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문제 정의
- 2002년 8월 30일부터 9월 1일 동안에 감천 유역을 지나간 태풍 루사로 인한 피해는 6000여명의 이재민과 26명의 인명피해를 포함하여 4000여억원의 재산피해를 발생시켰다. 개발된 모형이 감천 유역에 대하여 2002년 호우시기의 강수량을 잘 예측할 수 있는지에 대하여 모의 하였다.
- 습도를 측정하는 기상관측 기계인 라디오존데로부터 획득할 수 있는 정보는 원거리 기상 상태를 판단할 수 있도록 하였고 대상 유역으로 접근하고 있는 기상시스템의 특성을 홍수 예측에 이용할 수 있게 하였다(예를 들면 접근하고 있는 기상시스템의 종류[모양, 온도, 생성된 시간으로부터 사멸되기까지 소요되는 시간 등에 따라 판단], 위치, 진행 방향 등의 정보를 이용하여 대상 유역에 영향을 줄 수 있는 기상상태를 판단).본 연구에서는 다중센서 자료를 이용하여 원거리에서 발생하는 기상현상의 발달 과정을 판단할 수 있는 알고리즘을 개발하고자 한다. 또한 이러한 원거리 입력자료 와 예측하고자 하는 값 사이의 비선형 상관관계를 연결 시켜주는 기법의 도입이 필요할 것이다.
- 그러므로 해결하고자 하는 문제에 대한 신경망 기법의 적용에 있어 충분한 물리적 이해에 기초하여야 성공적인 예측치를 얻을 수 있을 것이다. 본 연구에서는 대상 유역에 대한 기상시스템의 접근 방향에 따라 다른 모듈을 구성하고 이에 대한 신경망을 구성하고자 한다.
- 본 연구에서는 신경망 기법과 상층 기상자료를 사용하여 단시간 강우 예측 모형을 개발하였다. 호우를 동반한 이송 기상 시스템의 이동경로가 라디오존데로부터 획득할 수 있는 상층기상 자료 즉 상층 풍향 자료와 동일한 방향으로 이동한다는 가정 하에 포항에서 획득한 700mb에서의 풍향자료를 사용하여 모형을 구성하였다.
- 본 연구의 목적은 라디오존 데로부터 관측되는 상층 기상정 보로부터 광역기상상태를 판단하고 기상상태 에 반응하는 광역의 자동 기상 관측망 입력 강우자료와 대 상유역의 예측 강우량간의 비선형 상관관계를 잘 고려할 수 있는 신경망 기법을 이용하여 보다 긴 예경보 시 간과 정확도를 가진 강우예측 모델을 개발하는 데에 있다. 개발된 강우 예측모형은 2002년 태풍 루사로 인하여 큰 피해를 입은 감천지역에 적용하였다.
- 보다 긴 예경보 시간의 획득을 위해서는 원거리의 입력정보를 필요로 한다. 원격측정 기술의 발전은 홍수예경 보 시간의 연장 및 정확도 개선 등의 문제를 해결할 수 있는 가능성을 제시하였다. 위성영상 및 고층 대기의 기압 .
가설 설정
- 본 연구에서는 신경망 기법과 상층 기상자료를 사용하여 단시간 강우 예측 모형을 개발하였다. 호우를 동반한 이송 기상 시스템의 이동경로가 라디오존데로부터 획득할 수 있는 상층기상 자료 즉 상층 풍향 자료와 동일한 방향으로 이동한다는 가정 하에 포항에서 획득한 700mb에서의 풍향자료를 사용하여 모형을 구성하였다. 장기간의 풍향 자료를 이용하여 여름철 풍향 자료에 따른 대상 유역 면적 평균 강우량과 자동기상관측망의 강우자료와의 상관관계를 분석하여 반응 모듈을 구분하고 각 모듈에 대하여 신경망과 이에 따른 입력자료 구성하였다.
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