초록 ▼

Ⅳ. 연구 내용 및 결과
1. 운량 비교
2009년도에 대관령 구름물리선도센터에 설치된 구름관측자동시스템의 시간별 구름 관측자료와 같은 기간 대관령기상대에서 목측으로 관측한 자료를 비교분석하였다. 자료수집 기간은 2014년 1월부터 10월까지 10개월이며 운량 자료의 수집율은 43.5%이다. 비교 분석 시 운량은 1할 단위의 관측코드로 분석을 실시하였는데, 두 관측 값의 일치성과 오차를 중심으로 분석하였다. 두 관측사이 운량관측의 정확한 일치율은 25.6% 이었으며, ±1 코드 오차를 허용할 경우 일치율은 39.2%로

Ⅳ. 연구 내용 및 결과
1. 운량 비교
2009년도에 대관령 구름물리선도센터에 설치된 구름관측자동시스템의 시간별 구름 관측자료와 같은 기간 대관령기상대에서 목측으로 관측한 자료를 비교분석하였다. 자료수집 기간은 2014년 1월부터 10월까지 10개월이며 운량 자료의 수집율은 43.5%이다. 비교 분석 시 운량은 1할 단위의 관측코드로 분석을 실시하였는데, 두 관측 값의 일치성과 오차를 중심으로 분석하였다. 두 관측사이 운량관측의 정확한 일치율은 25.6% 이었으며, ±1 코드 오차를 허용할 경우 일치율은 39.2%로 상승하였고, ±2 코드 이하 오차범위내의 운량의 일치율은 53.8%로 나타났다. 일치율이 낮은 이유중 하나는 두 관측지점의 거리차이 때문으로 판단된다.
전반적으로 구름자동관측시스템의 운량이 목측보다 높게 관측되었다. 구름자동관측시스템의 운량이 목측보다 크게 관측된 경우는 52.9%, 반대의 경우는 21.4%로 나타났다. BIAS는 1.29, 평균절대오차인 MAE는 2.70, 평방근오차인 RMSE는 3.67로 분석되었다.
2. 운고 비교
운고는 WMO 코드로 변환한 후 비교 분석을 실시하였다. 구름자동관측시스템은 코드 4, 5, 6이, 목측은 코드 2, 3, 4, 9가 관측의 대부분을 차지하였다. 정확한 일치율은 운고는 3.0% 이었으며, ±1 코드 오차를 허용할 경우 일치율은 43.2%로 상승하였고, ±2 코드 이하 오차범위내의 운고의 일치율은 64.7%로 나타났다. 전반적으로 구름자동관측시스템의 운량뿐만 아니라 운고의 경우도 목측보다 높게 관측되었다. 구름자동관측시스템의 운고가 목측보다 크게 관측된 경우는 72.1%, 반대의 경우는 24.8%로 나타났다. BIAS는 0.19, MAE는 2.14, RMSE는 2.50로 분석되었다. 운량·운고 모두 구름자동관측시스템이 목측보다 높게 관측하였지만 그 오차(BIAS, MAE, RMSE)는 운량이 더 높게 나타났다.

Abstract ▼

Ⅳ. Research Contents and Results
1. Comparison of cloud fraction
The prototype of ACOS(Automatic Cloud Observation System) was installed at Daegwallyeong Cloud Physics Observatory in 2009. The hourly observation data, cloud amounts and base heights from ACOS in CPO and Eye measurements in Dae

Ⅳ. Research Contents and Results
1. Comparison of cloud fraction
The prototype of ACOS(Automatic Cloud Observation System) was installed at Daegwallyeong Cloud Physics Observatory in 2009. The hourly observation data, cloud amounts and base heights from ACOS in CPO and Eye measurements in Daegwallyeong meteorological observatory which is located around 15km distance away are compared. The data periods are 10 months, from January to October, 2014. The valid data for cloud amount are 43.5% of total. The unit of cloud amount data is one tenths used for comparison analysis. The ratio of exact-match between cloud amounts from ACOS and eye measurements is 25.6%, and it increases to 39.2% if the error allowance is relaxed to ±1 unit. And the ratio of match between two type of observation is 53.8% when the error allowance is relaxed to ±2 unit.
ACOS observes the cloud amounts a little greater overall than those from eye measurements. ACOS overestimates cloud amounts for 52.9% of total data and underestimates for 21.4% of data compared to observation from eye measurement. The BIAS, MAE(Mean Absolute Error), RMSE(Root Mean Square Error) are 1.29, 2.70, 3.67, respectively.
2. Comparison of cloud base height
The cloud height data are converted following WMO code regulation before the analysis is applied. Most of ACOS data correspond to code 4, 5, 6, while most of eye measurement observation correspond to 2, 3, 4, and 9. The ratio of exact-match between cloud heights from ACOS and eye measurements is 3.0%, on the contrary, it increases to 43.2% if the error allowance is relaxed to ±1 unit. And the ratio of match is 64.7% when the error allowance is relaxed to ±2 unit.
ACOS observes the cloud heights greater than those from eye measurements, which is similar to the case of cloud amount. ACOS overestimates cloud heights for 72.1% of total data and underestimates for 24.8% of data compared to observation from eye measurements. The BIAS, MAE, RMSE are 0.19, 2.14, 2.50, respectively for cloud heights, which are smaller a little bit than for the cloud amounts.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구보고서 ... 3
• 목차 ... 5
• 표 목차 ... 7
• 그림 목차 ... 8
• 요약문 ... 9
• Summary ... 11
• 제1장 서론 ... 14
• 제1절 연구개발의 필요성 ... 14
• 제2절 국내·외 연구 동향 ... 16
• 제2장 구름 관측 개요 ... 17
• 제1절 목측 관측 ... 17
• 1. 운량 관측 ... 18
• 2. 운고 관측 ... 19
• 제2절 자동 관측 ... 21
• 제3장 구름 자동관측시스템 현장적용 연구 ... 22
• 제1절 구름 자동 관측시스템 개요 ... 22
• 1. 시스템 구축 현황 ... 22
• 2. 운량․운고 산출 알고리즘 ... 25
• 제2절 목측과 비교분석 ... 28
• 1. 운량 비교 ... 29
• 2. 운고 비교 ... 33
• 제3절 요약 및 결론 ... 36
• 제4장 향후계획 ... 37
• 참고문헌 ... 38
• 부록 2014년도 학술용역 과제 ... 40
• 1. 응용기상관측장비 실용화기술 개발 연구 (II) ... 40
• 2. 기상관측장비 연구실험시설 구축 타당성 평가 연구 ... 125
• 끝페이지 ... 287