The sea breeze circulation was distinctive over Seoguipo area, and weak land breeze circulation was seen over Cheju area. Meanwhile sea breeze and land breeze circulations over Cheju and Seoguipo area, respectively, were not found in the model simulation.

최근 10년간(1977년~1986년) 제주시와 서귀포시의 지상기상자료를 분석하여 제주도지방의 해륙풍의 기후학적 특성을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 해륙풍의 발생빈도는 월별로는 8월(약 15.5%)이 가장 높고 그 다음이 9월, 10월, 5월, 11월의 순이다. 춘계보다는 추계가 더 발생빈도가 높으며 동계 매월 평균(약 5%)가 가장 낮다. 2. 해풍은 제주도의 북부해안이 남부해안보다 연평균 약 30분 정도 더 일찍 발생하고 약 1시간정도 늦게 소멸한다. 반대로 육풍은 남부해안이 북부보다 연평균 1시간 정도 일찍 발생하나 연평균 소멸시각은 남북해안이 비슷하다. 제주도지방의 해풍의 발생시각은 연평균 9~10시로 남해안 지방(13~14시)보다 약 4시간 이르며, 소멸시각은 연평균 17~19시로 역시 남해안지방(19~21시)보다 약 2시간 정도 이르다. 3. 해풍의 연평균 지속시간은 북부해안이 남부해안보다 약 1시간 정도 길고, 육풍의 그것은 반대로 약 1시간 정도 짧게 나타난다. 계절별로는 해풍의 경우 하계가 동계보다 길고 육풍의 경우는 또 그 반대이다. 해풍에서 육풍으로의 전이시간은 하계가 길고 동계가 짧은 경향을 보이며, 육풍에서 해풍으로의 전이시간은 계절적인 특징이 나타나지 않는다. 4. 해풍의 최대풍속의 출현시각은 연 평균적으로 북부해안(14.0시)보다 남부(13.4)가 다소 일찍 나타나나, 육풍은 비슷한 양상(약 2.5시)을 보여주며, 해풍이나 육풍 모두 월평균 출현시각의 계절적 특징은 뚜렷하지 않다. 그리고 해풍과 육풍의 월평균 최대풍속은 각각 남북해안 모두 비슷하고 연평균으로는 해풍(약 4.1m/s)이 육풍(약 3.3m/s)보다 다소 강하다.

The urban pollution if affected by local environmental, so it is necessary to consider area characteristics such as emission source and meteorological phenomena, in studying urban air pollution. Ulsan is laocated on south-east coast and has many industrial facilities, so many people have concerned about air pollution. This study contain conducting numerical simulation of air pollutant concentration considered land and sea breeze in Ulsan area with the numerical model.

Estimating dimensions of attractors are the most basic tools to analyze properties of chaotical dynamic systems. In this paper, we estimate correlation dimensions of meteorological variables, such as wind speed (v) and temperature (T) observed in Kimhae International Airport when the land-sea breeze circulation is appeared and find low non-integer values that reflect the deterministic chaos characterizing the dynamics. We compare the results with the correlation dimensions of 2-dimensional model that is calculated by finite element method. Though the correlation dimensions of the calculated wind speed (v) are less than those of the observed wind speed (v), we can suggest that the land-sea breeze circulation has not a unique mechanism. The land-sea breeze phenomenon is a complicated dynamics, which is constructed with various scale motions of atmosphere. In further research, we hope to find more accurate dynamics of land-sea breeze through wide observations and using of more sophisticated prediction models.

The land and sea breeze over the Pusan coastal area is studied by three dimensional mesoscale numerical model. According to the results of the simulation experiments, both Pusan areas and Kimhae areas, the sea breeze began at 0800LST and the strongest at 1500LST and then at 1800LST. After midnight, the sea breeze changed about the land breeze and become weaker than that of the sea breeze in the daytime. Comparisons between calculations and observations showed that the characteristics of diurnal variation and v-component of the wind velocity relatively is similar to the Pusan areas. On the Kimhae areas, however, observations showed time lag which compared to the results of simulation experiments in the velocity of sea breeze and diurnal variation. From the above results, comparisons between calculations and observations is much more similar to the coastal areas than on the inland area.

Land-sea breeze over Pusan district is investigated by performing the numerical simulations with orography on a two-dimensional mesoscale model. The model results show that the sea breeze strengthens and begins to move inland at 1000LST. The strongest sea breeze is occurred at 1500LST and begins to weak at 1700 LST. After 2400LST a weaker land breeze compared with the sea breeze develops. The observed datas and the simulated land-sea breeze is not coinsidented exactly at the event day(1983. 9. 19.). But simulated land-sea breeze is corresponded of synoptic characteristics that was studied previously.