초록 ▼

□ 연구개요
· 위성 자료 GPS RO, GNSS 자료를 결합하여 3차원 수증기 분포 정보를 평가하고, 이 자료를 자료동화에 적용하여 미세먼지의 수용지에서 예측성 향상 가능성을 평가함.
· 위성 자료 GPS RO, GNSS 자료를 결합한 3차원 수증기 분포 정보 산출 알고리즘과 위성에서 관측된 AOD를 이용한 미세먼지 분포 산출 알고리즘을 고도화하고 고해상도 통합 자료를 구축함.
· 통합 생산된 수분장 및 미세먼지 고해상도 통합 자료를 이용하여 자료동화를 수행하고, 미세먼지 예보 모델(WRF-CMAQ)의 예측 성능을

□ 연구개요
· 위성 자료 GPS RO, GNSS 자료를 결합하여 3차원 수증기 분포 정보를 평가하고, 이 자료를 자료동화에 적용하여 미세먼지의 수용지에서 예측성 향상 가능성을 평가함.
· 위성 자료 GPS RO, GNSS 자료를 결합한 3차원 수증기 분포 정보 산출 알고리즘과 위성에서 관측된 AOD를 이용한 미세먼지 분포 산출 알고리즘을 고도화하고 고해상도 통합 자료를 구축함.
· 통합 생산된 수분장 및 미세먼지 고해상도 통합 자료를 이용하여 자료동화를 수행하고, 미세먼지 예보 모델(WRF-CMAQ)의 예측 성능을 평가함.
· 수반 모델(adjoint model)을 광화학 대기질 모델에 적용하여 배출량에 대한 미세먼지 민감도 분석 시스템 개발
· 수반 모형을 통해 동아시아 배출량과 한반도 배출량의 민감도를 각각 분석하고 배출량 조절을 통해 미세먼지 예보 시스템의 정확도를 향상시킴.

□ 연구 목표대비 연구결과
· GPS-RO, GNSS 자료를 수집·축적하여 3차원 수증기 분포 정보를 자료동화 기법을 통해 기상 모델에 반영.
· MODIS AOD와 지상 관측값을 결합하여 3차원 미세먼지 농도 분포를 추정한 후, OI 자료동화 기법을 통해 대기질 모델의 성능을 개선
· 수반 모형을 대기질 모델과 결합하여 미세먼지 농도 변화에 대한 배출량의 민감도를 분석하고 조절하여 미세먼지 농도 모사의 정확도를 높일 수 있었음.

□ 연구개발결과의 중요성
· 미세먼지 예보 정확도의 중요성이 더욱 절실해지고 있지만 대기질 모델링 시스템이 가지는 많은 불확실성(기상, 경계농도, 배출량 등)은 예보를 어렵게 하고 있음.
· 원격탐사 자료를 사용하여 자료동화 기법을 통해 기상 모델의 불확실성을 감소시킬 수 있었으며, 특히, 수분량의 정확한 모의는 바람장의 분포와 미세먼지 수송에 큰 영향을 줄 수 있음.
· 위성 AOD 자료동화를 통해, 경계농도의 불확실성을 줄여 미세먼지 농도 모사의 정확성을 향상시킬 수 있음.
· 수반 모형을 통해, 배출량을 조절하여 단기적으로 예보의 정확도를 향상시킬 수 있었으며, 장기적인 모델링을 통해 배출량 자체를 조절할 수 있을 것으로 기대됨.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1-1. 연구의 필요성 ... 4
• 1-2. 연구 목표 및 범위 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 2-1. 원격탐사 자료를 이용한 3차원 수증기 분포 추정 및 자료동화 ... 5
• 2-2. 원격탐사 자료를 이용한 3차원 미세먼지 분포 추정 및 자료동화 ... 7
• 2-3. 수반 모델을 대기질 모델에 적용하여 변분 자료동화 수행 및 배출량 조절 ... 11
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 15
• 4. 참고문헌 ... 16
• 5. 연구성과 ... 16
• 대표적 연구실적 ... 17
• 끝페이지 ... 20