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[국가R&D연구보고서] 차세대 도시‧농림 융합 스마트 기상서비스 개발 (II) - 도시‧농림기상 핵심기술개발 (II)
Integrated Weather Services for Urban and Rural Area (II) - Development of Prediction Model for Urban and Rural Area (II) - 원문보기

보고서 정보
주관연구기관 국립기상연구소
연구책임자 정현숙
참여연구자 김연희 , 구해정 , 김규랑 , 임윤진 , 남경엽 , 이선용 , 이현경 , 이근희 , 조창범 , 김남희 , 김근회 , 최종문 , 양호진 , 권혁기 , 이보라 , 조우람 , 장준영
보고서유형최종보고서
발행국가대한민국
언어 한국어
발행년월2013-12
과제시작연도 2013
주관부처 기상청
연구관리전문기관 국립기상연구소
National Institute of Meteorological Research
등록번호 TRKO201400001994
과제고유번호 1365001778
DB 구축일자 2014-04-19

초록

Ⅳ. 연구 내용 및 결과
개발된 DNS모델에서 공간에 대해 중심차분법을 사용하게 되면 이류항이 확산항보다 강하게 작용하는 지역에서 진동(oscillation)이 발생하게 되는 현상을 안정화시키기 위하여 풍상차분법을 이용하는 방법에 대하여 연구하였으며 개발 및 운용중인 전산 유체역학 모델의 검증을 위하여 인공구조물을 설치하여 구조물 주변에서의 난류흐름 관측을 실시하였다. 또한 DNS모델을 바탕으로 LES모델 개발 수행을 위해서는 최신 기술동향 파악과 현재 개발된 유사 LES모델들과 비슷한 수준의 기술력이 바탕이 되어야 한다고 판

Abstract

Ⅳ. Research contents and results
How to use upwind difference method in developed DNS model was studied for stabilization of oscillation occurring when advection term is stronger than diffusion term where central difference method is used. And turbulence observation around the artificial building

목차 Contents

  • 표지 ... 1
  • 연 구 보 고 서 ... 2
  • 목 차 ... 4
  • 표 목차 ... 7
  • 그 림 목 차 ... 9
  • 요 약 문 ... 16
  • Summary ... 25
  • 제 1 장 서 론 ... 36
  • 제 1 절 연구개발의 필요성 ... 36
  • 제 2 절 국내·외 연구 동향 ... 39
  • 제 2 장 도시·농림기상 핵심모델 개발 ... 42
  • 제 1 절 직접수치모사(DNS) 모델 성능평가 및 개발 ... 42
  • 1. 2차원 직접수치모사(DNS) 모델 성능 평가 및 안정화 ... 42
  • (1) 모델 성능 평가 ... 42
  • (2) 계산속도 향상 방법 연구 ... 46
  • 2. 3차원 직접수치모사(DNS) 모델 개발 ... 48
  • (1) 다양한 이류항 계산법 ... 52
  • (2) 안정화 방법 연구 ... 56
  • 3. 도시 협곡의 미세규모 대기순환 수치모형 검증 ... 57
  • (1) 관측 개요 ... 57
  • (2) 관측 자료 분석 ... 61
  • (3) 수치모형 검증 ... 67
  • 제 2 절 도시 난류 모델 개발 기반 구축 ... 79
  • 1. 병렬화된 큰에디모사 모델(PALM) 소개 ... 79
  • (1) Basic Equation ... 80
  • (2) SGS(SubGrid-Scale) Models ... 83
  • (3) Using Topography ... 84
  • 2. PALM 구동개요 및 결과 ... 86
  • (1) PALM 구동개요 ... 86
  • (2) PALM 구동 및 결과 ... 87
  • 제 3 장 환경변화에 따른 도시기후 분석기술 개발 ... 96
  • 제 1 절 도시기후 시뮬레이터 입력자료 생산기술 ... 96
  • 1. 입력자료 구축방법 구상 ... 96
  • 2. 토지피복 입력자료 생성 ... 98
  • (1) KOMPSAT-2 위성영상을 이용한 토지피복 분류 ... 99
  • (2) DR 영역 설정 및 KOMPSAT 영상 자르기 ... 100
  • (3) 감독분류 수행을 위한 훈련지역(training area) 지정 ... 100
  • (4) 최대우도 (maximum likelihood) 기법을 적용한 감독분류 ... 102
  • (5) KOMPSAT-2 위성영상을 이용한 토지피복 분류 ... 103
  • (6) 도시설계 계획도면을 이용한 미래의 토지피복 산출 ... 104
  • 3. 수치표고 입력자료 생성 ... 109
  • (1) 수치지형자료(DEM) 작성 ... 109
  • 제 2 절 도시계획시나리오를 적용한 도시기후분석 ... 111
  • 1. 세운상가 재정비 사업에 따른 기후영향분석 ... 111
  • (1) 서울시 도시계획 정보시스템기반 입력자료 구축 ... 111
  • (2) 도시기후분석모델을 이용한 녹지축 조성 전·후 기후영향 분석 ... 116
  • 제 3 절 기후변화 시나리오 적용 ... 127
  • 1. RCP8.5를 이용한 미래 기후변화 분석 ... 127
  • (1) 기후변화 시나리오 적용 기술 ... 127
  • (2) 미래 여름철 일평균 최고기온변화 분석 ... 129
  • 제 4 절 중규모 모형의 도시지면과정 개선을 위한 도시캐노피모형 연구 조사 ... 144
  • 1. 도시지면과정 개선의 필요성 ... 144
  • 2. 도시캐노피모형 선행연구 조사 ... 145
  • 3. 중규모 모형을 이용한 도시지면 민감도 실험 ... 147
  • (1) 모형 및 실험방법 ... 147
  • (2) 실험결과 ... 150
  • (3) 결론 및 토의 ... 156
  • 제 4 장 환경변화에 따른 도시기후분석기술개발(Ⅱ) ... 157
  • 제 1 절 대규모 도시 개발에 따른 기상환경변화 ... 157
  • 1. 서 론 ... 157
  • 2. 은평뉴타운 개발 사업 ... 158
  • 3. 관측 ... 159
  • 4. 결과 ... 162
  • (1) 은평 뉴타운 내 기온 및 상대습도 변화 ... 162
  • (2) 교외 지역과의 기온 변화 ... 165
  • 제 2 절 복합센서를 이용한 도시 녹지효과 연구 ... 170
  • 1. 서론 ... 170
  • 2. 연구 지역 및 관측망 ... 170
  • 3. 분석결과 ... 172
  • (1) 지점별 기온 및 상대습도 ... 172
  • (2) 지점별 풍향 및 풍속 ... 176
  • 제 5 장 요약 및 결론 ... 177
  • 참고문헌 ... 180
  • 부록(연구용역 과제) ... 184
  • 1. 도시농림모델 고도화 ... 184
  • 2. 한독공동 도시미기후 시뮬레이터 개발 ... 284
  • 끝페이지 ... 306

표/그림 (98)

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