UNIST Climate Environment Modeling Lab.

기후환경모델링 연구실

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기후환경모델링 연구실

기후환경모델링 연구실(UCEM)은 2010년부터 시작된 UNIST의 기후 및 환경 연구 전용 연구소 중 하나입니다. 저희 연구 분야는 기후 과학과 모델링에 중점을 두고 있으며, 기상 및 기후 분야의 고전적인 것부터 최신 주제를 폭넓게 다루고 있습니다. 기후 변화는 전 세계적가 직면한 도전 과제이며, 이를 해결하기 위해서는 과학에 기반한 확고한 전략이 필요합니다. 적응과 완화 노력은 확고한 과학적 이해를 바탕으로 이루어져야 합니다. 기후 및 환경 모델링은 질량, 운동량, 에너지 등 기본적인 보존 법칙과 다양한 물리적, 화학적, 생물학적 과정을 설명하는 방정식을 사용하여 지구의 기후 시스템을 수학적으로 표현합니다. 이러한 계층적 모델은 다양한 탄소 배출 시나리오에서의 미래 기후 예측, 극한 날씨 및 기후 현상의 계절적 예측, 장거리 대기 질 예측 등 다양한 환경 및 대기 문제를 해결하는 데 필수적인 도구입니다. 이러한 모델은 지구 시스템을 보다 정확하게 시뮬레이션함으로써 정책 입안자, 연구자, 계획자에게 강력한 의사 결정 지원 도구로 작용합니다. 우리는 한국기상청(KMA), 국립기상연구소(NIMR), APEC 기후센터(APCC), 한국대기예측시스템연구원(KIAPS), 한국연구재단(NRF) 등 주요 연구 기관 및 재단의 지원을 받고 활발하게 교류하고 있습니다. 또한 공동 연구 프로젝트 및 학자 교류를 위해 NASA 고다드 우주비행센터와도 적극 협력하고 있습니다.
We are the UNIST Climate Environment Modeling Laboratory(UCEM), one of dedicated labs at UNIST for climate and environmental studies since 2010. Our research area covers widely classical and recent topics in weather and climate, with a primary emphasis on climate sciences and modeling. Climate change poses a profound global challenge, and addressing it requires well-founded strategies grounded in science. Adaptation and mitigation efforts must be based on a solid scientific understanding. Climate and environmental modeling mathematically represent the Earth’s climate system using fundamental conservation laws—such as those of mass, momentum, and energy—along with equations describing various physical, chemical, and biological processes. These hierarchical models are essential tools for tackling a range of environmental and atmospheric issues, including future climate projections under different carbon emission scenarios, seasonal forecasts of extreme weather and climate events, and extended-range air quality predictions. By simulating Earth systems with increasing fidelity, these models serve as powerful decision-support tools for policymakers, researchers, and planners. We have been supported and partnered by major research institutes and foundations, including the Korean Meteorological Administration(KMA), National Institute of Meteorological Research(NIMR), APEC Climate Center(APCC), Korea Institute of Atmospheric Prediction Systems(KIAPS), and the National Research Foundation of Korea(NRF). We are also collaborating actively with NASA Goddard Space Flight Center for joint research project and scholar exchanges.

Major research field

글로벌-도시 규모의 기후 및 환경 모델링, 폭염과 극한 날씨, 기후 역학 및 계절내-계절 예측, 북극 및 남극 기후와 빙권 변화, 인공지능을 기반으로 한 계절 예측, 지구 시스템 모델 및 글로벌 탄소 순환

Desired field of research

자료동화, 국가기후대응예측 시스템 개발

Research Keywords and Topics

· 글로벌-도시 규모의 기후 및 환경 모델링 (Global- to urban-scale climate and environmental modeling)
· 국가기후대응예측 시스템 개발 (Devlopement of the National Climate Prediction System)
· 폭염과 극한 날씨 (Heatwaves and weather extremes)
· 기후 역학 및 계절내-계절 예측 (Climate dynamics and Subseasonal-to-seasonal (S2S) prediction)
· 북극 및 남극 기후와 빙권 변화 (Arctic and Antarctic climate and changes in the cryosphere)
· 인공지능을 기반으로 한 계절 예측 (Seasonal prediction based on the Artificial Intelligence)
· 지구 시스템 모델 및 글로벌 탄소 순환 (Earth system model and global carbon cycle)
· 자료동화 (Data Assimilation)

Research Publications
MORE

· JOURNAL OF CLIMATE / Reducing Initialization Shock by Atmosphere–Ocean Coupled Data Assimilation and Its Impacts on the Subseasonal Prediction Skill / Choi, N.; Lee, M. I.; Ham, Y. G.; Hyun, Y. K.; Lee, J.; Boo, K. O. / 2025
· GEOSCIENTIFIC MODEL DEVELOPMENT / Assimilation of snow water equivalent from AMSR2 and IMS satellite data utilizing the local ensemble transform Kalman filter / Lee, J.; Lee, M. I.; Tak, S.; Seo, E.; Lee, Y. K. / 2024
· ENVIRONMENTAL RESEARCH LETTERS / Causes on the 2018 record-breaking heatwave in South Korea: compound impacts from recurrent large-scale atmospheric teleconnections / Kim, H.; Choi, N.; Lee, M. I.; Tak, S.; Cha, D. H.; Min, S. K. / 2024
· WEATHER AND CLIMATE EXTREMES / The role of soil moisture-temperature coupling for the 2018 Northern European heatwave in a subseasonal forecast / Tak, S.; Seo, E.; Dirmeyer, P. A.; Lee, M. I. / 2024

Patents

· [국내] 지면모델의 적설 자료동화 방법 / 이명인, 이준리, 탁선래 / 2022-12
· [국내] 다중 위성 토양수분 자료를 이용한 지면 자료 동화 시스템 / 이명인, 탁선래, 서은교 / 2021-12
· [국내] 폭염 중기예보 시스템 및 그 방법 / 이명인, 탁선래, 최낙빈 / 2019-11
· [국내] 북서태평양 태풍 활동성에 대한 하이브리드 계절 예측 방법 / 이승희, 이명인 / 2016-08

국가과학기술표준분류

  • ND. 지구과학(지구/대기/해양/천문)
  • ND04. 대기과학
  • ND0405. 대기 모델링/예보기술

국가기술지도분류

  • 환경/에너지 프론티어 진흥
  • 030900. 기상 조절기술

녹색기술분류

  • 예측기술
  • 기후변화 예측 및 영향평가
  • 111. 기후변화 예측 및 모델링 개발기술

6T분류

  • IT 분야
  • 정보처리 시스템 및 S/W
  • 010316. 기타 정보처리시스템 및 S/W 기술