[논문]수치바람모의에 의한 한반도 바람지도 구축

김현구; 장문석; 이화운; 최현정

수치바람모의에 의한 한반도 바람지도 구축
Establishment of Korean Wind Map by Numerical Wind Simulation 원문보기

김현구 (한국에너지기술연구원 풍력발전연구단) , 장문석 (한국에너지기술연구원 풍력발전연구단) , 이화운 (부산대학교 대기과학과) , 최현정 (부산대학교 대기과학과)

In this paper, the research background and objectives of the wind mapping project of the Korean Peninsula, which has been carrying out as a part of "Investigation of new-renewable energy resources and establishment of comprehensive management system" funded by Korea Ministry of Commerce, Industry and Energy, are introduced together with the intermediate result of the project so far. The Korean wind map is to be established by numerical wind simulation based on terrain model ME-DEM and land-use model ME-LUM with the spatial resolution of 10km.

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

본 논문에서는 풍력발전분야의 핵심정보인 바람지도의 국내외 개발동향과 현재 개발진행 중인 수치바람모의에 의한 한반도 바람지도 구죽 연구의 중간결과를 소개하였다.
본 논문에서는 한국에너지기술연구원에서 수행 중에 있는 「신 재생 에너지 자원조사 종합관리시스템 구축 사업(산업 자원부)」중 수치바람모의(numerical wind simulation)에 의한 한반도 바람 지도 구축 연구의 연구배경과 연구목적, 그리고 현재까지의 연구성과 및 향후 계획에 대하여 소개하고자 한다.

제안 방법

미시규모(microscale) 즉, 공간해상도 10m~lkm의 국소 규모 분포 지도로 풍력발전사업 타당성 평가 및 풍력발전 단지설계를 위한 직접적인 정보를 제공하여 준다. 참고로 유럽과 미국 등 풍력발전이 상업화된 국가에서 미시규모 바람지도는 풍력 발전 사업의 영역에 포함되지만 우리나라에서는 풍력발전 보급 활성화를 위하여 현재까지는 한국에너지기술연구원에서 풍력 자원 측정조사 및 풍력발전 단지설계를 담당하여 왔다.
중규모(mesoscale) 즉, 공간해상도 l~10km의 지역규모 분포 지도로 풍력자원 개발가능량의 정량산출 정보와 함께 풍력발전 단지개발을 위한 상세조사 후보지를 판별할 수 있는 수준의 정보를 제공하여 준다.
지역 규모 바람 지도는 전세계적 바람지도화 추세에 따라 수치 바람 모의에 의한 방법을 채택하였다. 수치바람모델로는 MM5(PSU /NCAR Mesoscale Model)를 채택하였으며 공간해상도의 향상을 위해 기존 1.
지역규모 한반도 바람지도는 수치모의 계산부하를 고려하여 한반도 전역에 대하여 10km 공간해상도의 바람지도를 구축한 후 중첩(nesting)에 의해 1km 공간해상도로 상세화 시키는 전략을 채택하였으며, 이때 해상 풍력자원이 우수한 것으로 예상되는(김현구 등, 2005b) 전라남도에 대하여 우선적으로 1km 공간해상도의 바람지도를 구축하고자 한다. 지역규모 바람 지도 구축을 위한 수치바람모의는 기상청 RDAPS 자료와 Figure 1의 해상 기상자료를 입력조건으로 하되 기상 통계학적으로 대표성 있는 365일에 대하여 3시간 간격으로 3차원 공간 기상 요소를 생성하게 되며, 생산된 기상요소는 풍력자원 산출을 위한 통계분석 과정과 현장(in situ) 관측자료를 이용한 검증 단계를 거쳐 지리정보체계(GIS)와 결합된 정보형태로 2006 년말 인터넷 웹페이지를 통하여 공개 서비스될 예정이다.

이론/모형

SDDMe 상층기상을 지표면으로 투영하는 기상학적인 방법(Wuebbles et al., 2003)으로, 본 연구에서 상층기상은 Figure 1 의 종관 바람지도를 이용하였으며, 지표고도에 따른 풍속 증감과 지표면 분류에 따른 풍속분포지수의 변화 및 주변 지형과의 고도차이 등을 고려하여 지표면으로부터 50m 높이에서의 바람 지도를 작성하였다(Schaffher& Remund, 2005).
지역 규모 바람 지도는 전세계적 바람지도화 추세에 따라 수치 바람 모의에 의한 방법을 채택하였다. 수치바람모델로는 MM5(PSU /NCAR Mesoscale Model)를 채택하였으며 공간해상도의 향상을 위해 기존 1.1km 해상도의 USGS-DEM(U.S. Geological Survey Digital Elevation Model) 대신 현존 최고의 공간해상도(90m)인 환경 부수치 고도모델(ME-DEM; Ministry of Environment DEM)을 채택하였고 토지이용자료 역시 1970년대에 작성된 기존 15분류의 USGS 토지이용모델 대신 2005년 구축된 25분류의 환경부 토지 이 용모델 ME-LUM(Ministry of Environment Land Use Model)을 채택하였다. 이러한 수치바람모델의 재구성으로 풍력자원 산출 시 정확도의 대폭적인 향상이 가능하다는 것은 민감도 분석 연구를 통하여 이미 확인된 바 있다(이화운 등, 2005).

성능/효과

지도에서 보면 일부 내륙고산지역과 남해안으로부터 남동해안 일대, 그리고 제주도의 풍력자원이 우수한 것을 알 수 있으며 특히 평균 해발고도가 1, 340m이고 면적이 14, 300km2인 북한의 개마고원 지역의 풍력자원 잠재량은 상당할 것으로 예상된다.

후속연구

바람지도는 그 효용가치 때문에 해외에서는 지속적으로 상세 바람지도를 작성하여 풍력발전분야을 포함한 다양한 분야에 활용하고 있으므로 우리나라에서도 향후 구축될 바람 지도의 폭넓은 활용분야 개발과 더불어 바람지도 상세화 연구의 지속적인 추진이 필요할 것으로 사료된다.
향후 한반도 바람지도가 완성되면 검증과정을 거쳐 우리나라 풍력자원 잠재량 및 개발가능량이 정확하게 산출될 것으로 기대되며 지리정보체계와의 연계에 의한 개략적인 경제성 분석까지도 가능하게 됨으로써 풍력발전보급도 탄력을 받아 더욱 가속화 될 것으로 예상된다.

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증

수치바람모의에 의한 한반도 바람지도 구축
Establishment of Korean Wind Map by Numerical Wind Simulation 원문보기

Abstract ▼ AI-Helper

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

제안 방법

이론/모형

성능/효과

후속연구

이 논문을 인용한 문헌

연구과제 타임라인

관련 콘텐츠

원문 보기

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

연합인증

수치바람모의에 의한 한반도 바람지도 구축 Establishment of Korean Wind Map by Numerical Wind Simulation 원문보기

Abstract ▼ AI-Helper

AI 본문요약 엑셀 다운로드 AI-Helper

문제 정의

제안 방법

이론/모형

성능/효과

후속연구

이 논문을 인용한 문헌

연구과제 타임라인

전체(0) 논문(0) 특허(0) 보고서(0)

전체(0) 논문(0) 특허(0) 보고서(0)

관련 콘텐츠

원문 보기

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

수치바람모의에 의한 한반도 바람지도 구축
Establishment of Korean Wind Map by Numerical Wind Simulation 원문보기

AI 본문요약
AI-Helper