초록 ▼

본 연구에서는 우리나라에서 발생하는 낙뢰현상의 특성과 예측수준 향상을 위하여 지상관측 낙뢰자료, 레윈존데, 위성 및 재분석 자료를 이용하여 다음의 연구를 수행하였다.
○ 우리나라 대기환경 특성은 여름철이 가장 불안정하며 변동 폭도 큰 것으로 나타났다. 지역적으로는 남한 북서쪽에 위치한 백령도가 가장 안정하고 내륙지역이 해안지역보다 더 불안정하며 하루 중 21 LST경에 가장 불안정한 조건을 보였다.
○ 우리나라 대기환경은 특히 대류권 하층에서 더워지고 습윤해져 전체적으로 안정도의 평균 및 극한상태(악기상 발생확률이 높은

본 연구에서는 우리나라에서 발생하는 낙뢰현상의 특성과 예측수준 향상을 위하여 지상관측 낙뢰자료, 레윈존데, 위성 및 재분석 자료를 이용하여 다음의 연구를 수행하였다.
○ 우리나라 대기환경 특성은 여름철이 가장 불안정하며 변동 폭도 큰 것으로 나타났다. 지역적으로는 남한 북서쪽에 위치한 백령도가 가장 안정하고 내륙지역이 해안지역보다 더 불안정하며 하루 중 21 LST경에 가장 불안정한 조건을 보였다.
○ 우리나라 대기환경은 특히 대류권 하층에서 더워지고 습윤해져 전체적으로 안정도의 평균 및 극한상태(악기상 발생확률이 높은 대기상태) 모두 더 불안정해지는 경향을 보이고 있다.
○ 우리나라에서 뇌우는 여름에 한반도 서부와 남부지역에서 자주 발생하고 내륙에서는 오후에, 해안지역에서는 새벽에 자주 발생하는 일변동 특성을 보인다.
○ 정지궤도기상위성영상에서 적의영상의 휘도온도가 낮고 적외영상과 수증기영상의 휘도온도 차가 -5~3K일 때 뇌우발생 가능성이 가장 높은 것으로 나타났다.
○ 현재 사용 중인 안정도 지수만으로도 낙뢰유무는 조기탐지가 가능한 것으로 나타났으나 다양한 안정도지수의 조합 및 임계치 조정만으로는 낙뢰 강도 구분이 매우 어려운 것으로 나타났다.

Abstract ▼

○ Characteristics of atmospheric environments:
- Atmospheric environments are most unstable and variable during summer
- Atmospheric environments are most stable at Baeknyeongdo, and more stable at the coastal area than inland area (e.g., Gangju > Jeju, Osan > Pohang)
- Diurnal variation wi

○ Characteristics of atmospheric environments:
- Atmospheric environments are most unstable and variable during summer
- Atmospheric environments are most stable at Baeknyeongdo, and more stable at the coastal area than inland area (e.g., Gangju > Jeju, Osan > Pohang)
- Diurnal variation with maximum instability at 21 LST
○ Trends of atmospheric environments:
- Increasing trends of temperature and moisture are significant especially at the lower troposphere
- Differential increases of temperature and moisture according to the height result in the destabilization of atmospheric environments
- The height of EL(equilibrium level) is also increased, which means a potential of strong convection is increased
- Increasing trends in indices extremes are significant
○ Statistics of lighting:
- About 74% of the annual total lightings are occurred during summer
- Negative and positive lightings are dominant during summer and winter, respectively.
- Lighting is more frequent at the western and south-western region/sea of Korean peninsula
- More frequent during mid-afternoon and early-morning at the inland area and coastal area, respectively
- Lighting intensity is generally stronger at the coastal area and early-morning than inland and afternoon.
○ Characteristics of satellite imagery
- The possibility of lighting is increased as the brightness temperature(BT)s of infrared and water vapor channels are decreased
- The possibility of lighting is drastically reduced when the BT of infrared is high while BT of water vapor is cold or both BTs are high
- The possibility of lighting is most significant when the BT difference (BTD) between infrared and water vapor ranges -5~3K and BT of infrared channel is very low
○ Integrated usage of stability indices and satellite imagery
- The current stability indices(e.g., LI, LCLT, MLMR) can detect sufficiently the occurrence of lighting, however the discrimination of lighting intensity needs more works
- The lapse rate, precipitable water and relative humidity of lower troposphere should be incorporated for the improvement of lighting detection
- The trends of lowest BT and BTD images can be used for the lighting detection

목차 Contents

• 표지...1
• 제출문...3
• 보고서 요약서...5
• 요약문...7
• SUMMARY...11
• Contents...15
• 목차...17
• List of Figures...19
• List of Tables...23
• 제1장 연구개발과제의 개요...25
• 1. 연구개발의 목적...25
• 2. 연구개발의 필요성...25
• 3. 연구개발의 내용 및 범위...27
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ...29
• 1. 국내외 기술 개발 현황...29
• 2. 본 연구결과의 기술수준...30
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ...31
• 제1절 대기환경 변수의 기후학적 특성...31
• 1. Introduction ...31
• 2. Data ...33
• 3. Method ...36
• 4. Results ...39
• a. Impact of virtual temperature correction ...39
• b. Seasonal and diurnal variations ...40
• c. Regional distribution ...44
• d. Frequency distribution ...53
• e. Trends of SIs and EPs ...55
• 5. Discussion ...60
• 6. Summary and concluding remarks ...63
• 제2절 최근 낙뢰발생의 통계적 분석 ...67
• 1. 개요 ...67
• 2. 자료 및 연구방법 ...69
• 3. 연구 결과 ...71
• 가. 시간 규모에 따른 낙뢰 발생의 특성 ...71
• 나. 낙뢰 발생의 공간분포 특성 ...76
• 4. 결론 ...81
• 제3절 낙뢰 발생시의 위성 휘도온도 특성...83
• 1. 개요 ...83
• 2. 자료 및 연구방법 ...84
• 3. 연구 결과 ...85
• 가. 낙뢰 발생 유무에 따른 채널별 휘도온도 분석 ...85
• 나. 다중 채널의 휘도온도차를 이용한 낙뢰빈도의 확률적 분석 ...87
• 다. 위성 휘도온도를 이용한 사례연구 (06. 06. 10) ...89
• (1) 종관 배경장 분석 ...89
• (2) 위성 휘도온도의 특성 ...93
• (3) 결론 및 종합적 활용법 ...95
• 제4절 낙뢰 예측을 위한 종합적 활용 ...97
• 1. 개요 ...97
• 2. 자료 및 연구방법 ...99
• 3. 연구 결과 ...101
• 가. 낙뢰 발생시의 특성 ...101
• 나. 대기환경 변수의 특성 ...103
• 다. 객관적 예측수준 분석 및 임계값 결정 ...106
• 4. 종합적 활용법 ...114
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ...117
• 1. 연구개발목표의 달성도...117
• 2. 관련분야의 기술발전에의 기여도...118
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ...119
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ...121
• 제7장 참고문헌 ...123