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공동 광자 감쇠 분광기를 이용한 수증기 안정 동위원소비 측정을 위한 검정법 개발 = Development of a calibration system for stable water vapor isotope measurements using Cavity Ring-Down Spectroscope
최근 레이저분광기기(Cavity Ring-Down Spectroscope; CRDS)를 이용한 수증기 안정 동위원소비의 연속측정이 가능해짐에 따라 장비의 측정 오차 및 정확도를 위한 보정법에 관한 연구가 많이 이루어지고 있다. 본연구는 수증기 안정 동위원소의 현장 관측을 위한 검정법을 제시하고자 한다. 본 연구에서는 표준 수증기를 직접 분석할 수 있도록 일정 온도에서 동위원소비를 알고 있는 두 가지의 표준물질을 기화시켜 레이저분광기기로연속적으로 통과시켰다. 분석오차는 수증기 안정 동위원소비의 장비 측정값과 평형 분별계수를 통해 계산한 이론값의 차이로 확인하였다. 본 연구는 선상(on-board) 및 극지역 수증기 동위원소비의 측정과 같은 다양한 환경에서의 검정 장치의 정확성을 확인하고자 하였다. 장비의 수증기 농도 관측값은 자동기상관측장치(Automatic Weather Station; AWS)의 수증기 농도 값을 이용하여 보정하였다. 서로 다른 δ18O (-7.98‰과 -37.44‰)와 δD (-56.1‰과 -294.8‰) 값을 갖는 두 개의 표준물질을 다양한 수증기 농도로 발생시킴으로써 확보한 표준 수증기를 분석하여 검정식을 계산하였다. 검정법을 통해 보정된 측정값의 분석오차(Δ)는 Δδ18O와 ΔδD에 대해 각각 0.1±0.21‰과 1±1.4‰ 이하로 확인되었으며, 측정 농도에 따른 경향성은 보이지 않았다. 본 연구를 통해 개발한 수증기 안정 동위원소 분석법은 낮은 수증기 농도를 보이는 환경에서 장기간에 걸쳐 고해상도의 수증기동위원소비를 측정하는 데 유용하게 활용될 수 있을 것으로 보인다.
더보기Recent development of laser-based spectroscopy introduces continuous measurement method for water vapor isotopic compositions. The measurement precision and accuracy should precede to obtain high temporal resolution data. Here, we developed a calibration system for water vapor isotopic measurement for applications to field studies. Each standard water vapor, evaporated from two isotopically distinct standard waters, was constantly introduced to the Cavity Ring-Down Spectroscope (CRDS). The theoretical isotopic compositions of standard water vapor, calculated using an equilibrium fractionation accompanied by constant temperature, were used as references to calculate a measurement error. This study was conducted in various environment, such as on-board measurements and in Antarctica, to validate the stability of the system when the humidity was lower than the analyzer recommendations. The cavity humidity was calibrated using local Automatic Weather Station (AWS), and then the calibration equation was determined in each different humidity level using enriched (δ18O: -7.98‰, δD: -56.1‰) and depleted (δ18O: -37.44‰, δD: -294.8‰) standards. The calibration system successfully reproduced normalized errors(Δ) within reported values, less than 0.1±0.21‰ (1±1.4‰) for δ18O (δD), without humidity dependency. As a result, the method is widely applicable for long-term high resolution observations at extremely dry environment like polar regions and high altitude regions.
더보기분석정보
연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2023 | 평가예정 | 해외DB학술지평가 신청대상 (해외등재 학술지 평가) | |
2020-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (해외등재 학술지 평가) | KCI등재 |
2017-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (계속평가) | KCI등재 |
2013-04-29 | 학술지명변경 | 외국어명 : 미등록 -> Journal of the Geological Society of Korea | KCI등재 |
2013-01-01 | 평가 | 등재 1차 FAIL (등재유지) | KCI등재 |
2010-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2008-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2006-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2004-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2001-07-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
1999-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.94 | 0.94 | 0.91 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.87 | 0.84 | 1.386 | 0.19 |
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