[논문]도시 캐노피와 수평 고해상도가 여름철 대류성 도시 강수에 미치는 영향: 2015년 8월 16일 서울 강수 사례 분석

이영희; 민기홍

doi:10.14191/atmos.2016.26.1.141

도시 캐노피와 수평 고해상도가 여름철 대류성 도시 강수에 미치는 영향: 2015년 8월 16일 서울 강수 사례 분석
Impact of Urban Canopy and High Horizontal Resolution on Summer Convective Rainfall in Urban Area: A case Study of Rainfall Events on 16 August 2015 원문보기

대기 = Atmosphere, v.26 no.1, 2016년, pp.141 - 158

이영희 (경북대학교 천문대기과학과) , 민기홍 (경북대학교 천문대기과학과)

Abstract ▼ AI-Helper

The objective of this study is to examine the impact of urban canopy and the horizontal resolution on simulated meteorological variables such as 10-m wind speed, 2-m temperature and precipitation using WRF model for a local, convective rainfall case. We performed four sensitivity tests by varying the use of urban canopy model (UCM) and the horizontal resolution, then compared the model results with observations of AWS network. The focus of our study is over the Seoul metropolitan area for a convective rainfall that occurred on 16 August 16 2015. The analysis shows that mean diurnal variation of temperature is better simulated by the model runs with UCM before the convective rainfall. However, after rainfall, model shows significant difference in air temperature among sensitivity tests depending on the simulated rainfall amount. The rainfall amount is significantly underestimated in 0.5 km resolution model run compared to 1.5 km resolution, particularly over the urban areas. This is due to earlier occurrence of light rainfall in 0.5 km resolution model. Earlier light rainfall in the afternoon eliminates convective instability significantly, which prevents occurrence of rainfall later in the evening. The use of UCM results in a higher maximum rainfall in the domain, which is due to higher temperature in model runs with urban canopy. Earlier occurrence of rainfall in 0.5 km resolution model is related to rapid growth of PBL. Enhanced mixing and higher temperature result in rapid growth of PBL, which provides more favorable conditions for convection in the 0.5 km resolution run with urban canopy. All sensitivity tests show dry bias, which also contributes to the occurrence of light precipitation throughout the simulation period.

주제어

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	WRF V3.7 중규모 수치 모델의 이류항은 무엇을 사용하는가?	, 2008)로, 완전 압축성 비정 수계 모형이다. 수치계는 3차 Runge-Kutta 명시적 이산화(split-explicit) 시간 적분을 사용하며 이류항에 대해서는 6차 중심 차분법을 사용한다. 여기서 수치 실험을 위한 모델 영역은 36.
	대류성 강수의 특징은 무엇인가?	강수에 대한 수치모의는 주로 저기압이나 전선에 수반되어 이동해오는 규모가 상대적으로 큰 강수들에 대해서 많이 이루어져 왔지만 고기압 영향권 하에서 국지 불안정으로 발생하는 대류성 강우에 대해서는 상대적으로 적게 이루어졌다. 대류성 강수의 경우 강수의 수평규모가 작지만 국지적으로 단시간에 50~100mm 의 강수를 유발하기도 한다. 이러한 강수의 예측을 위해서는 국지적인 열적 비균질효과와 고해상도지형 등이 고려되어야 한다.
	도시 지표면이 자연 지표면과는 다른 특성을 갖는 이유는 무엇인가?	도시의 인구 집중률이 높아짐에 따라 도시 기상의 중요성과 이에 대한 관심이 증대되고 있다. 도시 지표면은 인공구조물과 인공열, 물의 불 침투성, 큰 거칠기 성분 등으로 인해 자연 지표면과는 다른 특성을 갖는다. 그러므로 이러한 도시 지표면이 도시기상에 미치는 영향을 좀 더 현실적으로 모의하기 위하여 여러 도시 캐노피 모형들이 개발되어 왔고 도시 캐노피 모형을 사용하였을 때 도시 열섬 효과가 더 잘 모의되는 연구결과들이 보고되었다(e.

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