원격측정(remote sensing), 대기환경, 대기물리, 대기복사,
에어러솔, 대기오염기체 및 기후변화유발물질 원격측정, 자료처리 알고리즘 개발

1991. 5 - 2003. 2 한국항공우주연구원 선임/책임연구원
2003. 3 - 현재 연세대학교 대기과학과 교수, 연세 이윤재 펠로우
2009. 9 - 2010. 8 NASA Jet Propulsion Laboratory 객원과학기술고문
2010. 9 - 2011. 8 미국 UCLA 객원학자
2012. 5 - 2020.12 천리안2B호 환경위성탑재체 (GEMS) 알고리즘개발연구단장
2014. 1 - 2017.12 WHO (세계보건기구) 전지구 대기질 및 보건 플랫폼 자문위원
2016. 9 - 2017. 8 Harvard Smithonian Center for Astrophysics 객원과학자
2017. 1 - 2024.12 IUGG International Radiation Commission (IRC) 위원
2017. 1 - 현재 WMO (세계기상기구) GURME(도시기상환경위) 과학자문위원
2019. 5 - 2021. 5 국가기후환경회의 과학기술위원회 전문위원
2021. 1 - 2022.12 삼성종합기술원 미세먼지연구소장 겸 탄소포집연구소장

2003. 2 국무총리 표창
2008.12 환경부 장관 표창
2009. 3 대통령 표창
2014. 6 환경부 올해의 환경기술 최우수상
2016. 6 NASA Group Achievement Award
2018. 2 연세대학교 공헌교수상
2018. 5 한국연구재단 이달의 과학기술인상
2019. 4 과학기술 포장
2020.10 국가연구개발 우수성과 100선 (과학기술정보통신부)
2023. 5 연세 이윤재 펠로우 교원
2024. 9 미국 University of Michigan, Alumni Merit Award
2025. 8 미국 NASA 특별공로훈장 (Exceptional Public Service Medal)