[논문]해무의 수치적 예보를 위한 안개 모듈개발

해무의 수치적 예보를 위한 안개 모듈개발 원문보기

안중배 (부산대학교 대기과학과) , 이해진 (부산대학교 대기과학과) , 남재철 (기상연구소 해양 기상 지질 연구실) , 서장원 (기상연구소 해양 기상 지질 연구실)

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따라서 본 연구에서는 1990년에서 2001년 4월까지의 관측된 시간별 자료를 이용하여 관측에서 나타난 일반적인 특성을 살펴보고 이것을 이용하여 모형에서 나온 결과에 적용하여 안개의 객관적 예측을 위한 기준을 마련하였다.
따라서 본 연구에서는 PSU/NCAR MM5를 이용하여 우리나라 주변 해역에서 발생하는 해무 예측을 위하여 Gayno-Seaman 경계층 모형을 기본으로 한 안개 예측 모듈을 개발하였으며, 안개의 객관적 예측 기틀을 마련하고자 한다.
따라서 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 Gayno-Seaman 경계층 모형에 Sommeria and Deardroff(1977, 이하 SD)가 제시한 통계적 응결 방안(statistical cond ensation scheme)을 적용하여 안개의 LWCCLiquid Water Content)를 구하여, 그것이 안 개 예측을 위한 객관적 기준이 될 수 있는가에 대하여 살펴보았다. SD는 안개의 LWC 가 격자 내의 평균 온도를 결정하는 요인임을 주장하였으며, LWC를 격자 내의 난류와 수 증기의 함수로 표현하였다.
특히, 본 연구에서는 Gayno-Seaman 경계층 모형을 사용하였다. 이 방안은 First-order Blackadar 경계층 모형의 물리적 과정을 기본으로 난류 운동에너지의 예단을 위하여 난류 속(turbulent flux) 모 수화를 강화시킨 방안이다. 안개 모사에 있어서 난류의 적절한 표현은 아주 중요하다.

본 연구에서는 해무가 빈번히 발생한 기간을 모형의 적분 기간으로 선정하여 1999년 7, 8월에 대하여 적분을 수행하였다. 적분은 00UTC부터 다음날 12UTC까지 매 36시간씩 적분을 수행하였으며, 초기치 문제(Initial Problem)# 제거하기 위하여 00UTC부터 12UTC의 결과는 제외하고 분석에 이용하였다.
본 연구에서는 해무가 빈번히 발생한 기간을 모형의 적분 기간으로 선정하여 1999년 7, 8월에 대하여 적분을 수행하였다. 적분은 00UTC부터 다음날 12UTC까지 매 36시간씩 적분을 수행하였으며, 초기치 문제(Initial Problem)# 제거하기 위하여 00UTC부터 12UTC의 결과는 제외하고 분석에 이용하였다. 1990년부터 2001년 4월까지 매시간 관측된 기상 자료를 검증자료로 사용하였으며, 검증지점으로는 해무로써의 검증이 가장 용이한 울릉도를 선정하였다.

적분은 00UTC부터 다음날 12UTC까지 매 36시간씩 적분을 수행하였으며, 초기치 문제(Initial Problem)# 제거하기 위하여 00UTC부터 12UTC의 결과는 제외하고 분석에 이용하였다. 1990년부터 2001년 4월까지 매시간 관측된 기상 자료를 검증자료로 사용하였으며, 검증지점으로는 해무로써의 검증이 가장 용이한 울릉도를 선정하였다.

본 연구에서 사용한 모형은 비정 수계 중규모 모형인 PSU/NCAR MM5 version 3이다. 특히, 본 연구에서는 Gayno-Seaman 경계층 모형을 사용하였다.
본 연구에서 사용한 모형은 비정 수계 중규모 모형인 PSU/NCAR MM5 version 3이다. 특히, 본 연구에서는 Gayno-Seaman 경계층 모형을 사용하였다. 이 방안은 First-order Blackadar 경계층 모형의 물리적 과정을 기본으로 난류 운동에너지의 예단을 위하여 난류 속(turbulent flux) 모 수화를 강화시킨 방안이다.

03g/kg 이상인 기간과 관측된 안개 발생 기간이 대체적으로 일치함을 보였다(그림 미제시). 또한 LWC뿐 아니라 상대습도의 시간 전개에서도 관측과 유사한 모습을 찾을 수 있는데, 모사된 상대습도가 95% 이상을 나타내었던 기간과 관측된 안개 발생 기간과 일치하고 있음을 보였다(Fig.l). 이것은 모형에서 모사된 LWC와 상대습도가 안개 예측의 기준으로써의 가능성을 보여줌을 의미하는 것이다.
1999년 7월, 8월 기간에 대하여 수치 적분한 결과를 살펴보았다. 모형에서 모사된 LWC가0.03g/kg 이상인 기간과 관측된 안개 발생 기간이 대체적으로 일치함을 보였다(그림 미제시). 또한 LWC뿐 아니라 상대습도의 시간 전개에서도 관측과 유사한 모습을 찾을 수 있는데, 모사된 상대습도가 95% 이상을 나타내었던 기간과 관측된 안개 발생 기간과 일치하고 있음을 보였다(Fig.

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