[보고서]다목적 기상항공기 활용기술 개발 연구

주상원

다목적 기상항공기 활용기술 개발 연구
Development of Application Technology on Atmospheric Research Aircraft 원문보기

보고서 정보
주관연구기관	국립기상과학원 National Institute of Meteorological Research
연구책임자	주상원
참여연구자	이철규 , 정은실 , 이재일 , 윤종환 , 하종철 , 김기훈 , 류상범 , 차주완 , 신범철 , 이지선 , 김백조 , 장기호 , 정진임 , 서성규 , 변영화 , 구태영 , 오영석
보고서유형	최종보고서
발행국가	대한민국
언어	한국어
발행년월	2017-12
과제시작연도	2017
주관부처	기상청 Korea Meteorological Administration(KMA)
등록번호	TRKO201800035590
과제고유번호	1365002486
사업명	기상업무지원기술개발연구
DB 구축일자	2018-07-21
DOI	https://doi.org/10.23000/TRKO201800035590

초록 ▼

Ⅳ. 연구 내용 및 결과
가. 구름물리 항공관측 기반연구
- 항공관측용 응결입자계수기, 에어로졸입자계수기를 사용한 서해안, 서울, 강릉지역의 배경대기 에어로졸 항공관측 수행
- 고도 및 장소 (서해, 서울, 강릉)에 따른 입자수농도 경향 및 입자크기 분포 분석

나. 에어로졸 3차원 입체관측 기반연구
- 한미 대기질 공동조사 캠페인(KORUS-AQ) 자료를 활용한 국내 고농도 사례일별 에어로졸의 수직 분포 특성 분석
- 기상항공기 관측자료 활용성 강화를 위한 국내 지상 및 해상의 대기 중 에어로졸 화학 성분 및 조성 분석

다. 온실가스 항공관측 기반연구
- 항공관측용 온실가스측정기(CRDS)를 사용한 온실가스 항공관측 수행
- 온실가스 항공관측자료를 사용한 FTS 및 위성과의 비교분석 및 검증, 관측 지역의 온실가스 경향성 분석

라. 위험기상 항공관측 활용연구
- 마이크로파 라디오미터(SFMR, GVR) 관측원리 조사
- 훈련비행, 시험비행, 초도비행 수행 및 자료 분석을 통한 장비 이상 유무 확인(SFMR, GVR),대기 중 수증기 분포 조사(GVR)

( 출처: 요약문 11p )

Abstract ▼

Ⅳ. Results
A. Aircraft observations of cloud physics research
- Airborne measurement on the aerosol and cloud condensation nuclei in the West Sea, Seoul, Southern Gyeonggi-do, and Gangneung with the Cloud Condensation Nuclei Counter, Aerosol Spectrometer (Sky-OPC), and Condensation Particle Counter
- Analysis of ratio and vertical distribution of aerosol, cloud condensation nuclei along altitude and region

B. Aircraft, Vessel, In-situ observations of aerosol-based research
- The analysis of aerosol vertical distributions in high concentration episodes during KORUS-AQ campaign
- The analysis of aerosol chemical compositions measured from in-situ stations and the vessel.

C. Aircraft observations of greenhouse gas-based research
- Number of profiles measured from aircraft observations over Anmyeondo
- Aircraft observations of CO₂ and CH₄ for evaluation FTS, OCO-2, and GOSAT

D. Aircraft observations of high impact weather
- Introduction to the principle of the measurements (SFMR and GVR)
- Carried out the flights to examine the performance of the instruments.
- Analyzed the water vapor distribution during the test flights.

( 출처 : SUMMARY 13p )

목차 Contents

표지 ... 1
연구 보고서 ... 3
목차 ... 5
표목차 ... 7
그림목차 ... 8
요 약 문 ... 11
Summary ... 13
제1장 서론 ... 17
제2장 항공관측 활용기술 개발 ... 18
제1절 구름물리 항공관측 활용연구 ... 18
1. 관측 장비 ... 18
2. 관측 전략 ... 19
3. 사례 분석 결과 ... 22
제2절 대기 상층 공기질 감시와 기후영향 분석 ... 26
1. KORUS-AQ 자료를 이용한 국내 연직 에어로졸 특성 ... 26
2. 국내 에어로졸의 대기화학 성분 및 조성 특성 ... 32
제3절 기후변화 원인물질 관측 ... 40
1. 온실가스 항공관측 ... 41
2. 항공관측 자료의 정확도 평가 및 FTS와 비교검증 ... 43
제4절 위험기상 항공관측 기반연구 ... 44
1. SFMR 관측원리 및 특징 ... 44
2. G-band Vapor Radiometer(GVR) ... 47
제3장 요약 및 결론 ... 54
참고 문헌 ... 57
끝페이지 ... 58

표/그림 (32)

표 Airborne observation strategy by region groups
표 Summary of the flights.
표 A summary of flight on 3 November 2017.
표 A summary of flight on 8 November 2017.
표 A summary of flight on 8 November 2017.
표 Surface weather charters for the cases of aircraft measurement (a) 21st and (b) 24th May 2016).
표 Vertical profiles of aerosol number concentration measured APS and Relative Humidity on May 21st
표 Contour plot of the size distributions measured APS (top) and SMPS (bottom) on May 21st
표 Vertical profiles of aerosol number concentration measured APS and Relative Humidity on May 24th
표 Contour plot of the size distributions measured APS (bottom) on May 24th
표 Concentrations of major ionic species in PM10, and PM2.5 Particles at (a) songwol-dong site (b) Anmyeondo site (c) Gosan site (d) Gisang No.1
표 Composition ratio of ionic species in PM10 and PM2.5 particles at Songwol-dong site.
표 Composition ratio of ionic species in PM10, and PM2.5 particles at Anmyeondo site.
표 Composition ratio of ionic species in PM10, and PM2.5 particles at Gosan site.
표 Composition ratio of ionic species in PM10, and PM2.5 particles at Gisang No.1
표 (a) Concentrations of elemental species in PM10, and PM2.5 Particles and (b) Composition ratio of elemental species in PM10, and PM2.5 particles at Songwol-dong site
표 (a) Concentrations of elemental species in PM10, and PM2.5 Particles and (b) Composition ratio of elemental species in PM10, and PM2.5 particles at Anmyeondo site
표 (a) Concentrations of elemental species in PM10, and PM2.5 Particles and
표 (a) Concentrations of elemental species in PM10, and PM2.5 Particles and (b) Composition ratio of elemental species in PM10, and PM2.5 particles at Gisang No.1.
표 Typical flight path(left panel) and CO2 (middle panel) and CH4 (right panel) VMR profiles during ascending and descending of the aircraft over Anmyeondo on October 29, 2017 are shown
표 Number of profiles measured from aircraft observations over Anmyeondo during September to December 2017
$Summary of the column average dry-air mole fractions obtained during the inter-comparison between the in-situ instrument on board the aircraft and the g-b FTS at the Anmyeondo station$ 표 Summary of the column average dry-air mole fractions obtained during the inter-comparison between the in-situ instrument on board the aircraft and the g-b FTS at the Anmyeondo station
표 SFMR and GVR equipped with the KMA research aircraft.
표 An example of the SFMR data. As shown by the green, horizontal radar plot in the upper right this is data from a west-to-east aircraft pass across Hurricane Floyd (1999) when it was a Category 4 hurricane due east of Miami
표 SFMR Bright temperature obtained from the KMA research aircraft on 19th October, 2017(LST=UTC+9).
표 The electromagnetic spectrum.
표 Sensitivity of brightness temperature to changes in PWV as a function of frequency and total vapor near the 183.31-GHz vapor line
표 Data collected with the GVR from the wintertime fair-weather cumulus clouds passed over the surface-based GVR on 18th February, 2005, in Amherst, MA.
표 Flight paths on (left) 19th October, and (right) 14th December 2017.
표 (a)Physical temperatures throughout the GVR instrument. (b)Computed sky brightness temperatures from the 4 receiver channels(183 GHz ±1 black, ±3 red, ±7 green and ±14 GHz blue).
표 Time series of PWV and LWP on 19th October, 2017.
표 (left)Time series of the flight height, PWV and LWP on 14th December, 2017. Vertical profiles of total water contents are shown on the right column. Colors indicate time elapse from take off to landing (blue to red).

과제명(ProjectTitle) :	-
연구책임자(Manager) :	-
과제기간(DetailSeriesProject) :	-
총연구비 (DetailSeriesProject) :	-
키워드(keyword) :	-
과제수행기간(LeadAgency) :	-
연구목표(Goal) :	-
연구내용(Abstract) :	-
기대효과(Effect) :	-

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