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차동현 연구실
울산과학기술원 도시환경공학과
차동현 교수
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차동현 연구실

울산과학기술원 도시환경공학과 차동현 교수

본 연구실은 수치예보와 지역기후모델링을 기반으로 한반도와 동아시아의 기후변화 및 고영향기상 현상을 정밀하게 분석하며, 극한강수·태풍·폭염의 미래 변화 진단, 고해상도 기후 시나리오 생산, 편의보정 및 불확실성 평가, 재생에너지 잠재량과 수요자 맞춤형 기후정보 서비스 개발까지 포괄하는 응용 중심의 기후예측 연구를 수행하고 있다.

대표 연구 분야
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수치예보와 고해상도 지역기후모델링 thumbnail
수치예보와 고해상도 지역기후모델링
주요 논문
5
논문 전체보기
1
article
|
gold
·
인용수 4
·
2025
Hourly extreme rainfall projections over South Korea using convection permitting climate simulations
Ga‐Yeong Seo, Seung‐Ki Min, Donghyun Lee, Seok‐Woo Son, Chanil Park, Dong‐Hyun Cha
IF 8.4
npj Climate and Atmospheric Science
This study analyzes the impact of climate change on the summertime hourly extreme rainfall event (HER) over South Korea. The UKESM-forced regional climate model is utilized to simulate HER over South Korea in the historical (2001–2005) and future periods (2091–2095) under the SSP1-2.6 and SSP5-8.5 scenarios at a convection-permitting resolution (2.5 km). A significant increase in future HER intensity and frequency appears in July, with the frequency increases about two times for SSP1-2.6 and about 3.7 times for SSP5-8.5 scenarios. The month of maximum HER frequency is also projected to shift from August to July. When clustering the HERs into six representative weather patterns, SSP5-8.5 scenarios show a predominant increase in weather patterns characterized by a frontal boundary between low and high pressure in July. Our results suggest that the future sub-seasonal evolution of HER over South Korea may change with the intensification of subtropical high and the deepening of mid-level trough according to different future scenarios.
https://doi.org/10.1038/s41612-025-01067-z
Climatology
Environmental science
Convection
Meteorology
Atmospheric sciences
Geology
Geography
2
article
|
gold
·
인용수 0
·
2025
Synoptic systems influence the effectiveness of spectral nudging in high-resolution simulations of extreme precipitation
Daehee Kwon, Ga‐Yeong Seo, Seung‐Ki Min, Seok‐Woo Son, Young‐Hee Ryu, Eun‐Soon Im, Dong‐Hyun Cha, Jinuk Kim, Young‐Hwa Byun, Kyung-On Boo
IF 8.4
npj Climate and Atmospheric Science
Spectral nudging (SN) is an effective numerical technique that prevents the background field from deviating excessively from the boundary conditions in regional climate modeling. This study investigates the effectiveness of SN in convection-permitting model simulations of three typical events of warm-season extreme precipitation in South Korea. The case studies show that SN improves extreme precipitation simulations by keeping synoptic circulations more consistent with observations. Trajectory analysis also shows that SN influences the moisture transport and local ascent that trigger extreme precipitation. However, the extent of the improvement depends on the synoptic condition and the domain size. The influence of SN generally increases with increasing domain size, especially for events driven by the developing upper-level trough with strong baroclinic instability compared to those influenced by surface processes. SN is also found to be more effective in events whose dominant wave scales fall between the domain size and the cut-off wavelength used for SN. Based on a series of sensitivity experiments, it is proposed that the most effective configuration for simulating extreme precipitation events is to apply SN to a domain approximately 3000 km wide.
https://doi.org/10.1038/s41612-025-01224-4
Precipitation
Baroclinity
Synoptic scale meteorology
Trajectory
Climate model
Atmospheric model
Trough (economics)
Instability
Moisture
3
article
|
hybrid
·
인용수 3
·
2024
Impact of global warming on wind power potential over East Asia
Changyong Park, Seok-Woo Shin, Dong‐Hyun Cha, Seung‐Ki Min, Young‐Hwa Byun, Jin‐Uk Kim, Youngeun Choi
IF 16.3
Renewable and Sustainable Energy Reviews
Wind power, which is the fastest–growing renewable energy source, is directly influenced by weather or climate conditions. This study examined the recent changes and future projections under different carbon emission levels in the wind power potential (Wpot) over East Asia using the ERA5 datasets and high–resolution multiple regional climate models (RCMs). Because wind conditions are constantly changing, we employed the wind velocity range–based approach for estimating the Wpot using the shortest time interval data available, which is the three–hourly wind velocity. Seasonal Wpot climatology of area–averaged Wpot over East Asia was the highest in spring. The average Wpot showed the highest values in northern China and southern Mongolia throughout all seasons, while recent changes in the Wpot over East Asia were characterized by overall increases in spring, autumn, and winter, but a decrease in summer. However, there were large regional variabilities. Northern China and southern Mongolia are expected to remain significant regions with high Wpot in the future. This is due to the large contribution of the frequency of optimal wind conditions, ranging from 12 m s−1 to 25 m s−1, to the Wpot in these regions, both currently and in the future. The average future Wpot in East Asia is expected to show no significant changes in both the low and the highest carbon emission scenarios compared to the present. However, it is projected that regional disparities in the Wpot will increase in a scenario with enhanced emission by the end of the 21st century.
https://doi.org/10.1016/j.rser.2024.114747
East Asia
Environmental science
Climatology
Wind power
Wind speed
Range (aeronautics)
Global warming
Renewable energy
China
Geography
정부 과제
43
과제 전체보기
1
2025년 3월-2031년 12월
|116,700,000
수요자 맞춤형 기후정보 서비스 체계 개발
수요자 맞춤형 정보 제공을 위한 자료 가공 및 후처리 보정하고 통계, AI, 기계학습 기반 자료를 시공간 상세화하며 공동 활용체계를 위한 범용, 표준체계, 자료제공, 개발 역량 기술을 개발
수요자 맞춤 기후정보 서비스
수요자 맞춤 과학정보 후처리 기술
범용 기후 예측모델
기후 빅데이터 관리·제공 기술
AI 기반 상세화
2
2025년 3월-2031년 12월
|1,102,000,000
수요자 맞춤형 기후정보 서비스 체계 개발
수요자 맞춤형 정보 제공을 위한 자료 가공 및 후처리 보정하고 통계, AI, 기계학습 기반 자료를 시공간 상세화하며 공동 활용체계를 위한 범용, 표준체계, 자료제공, 개발 역량 기술을 개발
수요자 맞춤 기후정보 서비스
수요자 맞춤 과학정보 후처리 기술
범용 기후 예측모델
기후 빅데이터 관리·제공 기술
AI 기반 상세화
3
2024년 4월-2027년 4월
|298,587,000
대류허용모델의 다면적 특성을 활용한 한반도 강수 아열대화의 원인 진단 연구
1. 최종목표관측자료를 이용한 한반도 강수 아열대화의 상세 진단 및 고도화된 지역 대류허용모델을 이용한 원인 분석2. 연구목표 - 관측 및 재분석 자료 기반 한반도 중규모 강수 현상의 장기 변동성 진단 - 초고해상도 대류허용모델(Convection-Permitting Model, CPM)을 이용한 한반도와 주변 중규모 강수 현상 모의, 분석 및 재현 능...
초고해상도 수치모델
대류허용모델
한반도
강수 아열대화
중규모 대류계
최신 특허
특허 전체보기
상태출원연도과제명출원번호상세정보
등록2023SSP(shared socioeconomic pathways) 시나리오 기반 고해상도 다중지역기후모델에 편의보정 기법 적용을 통한 미래 극한강수변화 정보 산출의 정확도를 높이는 전자 장치 및 동작 방법1020230191398
등록2023SSP(shared socioeconomic pathways) 시나리오 기반 고해상도 다중지역기후모델에 편의보정 기법 적용을 통한 미래 극한강수변화 정보의 불확실성 요인을 표출하는 전자 장치 및 동작 방법1020230191399
등록2022강수 지도 내 강수 영역을 그룹화하기 위한 전자 장치 및 그 동작 방법1020220175223
전체 특허

SSP(shared socioeconomic pathways) 시나리오 기반 고해상도 다중지역기후모델에 편의보정 기법 적용을 통한 미래 극한강수변화 정보 산출의 정확도를 높이는 전자 장치 및 동작 방법

상태
등록
출원연도
2023
출원번호
1020230191398

SSP(shared socioeconomic pathways) 시나리오 기반 고해상도 다중지역기후모델에 편의보정 기법 적용을 통한 미래 극한강수변화 정보의 불확실성 요인을 표출하는 전자 장치 및 동작 방법

상태
등록
출원연도
2023
출원번호
1020230191399

강수 지도 내 강수 영역을 그룹화하기 위한 전자 장치 및 그 동작 방법

상태
등록
출원연도
2022
출원번호
1020220175223