초록 ▼

제 1 장 서론
전 세계적인 기상이변에 따라 집중호우, 돌발홍수, 태풍 등에 의한 기상재해가 빈번히 발생함에 따라 기상청 기상레이더센터에서는 2014년부터 2019년까지 이중편파레이더를 도입하여 위험기상을 탐지하고 예측기술을 향상하는데 기여하고자 한다. 또한 레이더를 운영하는 범부처에서는 국가 레이더 자원의 효율적 활용을 위해 ‘범정부 기상․강우레이더 공동활용 업무협약(MOU)’(‘10.6)을 체결하여 업무를 추진하고 있으며, 특히 기상청은 범부처 레이더자료 공동활용시스템 개발․운영의 업무를 추진하고 있다. 이에 기상청 기상레

제 1 장 서론
전 세계적인 기상이변에 따라 집중호우, 돌발홍수, 태풍 등에 의한 기상재해가 빈번히 발생함에 따라 기상청 기상레이더센터에서는 2014년부터 2019년까지 이중편파레이더를 도입하여 위험기상을 탐지하고 예측기술을 향상하는데 기여하고자 한다. 또한 레이더를 운영하는 범부처에서는 국가 레이더 자원의 효율적 활용을 위해 ‘범정부 기상․강우레이더 공동활용 업무협약(MOU)’(‘10.6)을 체결하여 업무를 추진하고 있으며, 특히 기상청은 범부처 레이더자료 공동활용시스템 개발․운영의 업무를 추진하고 있다. 이에 기상청 기상레이더 센터에서는 범부처의 이중편파레이더 자료를 활용하고 원천기술을 확보하기 위하여 2013년부터 “범부처 융합 이중편파레이더 활용기술개발(R&D)” 사업을 수행하고 있으며, 이중편파레이더 자료처리 기술 개발, 예보지원을 위한 이중편파레이더 활용기술 개발, 범부처 레이더 융합 활용기술 개발에 대해 단계적으로 연구개발을 수행하고 있다. 본 보고서는 2014년에 수행된 자체연구개발 내용을 기술하였으며, 각 내용은 다음과 같다.
2장에서는 레이더자료 품질관리 및 자료처리 알고리즘 최적화 기술을 개발하기 위해 1절에서는 단일/이중편파레이더의 퍼지 품질관리 알고리즘 최적화를 연구하였다. 3절에서는 이중편파레이더를 이용한 한국형 눈․비분류를 위해 미국의 NCAR와 NSSL 눈․비 알고리즘 성능을 비교·분석하고 NCAR 기술 기반 알고리즘을 적용하여 사례 분석을 하였으며, 이를 토대로 한반도 겨울철 눈․비분류 알고리즘의 원형기술을 개발하였다.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구보고서 ... 3
• 차례 ... 5
• Contents ... 10
• List of Tables ... 16
• List of Figures ... 19
• 제 1 장 서 론 ... 33
• 제 2 장 레이더자료 품질관리 및 자료처리 알고리즘 최적화 기술개발 ... 35
• 제 1 절 단일/이중편파 레이더 퍼지 품질관리 알고리즘 최적화 연구 ... 35
• 1. 서론 ... 35
• 2. 단일편파레이더 퍼지 품질관리 알고리즘 성능 검증 ... 36
• 3. 이중편파레이더 퍼지 품질관리 알고리즘 개선 ... 41
• 4. 요약 및 결론 ... 44
• 제 2 절 레이더자료 실시간 감시 및 분석 ... 45
• 1. 서론 ... 45
• 2. 레이더 자료의 실시간 감시 ... 46
• 3. 이중편파레이더 실시간 퍼지 품질관리 자료 분석 ... 49
• 4. 레이더 품질관리기법 적용시점에 따른 과거자료 재생산 ... 56
• 5. 요약 및 결론 ... 57
• 제 3 절 이중편파레이더를 이용한 한국형 눈․비분류 알고리즘 개선 ... 58
• 1. 서론 ... 58
• 2. NCAR/NSSL기술 기반 눈․비분류 알고리즘 성능 비교 ... 59
• 3. 이중편파레이더 눈․비분류 사례 연구 ... 66
• 4. 한반도 겨울철 눈․비분류 알고리즘 원형기술 개발 ... 73
• 5. 대기수상체분류 불연속면 해소를 위한 밝은 띠 산출기술 개발 ... 78
• 6. 실시간 운영 중인 눈․비분류 영상 서비스 감시 ... 83
• 7. 요약 및 결론 ... 84
• 제 4 절 레이더 품질관리자료 재생산 및 비기상에코 유형 분석 연구 ... 85
• 1. 서론 ... 85
• 2. 자료 및 방법 ... 85
• 3. 레이더 관측영상을 이용한 비기상에코 유형별 분석 ... 87
• 4. 전문가 편집 툴을 이용한 레이더 비기상에코 분류 및 DB화 ... 96
• 5. 요약 및 결론 ... 98
• 제 3 장 단일/이중편파레이더 강수량 추정값 기술개발 빛 최적화 ... 99
• 제 1 절 단일/이중편파레이더 강수량 추정기술 후처리 보정기법 최적화 기술개발 ... 99
• 1. 서론 ... 99
• 2. 국지우량계보정(LGC) 기법 알고리즘 최적화 및 사례 검증 ... 99
• 3. 레이더강수량 추정기술 후처리 강수량 보정기법 별 성능 검증 ... 113
• 4. 결론 및 요약 ... 118
• 제 2 절 하이브리드기법의 레이더 강수량 추정값 정확도 분석 ... 119
• 1. 서론 ... 119
• 2. 자료 및 방법 ... 120
• 3. 적용 결과 ... 121
• 4. HSR 기법 기반 강수량 추정 시험운영 ... 128
• 5. 결론 및 요약 ... 131
• 제 3 절 NCAR 기술 기반 이중편파레이더 강수량 추정기술 개선 및 시험 ... 132
• 1. 서론 ... 132
• 2. S-밴드 이중편파레이더를 활용한 정량적 강수량 추정값 산출 ... 133
• 3. 개선된 S-밴드 이중편파레이더 강수추정 알고리즘을 활용한 강수량 추정 ... 149
• 4. 강수입자계측기를 이용한 이중편파레이더 강수량 추정값 산출기술 검증 ... 158
• 5. 개선된 S-밴드 이중편파레이더 강수추정 알고리즘의 시험적용 ... 161
• 6 요약 및 향후연구 ... 163
• 제 4 장 단일/이중편파레이더 예보활용기술개발 ... 165
• 제 1 절 한국형 이중편파레이더 시뮬레이터 개발을 위한 한반도 강우특성분석 ... 165
• 1. 서론 ... 165
• 2. 자료 및 관측기기의 특성 ... 166
• 3. 강우입자의 축비 관계식 ... 171
• 4. 산란알고리즘 ... 173
• 5. 한반도 강우특성기반의 입자크기분포 ... 185
• 6. 요약 및 결론 ... 187
• 제 2 절 기상레이더를 이용한 바람 시어 탐지 ... 188
• 1. 서론 ... 188
• 2. 바람 시어 계산 방법 ... 191
• 3. 분석결과 ... 193
• 4. 요약 및 결론 ... 208
• 제 5 장 범부처 레이더 융합 활용기술개발 ... 210
• 제 1 절 레이더 테스트베드 자료 활용을 위한 원시자료 분석 기술 개발 ... 210
• 1. 서론 ... 210
• 2. 자료 및 방법 ... 210
• 3. 레이더 원시 신호자료 처리 기술 개발 ... 212
• 4. 원시자료 신호처리 품질관리기법 기술조사 ... 229
• 5. 클러터 맵 기반 레이더 원시 신호처리 품질관리기법 개발 ... 230
• 6. 요약 및 결론 ... 234
• 제 2 절 진천레이더비교관측소 관측자료의 검증과 활용 ... 235
• 1. 서론 ... 235
• 2. 진천레이더비교관측소 관측장비 ... 235
• 3. 용인테스트베드레이더 관측자료와의 비교검증 ... 244
• 4. 용인테스트베드레이더 강수량 추정값 산출기술개선 ... 250
• 5. 이중편파레이더 관측변수간의 자기상관 분석 ... 254
• 6. 이중편파레이더 관측자료 모니터링 및 분석 ... 255
• 7. 요약 및 결론 ... 277
• 제 6 장 요약 및 향후계획 ... 278
• 참고문헌 ... 281
• 부록 A. 레이더자료 활용기술 확산 및 교육 ... 290
• A.1 이중편파레이더 현장맞춤형 교육 ... 290
• A.2 기상레이더-위성자료 융합 활용 워크숍 ... 291
• A.3 국제레이더 워크숍 및 레이더전문가 포럼 ... 292
• A.4 이중편파레이더 대학생 겨울캠프 ... 293
• 부록 B. 2014년 연구성과 ... 294
• 끝페이지 ... 300