초록 ▼

○ 지역기후모델들 [SNURCM, WRF, RegCM4, GRIMs (구 RSM)]을 이용한 현재 및 미래 상세 기후 모의
- 한반도 중심의 모의영역 (수평해상도: 12.5km)과 한반도 기후모의에 적합한 모의환경을 구축하였음.
- HadGEM2-AO 전구기후모의자료를 강제력으로 한 현재 30년 (1981-2010)과 RCP 4종 (2.6, 4.5, 6.0, 8.5) 시나리오에 근거한 미래 80년 (2021-2100)간의 상세 기후변화 정보를 생산하였음.
- MPI-ESM-LR 전구기후모의자료를 강제력으로 한 현재

○ 지역기후모델들 [SNURCM, WRF, RegCM4, GRIMs (구 RSM)]을 이용한 현재 및 미래 상세 기후 모의
- 한반도 중심의 모의영역 (수평해상도: 12.5km)과 한반도 기후모의에 적합한 모의환경을 구축하였음.
- HadGEM2-AO 전구기후모의자료를 강제력으로 한 현재 30년 (1981-2010)과 RCP 4종 (2.6, 4.5, 6.0, 8.5) 시나리오에 근거한 미래 80년 (2021-2100)간의 상세 기후변화 정보를 생산하였음.
- MPI-ESM-LR 전구기후모의자료를 강제력으로 한 현재 30년 (1981-2010)과 RCP 2종 (4.5, 8.5) 시나리오에 근거한 미래 30년 (2021-2050)간의 상세 기후변화 정보를 생산하였음.
○ 현재기후에 대한 모의수준 분석 및 RCP 시나리오 별 한반도에서의 미래 기후변화 전망 제시
- 다양한 검증자료 (APHRODITE, CRU-TS, 재분석자료, 남한 관측자료)를 이용하여 현재기간 동안의 평균, 극한 기후, 몬순 등에 대한 재현성 평가를 수행하였음.
- 현재기후에 대한 모의수준을 바탕으로 RCP 시나리오에 따른 21세기 중반과 21세기 후반 한반도에서의 지역별, 계절별 상세 기후변화를 전망하였음.
○ 결정론적/확률론적 앙상블 기법 개발 및 성능평가 수행
- 지역기후모델의 모의수준을 고려한 앙상블 기법을 개발 (WEA_Tay 기법)하고 기존의 앙상블 기법들과의 성능비교평가를 수행하였음. 또한 개발된 앙상블 기법을 이용하여 한반도에서의 앙상블 기온, 강수 전망자료를 산출하였음.
- 베이지안 확률에 근거한 앙상블 기법을 개발하였고, 남한의 기온, 강수 모의결과에 적용하여 성능평가를 수행함.
○ 통계적 상세화 기법을 이용한 1km 해상도의 기후전망 자료 산출
- 역학적 상세화 팀 (세부 1, 2, 3)에서 산출한 지역기후모의자료를 이용하여 RCP 4종 시나리오에 따른 1km 해상도의 남한 기후변화 전망자료를 산출함.
- 기온과 강수와 관련된 극한기후지수들을 산출하였고, 산출된 자료를 기후변화 정보센터에 제공하였음.

Abstract ▼

Ⅳ. Research Results
In this researches, the estimates of future detailed climate change are produced using four RCMs forced by two GCMs output for four RCP scenarios. The research results are as follows:
- Present 30-year (1981-2010) regional climate simulation output over the Korean Peninsula

Ⅳ. Research Results
In this researches, the estimates of future detailed climate change are produced using four RCMs forced by two GCMs output for four RCP scenarios. The research results are as follows:
- Present 30-year (1981-2010) regional climate simulation output over the Korean Peninsular generated by four high-resolution (12.5km) RCMs (RegCM4, SNURCM, GRIMs, and WRF) forced by two global model outputs (HadGEM2-AO and MPI-ESM-LR) (about 2 GCMs x 4 RCMs x 1 TB/RCM = 8TB )
- Analysis results of RCMs' performances with observation and reanalysis
- Long-term (80 years: 2021-2100) output of regional climate simulation over the Korean Peninsula using high-resolution (12.5km) RCMs (RegCM4, SNURCM, GRIMs, and WRF)forced by four RCP scenarios (RCP2.6/4.5/6.0/8.5) generated by HadGEM2-AO (about 4RCPs x 4 RCMs x 2.5 TB/RCM = 40 TB)
- Future 30-year (2021-2050) output of regional climate simulation over the Korean Peninsula using high-resolution (12.5km) RCMs (RegCM4, SNURCM, GRIMs, and WRF)forced by two RCP scenarios (RCP4.5/8.5) generated by MPI-ESM-LR (2 RCPs x 4RCMs x 1 TB/RCM = 8 TB)
- Detailed estimates of future changes in the mean field and extreme climate over the Korean Peninsula at the mid and late 21C for the RCP scenarios
- Development of deterministic/stochastic ensemble methods for improving reliability of future regional climate change estimates
- Ensemble estimates of regional climate changes over the Korea Peninsula for the RCP scenarios using the developed ensemble methods
- Improvement of geographic information (topographic facet, elevation, etc) data at 1km spatial resolution for applying statistical downscaling
- Production of observation grid data and improvement of statistical downscaling method based on MK-PRISM/GPRM
- High-resolution(1km) climate change scenario data over the Korean Peninsula for the 4kinds of RCP( 8.5, 6.0, 4.5, 2.6) using PRIDE Model

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 4
• 요약문 ... 5
• SUMMARY ... 8
• CONTENTS ... 12
• 목차 ... 16
• 표목차 ... 20
• 그림목차 ... 27
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 57
• 제1절 연구개발의 필요성 ... 57
• 제2절 연구개발의 최종목표 ... 58
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 60
• 제1절 세계적 수준 ... 60
• 제2절 국내 수준 ... 62
• 제3장 연구개발 수행 내용 및 결과 ... 64
• 제1절 연구개발의 추진전략 및 추진체계 ... 64
• 1. 연구개발의 추진전략 ... 64
• 2. 연구개발의 추진체계 ... 73
• 3. RCP 시나리오와 전구기후 모의자료 및 검증자료 수집 ... 75
• 제2절 종합 연구결과 ... 81
• 1. 개요 ... 81
• 2. 한반도에서의 현재 기후 (1981-2005) 재현성 평가 ... 82
• 3. 21세기 중반 (2026-2050)의 상세 기후전망 ... 95
• 4. 21세기 후반 (2076-2100)의 상세 기후전망 ... 112
• 제3절 RegCM4를 이용한 역학적 상세화 ... 143
• 1. 지역기후모델 ... 143
• 2. 실험설계 ... 145
• 3. 연구결과 ... 147
• 제4절 WRF를 이용한 역학적 상세화 ... 203
• 1. 지역기후모델 ... 203
• 2. 실험설계 ... 205
• 3. 연구결과 ... 210
• 제5절 GRIMs를 이용한 역학적 상세화 ... 353
• 1. 지역기후모델 ... 353
• 2. 실험설계 ... 367
• 3. 연구결과 ... 369
• 제6절 SNURCM을 이용한 역학적 상세화 ... 458
• 1. 지역기후모델 ... 458
• 2. 실험설계 ... 460
• 3. 연구결과 ... 466
• 제7절 통계적 상세화 기법을 이용한 고해상도 기후정보 생산 ... 552
• 1. 연구배경 ... 552
• 2. 자료 ... 553
• 3. 고해상도 남한 관측 기후자료 생산 ... 556
• 4. 고해상도 남한 기후변화 전망자료 생산 ... 632
• 5. 누적확률분포를 이용한 PRIDE 모델 개선 ... 717
• 6. 요약 및 결론 ... 755
• 제8절 앙상블 기법 개발 ... 760
• 1. 결정론적 앙상블 기법 개발 및 성능평가 ... 760
• 2. Bayesian 기법을 이용한 앙상블 기법 개발 ... 802
• 3. 앙상블 기법의 활용 ... 829
• 제9절 편이보정 기법 개발 및 성능평가 ... 837
• 1. 연구배경 ... 837
• 2. 모델의 실험설계 및 극한기후 정의 ... 838
• 3. 편이보정 방법 ... 839
• 4. 연구결과 ... 841
• 5. 요약 및 제언 ... 850
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 852
• 제1절 목표 달성도 ... 852
• 제2절 관련분야에의 기여도 ... 856
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 857
• 제1절 연구개발결과의 활용계획 ... 857
• 제2절 기대성과 ... 857
• 1. 기술적 측면 ... 857
• 2. 경제적․산업적 측면 ... 858
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 859
• 1. RCP 시나리오 ... 859
• 2. HadGEM2-AO 전구 시나리오 ... 859
• 3. MPI-ESM-LR 전구 시나리오 ... 859
• 4. ERA Interim ... 859
• 5. NCEP/DOE2 ... 859
• 6. CRU-TS 3.21 ... 859
• 7. APHRODITE ... 859
• 8. MPI-ESM-LR ... 860
• 9. RegCM4 ... 860
• 10. WRFV3.4 ... 860
• 11. 고해상도 격자형 관측 자료 생산 기술(PRISM) ... 860
• 제7장 연구시설․장비 현황 ... 861
• 제8장 참고문헌 ... 862
• 끝페이지 ... 882