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지형적 특성을 고려한 강릉지역 태풍 루사의 수분최대화비 산정
Estimation of moisture maximizing rate considering an orographic property : Typhoon Rusa case in Gangneung region 원문보기

한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집, 2006 May 18, 2006년, pp.1483 - 1487  

김문현 (기상연구소 기후연구실) ,  이혜란 (강원지방기상청 기후정보과) ,  임은순 (기상연구소 기후연구실) ,  권원태 (기상연구소 기후연구실)

초록
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본 연구에서는 2002년 태풍 루사(RUSA) 기간에 대한 강릉지역의 수분최대화비를 그 지역의 지형적인 특성을 고려하여 산정하였다. 수분최대화비는 최대가능강수(Probable Maximum Precipitation, 이하 PMP)를 추정하는데 가장 중요한 요소로써 최대 12시간 지속 1000 hPa 이슬점과 대표 12시간 지속 1000 hPa 이슬점에 따른 가강수량의 비로 계산된다. 각각의 이슬점을 결정하는 방법으로, 대표 12시간 지속 이슬점은 수분 유입지역을 파악함으로써 계산되는데, 이 유입지역은 지상일기도, 지표 풍향, 850 hPa 수분속, 유선장등을 고려하여 선정되었다. 또한 최대 12시간 지속 이슬점은 과거 42년간(1961년${\sim}$2002년)의 강릉지역 이슬점 온도 자료를 통해 방재연구소에서 제공하는 FARD2002 통계프로그램을 이용하여 구하였다. 이 프로그램에서 확률분포형으로는 Extreme TypeⅠ(Gumbel distribution)을 선정하였고 매개변수 추정방법으로 모멘트법을 사용하여 유의수준 10%에서 재현기간 50년 빈도 분석을 통해 이슬점 온도를 구하였다. 본 연구에서는 이와 같은 과정을 통해 재 추정된 수분최대화비와 기존에 제시된 호우전이비 및 DAD(Depth-Area-Duration) 분석결과를 이용하여 강릉호우의 소유역$(3.76km^2)$에 대한 PMP를 산정하고 기존 결과와의 차이점을 제시하였다.

AI 본문요약
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제안 방법

  • Table 1은 본 연구와 기존 방법, 강릉지역 관측 이슬점 온도 중 태풍 루사 시(2002년), 그리고 그 이슬점온도 중 가장 큰(1966년)값으로 산정한 수분최대화비를 비교하였다. 2002년에는 대표 이슬점 온도와 최고 이슬점 온도의 차이가 거의 없어 수분최대화비는 1.
  • 3절). 궁극적으로 본 연구에서 산정된 수분최대화비와 기존 건설기술연구원에서제시한 호우전이비 및 DAD 분석결과를 이용하여 강릉지역 소유역(3.67Am2)에 대한 PMP를 추정하여(3장) 기존 PMP와 비교, 분석하였다.
  • 또한, WMO(1973, 1986)는 1000 hPa 이슬점 온도의 함수로써 포화 비단열 대기의 1000 hPa에서 200 hPa 까지 다양한 층의 가강수량 값을 계산하여 표로 제시하고 있으며, 본 연구에서도 그에 따라 가강수량을 구하였다.
  • 본 연구에서는 PMP 산정을 위한 과정으로 수분최대화비를 강릉지역 지형적 특성에 따른 기상학적인 요소들을 적용하여 재 산정하였으며, 여러 관측값 및 기존 연구를 바탕으로 다시 PMP를 추정하였다. 향후 강릉 지역 태풍 루사 사례에 대해 기상연구소 기후연구실에서 가동하고 있는 중규모 모형인 RegCM3(Regional Climate Model Ver.
  • 본 연구에서는 태풍 루사기간의 강릉지역 수분최대화비를 계산하기 위해 그 지역의 지형적 특성을 고려한 대표 12시간 지속 1000 hPa 이슬점 온도를 산정하고(2.2절), 통계적 방법으로 최대 12시간 지속 1000 hPa 이슬점 온도를 산정하였다(2.3절). 궁극적으로 본 연구에서 산정된 수분최대화비와 기존 건설기술연구원에서제시한 호우전이비 및 DAD 분석결과를 이용하여 강릉지역 소유역(3.
  • 이러한 강릉지역 지형에 따른 근거로, 호우로 유입하는 수분지역을 기존의 대관령이 아닌 동해, 속초, 공군기지 및 강릉으로 선정하여 이순탁 등(1986)과 같이 이 지점들의 대표 12시간 지속 1000 hPa 이슬점 온도를 산술 평균하여 대표이슬점을 산정하였다.

대상 데이터

  • 15일 또는 10일별로 12시간 지속 1000 hPa의 최대 이슬점을 선정한다. 그러나 본 연구에서는 2002년 홍수 피 해 종합 조사보고서 (2002)에 따라 1961년 ~ 2002년 까지 42년간의 8월 30일 강릉지 역 자료를 사용하였다. 또한 50년 이하의 기록년수의 이슬점은 최대 대기수분을 대표하는 최대값을 나태낸다고 볼 수 없기 때문에(수자원 관리기법 개발연구조사 보고서, 2000) 방제연구소에서 제공하는 FARD2002 통계 프로그램을 이용하여 재현기간 50년 빈도 분석을 통해 최대 12시간 지속 1000 hPa 이슬점을 산정하였다.
  • 산술평균하여 사용한다. 또한 시간적 기준은 호우의 발생원인이 루사와 같은 태풍일 경우 호우 발생일의 이슬점을 대표 이슬점으로 선정하며, 본 연구에서는 2002년 홍수피해 종합 조사보고서(2002)에 따라 2002 년 8월 30일을 기준으로 하였다.

데이터처리

  • 그러나 본 연구에서는 2002년 홍수 피 해 종합 조사보고서 (2002)에 따라 1961년 ~ 2002년 까지 42년간의 8월 30일 강릉지 역 자료를 사용하였다. 또한 50년 이하의 기록년수의 이슬점은 최대 대기수분을 대표하는 최대값을 나태낸다고 볼 수 없기 때문에(수자원 관리기법 개발연구조사 보고서, 2000) 방제연구소에서 제공하는 FARD2002 통계 프로그램을 이용하여 재현기간 50년 빈도 분석을 통해 최대 12시간 지속 1000 hPa 이슬점을 산정하였다. 여기서 확률분포형은 Extreme Type I으로 선정하였고, 매개변수 추정은 모멘트법으로 하였으며, 유의수준 10%에서 이슬점 온도를 분석하였다.

이론/모형

  • 또한 50년 이하의 기록년수의 이슬점은 최대 대기수분을 대표하는 최대값을 나태낸다고 볼 수 없기 때문에(수자원 관리기법 개발연구조사 보고서, 2000) 방제연구소에서 제공하는 FARD2002 통계 프로그램을 이용하여 재현기간 50년 빈도 분석을 통해 최대 12시간 지속 1000 hPa 이슬점을 산정하였다. 여기서 확률분포형은 Extreme Type I으로 선정하였고, 매개변수 추정은 모멘트법으로 하였으며, 유의수준 10%에서 이슬점 온도를 분석하였다.
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