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JOURNAL OF THE KOREAN EARTH SCIENCE SOCIETY

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수록정보
수록범위 : 1권1호(1979)~40권3호(2019) |수록논문 수 : 2,057
한국지구과학회지
40권3호(2019년 06월) 수록논문
최근 권호 논문
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1지구 자전속도에 따른 해들리 순환과 제트의 반응

저자 : 조종혁 ( Chonghyuk Cho ) , 김서연 ( Seo-yeon Kim ) , 손석우 ( Seok-woo Son )

발행기관 : 한국지구과학회 간행물 : 한국지구과학회지 40권 3호 발행 연도 : 2019 페이지 : pp. 203-211 (9 pages)

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대기 대순환을 결정하는 주요 인자로는 남북방향 온도 경도와, 지구 자전으로 인한 코리올리 힘이 있다. 남북방향 온도 경도에 따른 경압성 차이로 인한 대기 대순환의 변화는 지금까지 많이 연구되어 왔으나, 자전속도에 따른 대기 대순환의 반응은 크게 연구되어 오지 않았다. 때문에 본 연구에서는 현 지구보다 느리거나 빠른 자전속도 범위를 모두 포괄하여 이에 따른 해들리 순환과 제트의 변화를 확인하였다. 이 연구에서 우리는 지구의 자전속도가 빨라질수록 해들리 순환 경계와 제트의 위치가 적도에 가까워지고, 제트와 해들리 순환의 세기가 약해진다는 것을 발견하였다. 해들리 순환 경계와 제트의 위치는 자전속도가 매우 빠르거나 느린 경우를 제외하면 준선형적인 관계를 가졌다. 특히, 해들리 순환 경계는 자전속도가 현재보다 1/8에서 8배의 자전속도 범위에서 자전속도보다 그 제곱근에 더 잘 반비례하는 경향성을 보였다. 단, 이러한 자전속도에 따른 변화는 해들리 순환 세기와 제트의 세기에 대해서는 뚜렷하지 않았다. 이는 대기 대순환의 위치 구조 변화는 지구 자전속도와 관련이 큰 반면, 세기의 변화는 자전속도로 설명되지 않음을 의미한다.


The two key factors controlling the atmospheric general circulation are the equator-to-pole temperature difference and the Coriolis force driven by Earth's rotation. Although the former's role has been extensively examined, little has been reported about the latter's effect. To better understand the atmospheric general circulation, this study investigates the responses of Hadley Cell (HC) and westerly jet to the rotation faster or slower than the present Earth's rotation rate. It turns out that the HC edge and jet position tend to move equatorward and become weaker with increasing rotation rate. In most cases, the HC edge is quasi-linearly related with the jet position except for the extremely slow or fast rotating cases. The HC edge is more inversely proportional to the root of rotation rate than the rotation rate in the range of 1/8 to 8 times of the current Earth's rotation rate. However, such a relationship does not appear in the relationship between HC strength and jet intensity. This result highlights that while the latitudinal structure of atmospheric general circulation can be, to some extent, scaled with the Earth's rotation rate, overall intensity cannot be simply explained by the Earth's rotation rate.

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2위성관측 오존계에서 최소 반사도법을 이용하여 동아시아 지역의 지면반사도 산출

저자 : 신희우 ( Hee-woo Shin ) , 유정문 ( Jung-moon Yoo ) , 이권호 ( Kwon-ho Lee )

발행기관 : 한국지구과학회 간행물 : 한국지구과학회지 40권 3호 발행 연도 : 2019 페이지 : pp. 212-226 (15 pages)

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극궤도 위성(Aura)에 탑재되어 운용 중인 Ozone Monitoring Instrument (OMI)를 이용하여 동아시아 지역에 대한 등가 람버시안 반사도(Lambertian Equivalent Reflectance; LER)를 유도하였다. 본 연구의 LER 기후값(2004년 10월-2007년 9월)은 기존 OMI 및 MODIS 결과와 다음 대기환경 변수의 관점에서 비교분석되었다. 파장(자외선, 가시광선), 지표 특성(육지, 해양), 그리고 구름 제거. 자외선 및 가시광선 파장역(328-500 nm)에서 산출된 LER은 최소 반사도뿐만 아니라 세 종류 하위 평균(1, 5, 10% 이내)으로 산출되었다. 이들 중에 10% 평균값이 OMI 결과와 가장 잘 일치하였다. 여기서 상관계수는 0.88, 평균 제곱근 오차는 1.0%. 그리고 평균 편차는 -0.3%이었다. 10% 평균값과 기존 OMI LER값은 해양에서 가시광선에 비하여 자외선 영역에서 큰(~2%) 반면에 육지에서는 작게(~1%) 나타났다. 또한 파장 및 지표 특성에 따른 LER 변동폭은 육지 및 가시광선 조건에서, 특히 만년설 및 사막 지역에서 크게 나타났다(~3%). 최소 반사도값은 해양 및 육지의 표본 지역에서 MODIS에 비하여 약 1.4% 과대 산출되었다. 이러한 원인은 고해상도 MODIS 자료에서의 효과적인 구름 제거에 있다고 분석되었다. MODIS에 대한 10% 평균값의 상대 오차는 기존 OMI 산출물에 비하여 해양에서 작았으나(-0.6%) 육지에서는 컸다(1.5%). OMI 산출물 경우에 육지에서의 작은 상대 오차는 Landsat 자료 이용한 효과적인 구름 제거에 있다고 추정되었다. 본 연구는 정지궤도 환경위성(예, GEMS) 관측을 이용한 지면반사도 산출에 기여할 것으로 기대된다.


This study derived spectral Lambertian Equivalent Reflectance (LER) over East Asia from the observations of Ozone Monitoring Instrument (OMI) onboard polar-orbit satellite Aura. The climatological (October 2004-September 2007) LER values were compared with the surface reflectance products of OMI or MODerate resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) in terms of the atmosphere-environment variables as follows: wavelength (UV, visible), surface properties (land, ocean), and cloud filtering. Four kinds of LER outputs in the UV and visible region (328-500 nm) were retrieved based on the averages of lowest (1, 5, and 10%) surface reflectance values as well as the minimum reflectance. The average of the lowest 10% among them was in best agreement with the OMI product: correlation coefficient (0.88), RMSE (1.0%) and mean bias (-0.3%). The 10% average and OMI LER values over ocean were 2% larger in UV than in visible, while the values over land were 1% smaller. The LER variability on the wavelength and surface property was highest (~3%) in the condition of both land and visible, particularly in the ice-cap and desert regions. The minimum reflectance values over the oceanic and inland sample areas overestimated the MODIS product by 1.4%. This high-resolution MODIS observations were effective in removing cloud contamination. The relative errors of the 10% average to MODIS were smaller (-0.6%) over ocean but larger (1.5%) over land than those of the OMI product to MODIS. The reduced relative error in the OMI product over land may result from additional cloud filtering using the Landsat data. This study will be useful when retrieveing the surface reflectance from geostationary-orbit environmental satellite (e.g., Geostationary Environment Monitoring Spectrometer; GEMS).

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3지형에 따른 강원지역의 강설입자 크기 분포 특성 분석

저자 : 방원배 ( Wonbae Bang ) , 김권일 ( Kwonil Kim ) , 염대진 ( Daejin Yeom ) , 조수정 ( Su-jeong Cho ) , 이청룡 ( Choeng-lyong Lee ) , 이대형 ( Daehyung Lee ) , 예보영 ( Bo-young Ye ) , 이규원 ( Gyuwon Lee )

발행기관 : 한국지구과학회 간행물 : 한국지구과학회지 40권 3호 발행 연도 : 2019 페이지 : pp. 227-239 (13 pages)

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강원지역은 우리나라의 다설지로서 복잡한 지형 때문에 강설량의 공간변동성이 크다. 특히 동풍조건에서 강설이 발생할 시 강설량의 공간적 변동을 예측하기 어렵다. 동풍조건에서는 강원지역 내 위치에 따라 대기환경조건이 다르며 이는 강설의 특성에도 영향을 줄 수 있다. 본 연구에서는 동풍 조건에서 태백산맥의 풍상측과 풍하측에서 강설의 미세물리적 특성을 서로 비교 분석하였다. 강원지역 내 4개 관측지점을 선정하여 파시벨 수적계로 입자크기분포를 관측하였다. 얻어진 강설입자 크기 분포의 특성을 풍상측과 풍하측간 비교한 결과, 풍상측의 강설입자 크기 분포는 풍하측에 비해 넓은 분포를 가졌고 작은 강설입자의 수도 많았다. 강설입자의 수농도에 비례하는 보편특성수농도와 강설입자의 직경에 비례하는 보편특성직경 둘 다 풍상측에서 상대적으로 큰 값을 보였다. 또한, 얼음수함량과 강설강도 비교에서도 풍상측 지점에서 큰 평균값을 가졌다. 이 결과가 나타난 원인은 태백산맥 산사면에서 공기덩어리의 강제적 상승효과로 풍상측 지점 상공에 새로운 강설입자의 생성이 활발했기 때문으로 추정된다. 또한, 풍상측은 따뜻하고 습한 동풍이 불어오므로 이로 인해 지상기온이 0℃ 근처에 머무르며 강한 부착과정이 일어나기 좋은 조건이다.


Heavy snowfall events frequently occur in the Gangwon province, and the snowfall amount significantly varies in space due to the complex terrain and topographical modulation of precipitation. Understanding the spatial characteristics of heavy snowfall and its prediction is particularly challenging during snowfall events in the easterly winds. The easterly wind produces a significantly different atmospheric condition. Hence, it brings different precipitation characteristics. In this study, we have investigated the microphysical characteristics of snowfall in the windward and leeward sides of the Taebaek mountain range in the easterly condition. The two snowfall events are selected in the easterly, and the snow particles size distributions (SSD) are observed in the four sites (two windward and two leeward sites) by the PARSIVEL distrometers. We compared the characteristic parameters of SSDs that come from leeward sites to that of windward sites. The results show that SSDs of windward sites have a relatively wide distribution with many small snow particles compared to those of leeward sites. This characteristic is clearly shown by the larger characteristic number concentration and characteristic diameter in the windward sites. Snowfall rate and ice water content of windward also are larger than those of leeward sites. The results indicate that a new generation of snowfall particles is dominant in the windward sites which is likely due to the orographic lifting. In addition, the windward sites show heavy aggregation particles by nearby zero ground temperature that is likely driven by the wet and warm condition near the ocean.

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4한반도에서 위험기상 발생 시 나타나는 해수면온도 변동의 특성

저자 : 정은실 ( Eunsil Jung )

발행기관 : 한국지구과학회 간행물 : 한국지구과학회지 40권 3호 발행 연도 : 2019 페이지 : pp. 240-258 (19 pages)

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태풍, 집중호우, 대설은 매년 우리나라에서 치명적인 손실을 초래한다. 따라서 정기적인 관측을 통하여 이러한 현상의 발생 가능성을 미리 알 수 있다면, 사회적으로 큰 유익을 제공할 수 있을 것이다. 우리나라는 삼면이 바다로 둘러싸여 있고, 해수면온도가 태풍, 집중호우, 대설 발달에 직·간접적으로 영향을 미치므로, 이 논문에서는 위험기상과 관련하여 나타나는 해수면온도 변동성의 특성을 조사하였다. 우리나라에서 발생하는 집중호우는 서울경기 부근 및 서해안을 중심으로, 그리고 남해안을 중심으로 분포하였다. 대설은 주로 동해안지역(이하 영동 대설)과 남서부 지역(호남형 대설)에서 발생하였다. 위험기상 종류 및 주요 발생지역에 따라 해수면온도 변동성이 조금씩 다르게 나타났으며, 집중호우 발생 시에 진도-제주도-이어도-중국 상하이 방향으로 이어지는 해역에서 해수면온도 변동성이 크게 나타났다. 대설 발생 시, 대설형태와 상관없이, 제주도 남쪽 해상에서 해수면온도 변동성이 작은 영역이 관측되었으며, 130°E, 39°N 부근 동해상에서 강한 해수면온도 변동성이 나타났다. 해수면온도 변동성이 큰 지역은, 대기-해양 상호작용 메커니즘을 연구하는 기초자료로 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 배경대기 에어로졸 관측영역 결정에도 활용될 것이다.


Typhoons, torrential rainfall, and heavy snowfall cause catastrophic losses each year in the Republic of Korea. Therefore, if we can know the possibility of this phenomenon in advance through regular observations, it will be greatly beneficial to Korean society. Korea is surrounded by sea on its three sides, and the sea surface temperature (SST) directly or indirectly affects the development of typhoons, heavy rainfall, and heavy snowfall. Therefore, the characteristics of SST variability related to the high impact weather are investigated in this paper. The heavy rainfall in Korea was distributed around Seoul, Gyeonggi, and west and southern coast. The heavy snowfall occurred mainly in the eastern coastal (hereafter Youngdong Heavy Snow) and the southwestern region (hereafter Honam-type heavy snow). The SST variability was slightly different depending on the type and major occurrence regions of the high impact weather. When the torrential rain occurred, the SST variability was significantly increased in the regions extending to Jindo-Jeju island-Ieodo-Shanghai in China. When the heavy snow occurred, the SST variability has reduced in the southern sea of Jeju island, regardless of the type of heavy snowfall, whereas the SST variability has increased in the East Sea near 130°E and 39°N. Areas with high SST variability are anticipated to be used as a basis for studying the atmospheric-oceanic interaction mechanism as well as for determining the background atmospheric aerosol observation area.

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5고해상도 동해 연안 파랑예측모델 구축을 위한 통계적 규모축소화 방법 적용

저자 : 지준범 ( Joon-bum Jee ) , 조일성 ( Il-sung Zo ) , 이규태 ( Kyu-tae Lee ) , 이원학 ( Won-hak Lee )

발행기관 : 한국지구과학회 간행물 : 한국지구과학회지 40권 3호 발행 연도 : 2019 페이지 : pp. 259-271 (13 pages)

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동해 연안지역의 고해상도 파랑예측을 위하여 통계적 규모축소화 방안을 적용하여 고해상도 동해 연안 파랑예측시스템을 구축하였다. 예측시스템을 구축하기 위하여 기상청 현업에서 예측된 동해 및 남해 연안파랑예측모델과 전구파랑예측모델의 예측결과를 이용하였다. 3일까지는 연안파랑예측모델들의 결과를 그대로 활용하였고 3일 이후 7일까지는 전구파랑예측모델의 예측결과를 통계적 규모축소화 방안(역거리 가중 내삽방법과 조건부합성방법)을 적용하여 예측하였다. 예측된 고해상도 연안예측시스템을 이용하여 예측된 파고의 2차원 공간분포는 연안예측모델의 초기장(분석장)과 자기상관관계를 이용하여 검증하였고 부이 등 해양관측소 자료를 이용하여 파고 및 풍속 예측을 검증되었다. 수치모델의 예측성능과 유사하게 초기시간에는 예측성능이 높게 나타났으나 시간이 지남에 따라 예측성능이 점진적으로 감소되었다. 전체 기간의 파고 예측결과를 파고 관측자료를 이용하여 검증하였을 때 역거리 가중 내삽과 조건부합성방법 적용에 따른 상관계수와 평균 제곱근 오차는 0.46과 0.34 m에서 0.6과 0.28 m로 개선되었다.


A statistical downscaling method was adopted in order to establish the high-resolution wave prediction system in the East Sea coastal area. This system used forecast data from the Global Wave Watch (GWW) model, and the East Sea and Busan Coastal Wave Watch (CWW) model operated by the Korea Meteorological Administration (KMA). We used the CWW forecast data until three days and the GWW forecast data from three to seven days to implement the statistical downscaling method (inverse distance weight interpolation and conditional merge). The two-dimensional and station wave heights as well as sea surface wind speed from the high-resolution coastal prediction system were verified with statistical analysis, using an initial analysis field and oceanic observation with buoys carried out by the KMA and the Korea Hydrographic and Oceanographic Agency (KHOA). Similar to the predictive performance of the GWW and the CWW data, the system has a high predictive performance at the initial stages that decreased gradually with forecast time. As a result, during the entire prediction period, the correlation coefficient and root mean square error of the predicted wave heights improved from 0.46 and 0.34 m to 0.6 and 0.28 m before and after applying the statistical downscaling method.

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62010-2017년 부산지역의 미소 지진 예비 탐색

저자 : 윤소헌 ( Soheon Yoon ) , 한종원 ( Jongwon Han ) , 원덕희 ( Deokhee Won ) , 강수영 ( Su Young Kang ) , 유용규 ( Yong Gyu Ryoo ) , 김광희 ( Kwang-hee Kim )

발행기관 : 한국지구과학회 간행물 : 한국지구과학회지 40권 3호 발행 연도 : 2019 페이지 : pp. 272-282 (11 pages)

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지진 관련 정책 입안과 수행에 우선적으로 고려되어야 할 정보가 지진 발생현황이지만, 대도시와 인구밀집 지역의 경우 높은 생활잡음으로 인해 작은 규모의 지진 발생을 정확히 인지하지 못하는 경우가 많다. 본 연구에서는 2010년부터 2017년까지 부산지역에서 발생했지만, 규모가 작아 기상청 지진목록에 수록되지 않은 미소 지진 10회를 파형의 유사성을 이용하여 검출하였고, 기존에 발생사실을 알고 있던 지진을 포함하여 총 12회의 지진을 분석에 사용하였다. 새로이 보고되는 지진은 선형을 보이면서 발생하고 있지만, 주변의 단층과 직접적으로 연관하여 해석하기에는 자료가 충분치 않다. 규모가 작은 미소 지진이 꾸준히 발생한다는 것은 지하에 지진을 일으키는 단층이 존재함을 시사하고, 부산과 같은 인구밀집지역에서 과거 피해를 유발한 역사지진과 비슷한 규모의 지진이 발생한다면 대형 피해로 발전될 가능성이 매우 크다. 최근 우리나라에서 발생한 피해 유발 지진이 지표파열을 동반하지 않고 발생하고 있음을 고려할 때 현재 발생하고 있는 미소 지진 현황을 파악하여 지표 단층조사와 함께 지하단층을 규명하는데 활용하여야 한다.


Although the knowledge of current seismicity is a critical information for making and implementing effective earthquake-related policy, the detailed seismicity information of the metropolitan areas with high-population density has been largely underestimated due to the high-level of cultural noise and small earthquake magnitude. This study presents 12 earthquakes including 2 earthquakes previously known and 10 additional earthquakes occurred from 2010 to 2017 in Busan, but they were unreported by the Korea Meteorological Administration. Matched filter technique is used to detect micro-earthquakes. Although the epicenters of micro-earthquakes though present a distinguished linearity, a correlation with faults in the area is unknown. A repeated micro-seismicity suggests that there are subsurface structures responsible for observed events. If large earthquakes occur along the fault in Busan, they may cause catastrophic natural disasters. Given the fact that the recent earthquakes did not accompany any surface signatures, it is highly recommended that the current micro-seismicity be investigated, and updated seismicity information be incorporated into establishing active fault maps in Korea.

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7전북 서해안권 국가지질공원의 추진과정과 관련된 갈등 프레임 분석

저자 : 정덕호 ( Duk Ho Chung ) , 황경수 ( Kyeong Su Hwang ) , 조규성 ( Kyu Seong Cho ) , 박경진 ( Kyeong-jin Park )

발행기관 : 한국지구과학회 간행물 : 한국지구과학회지 40권 3호 발행 연도 : 2019 페이지 : pp. 283-299 (17 pages)

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본 연구의 목적은 국가지질공원 추진 과정에서 지역주민, 지질 전문가 및 지방자치단체 공무원 사이에서 나타나는 갈등 프레임의 양상을 규명하는 데 있다. 이를 위하여 각각 부안과 고창에서 실시된 국가지질공원 추진 관련 주민 공청회의 진행 과정을 참여자들의 사전 동의를 얻어 녹음한 후 텍스트 형태로 전사하였다. 이후 문헌연구를 통해 갈등 프레임을 분석하기 위한 기준 프레임을 개발하였으며, 이를 토대로 3명의 연구자에 의해 갈등 프레임을 분석하였다. 이렇게 분석된 갈등 프레임은 다시 언어네트워크 분석을 활용하여 지역별로 갈등 프레임 간의 구조적 특성을 분석하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 먼저, 부안 지역에서는 'Sagree' 프레임, 'Snot' 프레임, 'Sdisagree' 프레임이 높은 위세중심성을 보였고, 언어네트워크의 중심에 위치한 'Snot' 프레임에 Cmexample 프레임, Gharm 프레임, Cmeconomy 프레임 등이 긴밀하게 연결되었다. 반면 고창에서는 'Aresource' 프레임, 'Cmexample' 프레임, 'Gharm' 프레임이 높은 위세중심성을 보였고, 언어네트워크의 중심에 위치한 'Aresource' 프레임에 'Cmexample' 프레임, 'Gharm' 프레임, 'Cmproblemsolution' 프레임 등이 긴밀하게 연결되었다. 이를 통해 부안 지역에서는 아직 이해당사자 사이의 갈등이 진행되고 있고, 고창 지역에서는 자신들의 자원을 자랑스럽게 인식하고 있음을 알 수 있었다. 그리고 부안의 이해당사자들은 갈등 해소에 있어서 경제적 이득에 초점을 둔 반면, 고창의 이해당사자들은 문제 해결에 초점을 두었다. 본 연구의 결과는 국가지질공원 추진에서 나타날 수 있는 갈등 관계를 해소하기 위한 중요한 정보를 제공했다는 점에서 의의가 있다.


The purpose of this study is to identify the conflict frames in the process of designating the national geopark, among local residents, geology experts, and local public officials. For this purpose, the progress of the public hearing on the implementation of the national geopark in Buan and Gochang were recorded with prior consent from the participants and transferred in text form. Subsequently, we developed a reference frames for analyzing conflict frames through literature review, and analyzed the conflict frames by three researchers based on this. These analyzed conflict frames were again analyzed by using semantic network analysis. The results are as follows. In the Buan area, 'Sagree' frame, 'Snot' frame, and 'Sdisagree' frame showed high eigenvector centrality, and 'Gharm' frame and 'Cmeconomy' frame were closely connected to the 'Snot' frame located at the center of the semantic network. In the Gochang area, 'Aresource' frame, 'Cmexample' frame, and 'Gharm' frame showed high eigenvector centrality, and 'Gharm' frame and 'Cmproblemsolution' frame were closely connected to the 'Snot' frame located at the center of the semantic network. Through these results, we could see that there is still the conflict about the certification of national geopark between stakeholders in Buan, and that Gochang's stakeholders are proudly aware of their own resources. The Buan's stakeholders focused on economic gains in resolving conflicts, while Gochang's stakeholders focused on problem solving. This result of this study provides information in conflict from the national geopark in other regions.

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8고등학교 과학동아리 천체 관측 교육 프로그램 개발 - 소형 망원경을 활용한 산개성단의 거리 탐구 -

저자 : 최동열 ( Dong-yeol Choi ) , 윤마병 ( Ma-byong Yoon )

발행기관 : 한국지구과학회 간행물 : 한국지구과학회지 40권 3호 발행 연도 : 2019 페이지 : pp. 300-312 (13 pages)

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본 연구의 목적은 고등학교 지구과학 교육에서 쉽게 다룰 수 있는 소형 망원경과 DSLR 카메라를 활용하여 산개성단을 관측하고, 이를 통해 수집한 데이터를 활용하여 천문학자들과 같은 연구 방법으로 산개성단까지의 거리를 탐구할 수 있는 천체 관측 교육 프로그램을 개발하는 것이다. 2015개정 과학과 교육과정을 분석하여 고등학교 지구과학교과 교육에 적합한 과학 동아리 활동 수업 자료와 교사용-학생용 학습 콘텐츠를 개발했다. 지구과학 교육과 천문학 분야의 전문가(교사) 6명이 패널로 참가하였고, 패널들 간의 상호간 신뢰도를 구축한 후, 프로그램의 타당도를 검증했다. 총 10차시 수업자료로 개발된 프로그램은 내용타당도(CVI. .89)와 현장 적합성 정도(리커트 5점 척도, 4.17) 검사에서 매우 만족스러운 검증 결과를 받았다. 프로그램에 대한 패널들의 의견 반영과 델파이 분석으로 개발 프로그램을 지속적으로 수정-개선하여 완성하였다. 개발된 프로그램을 고등학교 천체 동아리 학생들(N=9)을 대상으로 시범적 예비수업에 적용한 결과, 학생들의 수업 만족도가 4.48로 매우 높았다. 본 연구의 천체 관측 교육 프로그램을 천체 탐구의 융합교육 활동으로 활용한다면 학생들의 우주와 천체에 대한 관심과 호기심, 탐구 능력 증진에 기여할 수 있을 것이다.


The purpose of this study is to develop an astronomical observing education program that enables high school students to inquire the distance of astronomical bodies based on the research methods (observing open clusters and exploring collected big data) using small telescopes and DSLR cameras. After analyzing the 2015 revised science curriculum, we developed science club activity materials and teacher-student learning contents suitable for high school earth science education. A panel of six teachers and researchers of earth science education and astronomy, participated in developing the educational materials. The validity of the program was verified through establishing the agreement among the panels after in-depth discussions and clarifications. The program, developed with 10 lessons in total, showed high satisfactory content validity (CVI, .89) and conformity of school class (Likert's 5 point scales, 4.17). The feedback of the panels and the Delphi analysis continued to improve the quality of the program. The pilot testing result with high school students (N=9) showed that the students' satisfaction rate was high as 4.48. Using the astronomical observational education program of this study is expected to contribute in improving the convergence educational activity, interest, curiosity, and inquiry ability of students in the universe and the astronomical bodies.

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1연안해역에서 석유오염물질의 세균학적 분해에 관한 연구

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