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문제 정의
- 이 연구는 KMA의 태풍진로예보 정확도를 체계적으로 검증하고, 태풍의 이동특성별로 각기 다른 확률반경을 새롭게 제시함으로써 태풍예상진로에 대한 정보의 가치를 현실적으로 개선하기 위한 기반을 마련하고자 한다.
제안 방법
- 8). 또한, 각 방향에 대해 태풍의 이동속도를 10km/h 단위로 구분하여 예보정확도를 검증하였다.
- 보다 상세한 예보정확도와 신뢰도 정보 분석을 위해 태풍이동특성별로 분류하였다. 위·경도 오차 분석에서 나타난 방향성 오차 뿐 아니라, 태풍의 전향과 같은 이동방향과 속도에 따른 오차특성 차이도 뚜렷하였다.
- 본 연구에서는 현재 KMA가 실시간 발표하고 있는 24시간, 48시간, 72시간 태풍진로예보의 정확도를 분석하고, 이의 신뢰도 정보로 함께 제공하는 확률반경을 검증하였다. 72시간 예보를 시작한 2003년부터 2008년까지 최근 6년간의 태풍예보자료를 바탕으로 분석한 연도별 예보 오차는 편차 24.
- 예보환경 변화를 고려하고 충분한 표본수를 확보한다고 판단되는 3년 단위로 구분하여, 전반 3년(2003-2005)과 후반 3년(2006-2008)의 평균오차거리와 편차, 70% 확률반경 등을 비교해 보았다(Table 2). 48시간 평균오차 거리는 약 8km 감소하였으나, 24시간과 72시간 오차는 큰 변화가 없으며, 70% 확률반경도 큰 차이가 없다.
- 이러한 이동특성별 예보오차에 근거하여 의미있는 오차값을 재분류하여 70% 확률반경을 분석하였다(Table 5). 최근 3년동안 24시간 예보의 70% 평균 확률반경은 145km이며, 이동속도 30km/h 이하인 경우, mode 1과 mode 2는 각각 134km 와 125km , mode 3은 158km 이다.
- 3에 나타내었다. 일반적으로 태풍진로예보의 정확도 척도로 쓰이는 48시간 예보에 대한 것으로 KMA와 JTWC 및 JMA의 예보오차를 비교하였다.
- 최근 6년간 KMA 태풍예보자료를 근거하여 KMA의 실제 70% 확률반경을 분석하였다. Fig.
대상 데이터
- 태풍예보의 정확도는 태풍 예보환경 특성변화에 의존적이므로 KMA에서도 이러한 환경변화에 따른 정확도 및 최신 신뢰도 정보를 지속적으로 분석하여 개선할 필요가 있다. JMA는 2001년부터 2004년까지 3년간의 태풍진로의 예보오차를 검증하여 2004년 6월 1일부터 기존 확률반경을 조정하였고, 2005년부터 2007년까지 3년간의 태풍예보오차에 근거하여 2008년 5월 21일부터 재조정하였다. 또한, 태풍의 이동특성에 따라 정확도 차이가 뚜렷하므로 이를 반영하여 이동 속도 및 진행방향에 따라 차별화된 신뢰도 정보를 제공하고 있다.
- KMA의 태풍진로예보에 대한 정확도 분석을 위하여 72시간 태풍예보를 제공하기 시작한 2003년부터 2008년까지 최근 6년간의 태풍진로예보 자료를 사용하였다. 태풍이동특성 분류와 예보오차 분석을 위한 기준값으로는 KMA 분석자료를 사용하였다.
- KMA의 태풍진로예보에 대한 정확도 분석을 위하여 72시간 태풍예보를 제공하기 시작한 2003년부터 2008년까지 최근 6년간의 태풍진로예보 자료를 사용하였다. 태풍이동특성 분류와 예보오차 분석을 위한 기준값으로는 KMA 분석자료를 사용하였다. 통계학적 표본 및 분석기간 결정을 위하여 KMA의 태풍발생통계를 참조하였으며 KMA의 연도별 태풍예보 정확도 수준 비교에 JMA, JTWC(Joint Typhoon Warning Center, 미국 합동태풍 경보센터)의 태풍예보 및 분석자료를 이용하였다 (http://metocph.
- 태풍이동특성 분류와 예보오차 분석을 위한 기준값으로는 KMA 분석자료를 사용하였다. 통계학적 표본 및 분석기간 결정을 위하여 KMA의 태풍발생통계를 참조하였으며 KMA의 연도별 태풍예보 정확도 수준 비교에 JMA, JTWC(Joint Typhoon Warning Center, 미국 합동태풍 경보센터)의 태풍예보 및 분석자료를 이용하였다 (http://metocph.nmci.navy.mil/jtwc.php).
성능/효과
- 우리나라로 다가오는 태풍의 상륙 가능성을 대비하여 태풍 예비특보 발표의 일차 기준인 경계구역만을 대상으로 했을 때는 전체영역과 달리 2008년의 예보정확도가 2007년보다 향상된 결과를 보였다. 24시간, 48시간, 72시간 예보의 평균오차는 각각 121km , 211km , 325km 이며 편차는 각각 83km , 144km , 234km 으로 각 예보 시간별 정확도의 연변화 경향은 유사하였다. 이러한 예보 정확도에 대한 신뢰도 정보인 70% 확률반경은 최근 3년 평균 각 예보시간별로 145km , 252km , 389km 였다.
- KMA, JTWC, JMA의 연도별 예보정확도 경향은 대체로 일치하고 있으며 분석기간동안 3개 기관 모두 2005년 가장 좋은 예보정확도를 보인다. 연도별 오차의 편차는 KMA 24.
- 전향전(mode 1)이나 전향중(mode 2)인 경우는 30km/h 미만의 속도로 이동하는 태풍의 48시간 예보 70% 확률반경이 223km 와 222km 로 평균확률반경 252km 보다 단축된 값으로 분석되었다. 반면 전향후(mode 3)의 경우 30km/h 미만의 속도로 이동하는 태풍은 273km 이고, 30km/h 이상속도로 이동하는 태풍에 대해서는 방향성 구분이 무의미하며 점점 확률반경도 커짐을 알 수 있었다. 40km/h 이상인 경우는 확률반경이 405km 로 상대적으로 정확도가 매우 낮고, 각 예보시간별로 큰 예보오차가 이 영역에서 나타났다.
- 우리나라로 다가오는 태풍의 상륙 가능성을 대비하여 태풍 예비특보 발표의 일차 기준인 경계구역만을 대상으로 했을 때는 전체영역과 달리 2008년의 예보정확도가 2007년보다 향상된 결과를 보였다. 24시간, 48시간, 72시간 예보의 평균오차는 각각 121km , 211km , 325km 이며 편차는 각각 83km , 144km , 234km 으로 각 예보 시간별 정확도의 연변화 경향은 유사하였다.
후속연구
- 현재, 태풍예보 정확도가 수치예보모델에 의존적이고, 2008년 제 6호 태풍 등이 그 해 전체 평균오차 증가에 큰 영향을 미친것과 같이 개별 사례에 대한 수치예보 모델 예측 능력 및 안정성 문제로인해 아직 연도별 성능 향상을 단언하기는 어렵다. 더불어, 예상위치에 대한 확률반경 변화는 크지 않았지만, 태풍이동특성에 따라 오차특성차이는 뚜렷하므로 이에 대한 상세 확률정보는 우리나라로 접근하는 태풍에 대한 중요한 방재정보로 활용될 수 있을 것이다.
- 2008년 48시간 진로예보 오차가 JTWC는 236km , KMA 229km, JMA는 210km 로 2007년에 비해 JTWC는 55km 까지 증가하는 등 예보정확도가 대체로 하향되었다. 따라서, JMA가 발표한대로 2000년대에 들어서면서 앙상블 예보시스템 향상 등으로 태풍진로예보 정확도가 크게 향상된 것은 사실이나, 해마다 다른 열대상황이나 종관상태에 따른 예보환경이 달라지고 개별 태풍사례에 대한 예보오차의 편차도 크므로 보다 상세한 예보 정확도 분석이 요구된다.
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