초록 ▼

연구의 목적 및 내용
1. 태양풍 지상관측데이터는 위성데이터의 한계점을 보완하고 우주전파환경 예보 시 유용한 정보를 제공할 수 있으므로, 본 사업을 통하여 지상관측 데이터의 처리 및 태양풍의 초기속도 정보를 연산하는 알고리즘 연구를 수행함.
1) 태양풍 IPS 초기속도 분석모델 연구
2) 국외데이터를 태양풍 예보모델에 활용할 수 있도록 전처리시스템 개발
2. 태양풍의 지구도달시간 예측 및 분석능력을 향상시키어 정확한 정보를 수요자에게 제공하여 피해를 예방하고자 함
1) 태양풍 예측모델 ENLIL 모델의 정

연구의 목적 및 내용
1. 태양풍 지상관측데이터는 위성데이터의 한계점을 보완하고 우주전파환경 예보 시 유용한 정보를 제공할 수 있으므로, 본 사업을 통하여 지상관측 데이터의 처리 및 태양풍의 초기속도 정보를 연산하는 알고리즘 연구를 수행함.
1) 태양풍 IPS 초기속도 분석모델 연구
2) 국외데이터를 태양풍 예보모델에 활용할 수 있도록 전처리시스템 개발
2. 태양풍의 지구도달시간 예측 및 분석능력을 향상시키어 정확한 정보를 수요자에게 제공하여 피해를 예방하고자 함
1) 태양풍 예측모델 ENLIL 모델의 정량적 평가 및 검증기술 향상
2) 태양풍 예측모델 검증을 위한 해외와의 국제 협업

연구개발성과
1. IPS(InterPlanetary ScintillationP) 데이터를 활용한 초기속도 분석 및 표출프로그램 개발완료
1) 일 관측데이터의 초기속도 분석프로그램 개발
2) 일 관측데이터의 초기속도 표출프로그램 개발
2. 일본 및 멕시코 지상관측데이터를 처리 및 분석 할 수 있도록 전처리시스템개발 완료
3. 태양풍 예측모델 ENLIL 모델의 정량적 평가 및 검증기술 향상
1) 수치계산의 정밀도가 5차까지 개선된 최신코드를 활용하여 이론적 엄밀해와 수치계산해와의 비교 수행(기존 TVD 코드 --> 개선 WENO5 코드 적용)
2) 다양한 초기조건별 태양풍 수치실험 수행
3) 분해능에 따른 수치실험 결과를 바탕으로 수치모델의 신뢰도 등급 산출
4) 태양풍 예측모델의 수치오차 검증용 소프트웨어 개발
5) 수치모델의 실 우주환경 적용을 위한 기획연구 보고서 작성
4. 태양풍 예측 모델검증을 위한 해외와의 국제협업
1) 태양풍 검증기술에 대한 해외기관과의 공동개발 확대를 위한 국제회의/세미나 참가
2) 국제학회 총2회 참가, 관련연구 결과 발표

연구개발성과의 활용계획(기대효과)
1. 태양-지구 공간상의 신틸레이션 관측데이터를 분석하여 태양풍의 상시감시능력 확보
2. 2-D 좌표공간상의 태양풍의 부분적인 상태정보를 직관적으로 파악하여 CME 등 주요 이벤트에대한 정보를 취득할 수 있음
3. 향후 인터폴레이션 기법 등을 통하여 태양풍의 흐름도를 그려볼 수 있으며 신틸레이션 지수 및 밀도정보를 계산하여 지구방향으로 위협을 줄 수 있는 태양활동을 실시간 경보 및 향후 예보로 확대할 수 있는 결과를 꾀할 수 있음.
4. 태양풍 예측모델에 대한 정량적 오차평가로 향후 태양풍 예측 정확도와 신뢰도 향상가능
5. 검증기술의 지속적적인 이론연구와 적용범위 확대를 통하여 태양풍 예측모델에 국한되지 않고, MHD 수치모델에 대한 정량적인 평가로 확대 가능
6. 수치모델 검증기술은 국내 기관이 독자적으로 구현한 개발기술이므로 국제사회에서 주도적인 위치에서 국제협업 수행 가능

( 출처 : 국문 요약문 4p )

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 국 문 요 약 문 ... 4
• 목차 ... 5
• 표목차 ... 6
• 그림목차 ... 7
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 14
• 제 1 절 사업추진 배경 및 목적 ... 14
• 1. 추진 배경 ... 14
• 2. 사업의 개요 ... 16
• 제 2 절 사업추진계획 ... 24
• 1. 사업추진체계 ... 24
• 2. 사업추진계획 및 진행경과 ... 25
• 제 2장 사업 수행 결과 ... 29
• 제 1 절 IPS 예측 모델의 알고리즘 및 입력체계 분석연구 ... 29
• 1. IPS 알고리즘 이론연구 ... 29
• 2. IPS 초기속도 분석모델 설계 ... 37
• 제 2 절 태양풍 지상관측 자료 통합 및 활용방안연구 ... 58
• 1. 멕시코 지상관측 데이터 포맷분석 ... 58
• 2. 멕시코 데이터를 적용한 태양풍 예보모델구동 ... 62
• 제 3 절 ENLIL 모델의 정량적 평가 및 검증기술 향상 연구 ... 63
• 1. ENLIL 모델의 수치적 오차 표준화 방안 및 검증기술 개선 연구 ... 63
• 2. 수치 모델의 실 우주환경 적용을 위한 기획 연구 ... 120
• 제 4 절 태양풍 예측 모델 검증을 위한 해외와의 국제 협업 ... 133
• 제 3 장 결 론 ... 135
• 제 4 장 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 136
• 제 5 장 연구개발 성과의 활용계획 ... 137
• 별첨 ㈜레이다앤스페이스 소개 ... 139
• 별첨 나고야 ISEE 국외출장계획서 ... 142
• 별첨 나고야 ISEE 국외출장보고서 ... 152
• 끝페이지 ... 162