초록 ▼

연구의 목적 및 내용
◯ 연구 목표
· 극/성층권/지면과정 변동 특성을 활용한 중위도 순환장 예측기술개발
◯ 연구 내용
성층권 변동성을 활용한 중위도 순환장 계절예측
· QBO-중위도 대류권 연직 접합 과정 이해 및 동아시아 계절예측에 적용
중위도 기후에 영향을 미치는 원격 예측인자 규명 및 통계예측모델 개발
· 중위도 기후에 영향을 미치는 주요 원격 예측인자 규명 및 물리-통계예측모델의 개발
계절예측성 향상을 위한 유라시아 지면조건과 중위도 순환 상호작용 메커니즘 연구
· 유라시아

연구의 목적 및 내용
◯ 연구 목표
· 극/성층권/지면과정 변동 특성을 활용한 중위도 순환장 예측기술개발
◯ 연구 내용
성층권 변동성을 활용한 중위도 순환장 계절예측
· QBO-중위도 대류권 연직 접합 과정 이해 및 동아시아 계절예측에 적용
중위도 기후에 영향을 미치는 원격 예측인자 규명 및 통계예측모델 개발
· 중위도 기후에 영향을 미치는 주요 원격 예측인자 규명 및 물리-통계예측모델의 개발
계절예측성 향상을 위한 유라시아 지면조건과 중위도 순환 상호작용 메커니즘 연구
· 유라시아 지면조건과 중위도 대기순환간의 상호작용 메커니즘을 파악하여 한반도-동아시아 계절예측의 예측성을 향상
극 지역 지면기후요소 변동성을 고려한 중위도 순환장 계절예측
· 해빙-대기순환 간 유의한 지연상관 패턴 추출 및 역학적 시공간 구조 분석 기후예측모형 예측성의 장주기변동성의 원인과 영향에 관한 연구
· 기후예측모형 예측성의 변화와 기후 장주기변동성과의 관련성 연구 및 다양한 장주기변동성과 지구온난화의 관계 규명

연구개발성과
◯ QBO-대류권 연직 접합 과정 분석 및 성층권 변동성을 고려하여 기존 통계모델 개선
◯ 계절예측에서 유라시아-티벳 눈덮임이 겨울철 성층권 순환에 미치는 영향 및 해빙-고위도 대기순환의 역학적 지연상관 구조 타당성 검증
◯ 기후예측성의 장주기 변화와 지구온난화의 관계 검증
◯ 예측인자를 이용하여 동아시아/한반도 겨울철 기온 예측 물리-통계모형 개발 및 구축된 동아시아/한반도 겨울철 기온 예측 물리-통계모델의 검증
◯ 정량적 성과:　국내외 SCI 논문 19 편 외 국내 비 SCI 논문 3편 출판
◯ 후속세대 양성: 기후예측분야 석·박사과정 대학원생 교육 및 배출 (총 18명)

연구개발성과의 활용계획 (기대효과)
◯ 극/성층권/지면과정-중위도 접합의 이론적 이해 증진
◯ 개발된 물리-통계예측모델은 기상청 전문가회의에 활용되어 겨울철 장기 예보 예측성을 향상
◯ 계절예측 향상을 통해 인간 활동 및 경제, 에너지, 환경 정책 등의 사회 전 분야의 장기적인 계획 마련에 도움

(출처 : 요약문 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요약문 ... 4
• 목차 ... 5
• 제1장. 연구개발과제의 개요 ... 7
• 1. 연구개발 목적 ... 7
• 2. 연구개발의 필요성 ... 8
• 3. 연구개발 범위 ... 9
• 제2장. 연구 수행 내용 및 성과 ... 12
• 1. 보고서 결과 요약 ... 12
• 2. 성층권 변동성을 활용한 중위도 순환장 계절예측 ... 19
• 가. QBO가 대규모 대기순환에 미치는 영향 ... 19
• 나. 성층권 변동성 기반 계절예측모형의 개선 ... 67
• 3. 중위도 기후에 영향을 미치는 원격 예측인자 규명 및 통계예측모델 개발 ... 78
• 가. 극/성층권/지면 과정을 고려한 동아시아 겨울철 계절예측모델 개발 ... 78
• 나. 극/성층권/지면 과정을 고려한 한반도 겨울철 계절예측모델 개발 ... 100
• 4. 계절예측성 향상을 위한 유라시아 지면조건과 중위도 순환 상호작용 메커니즘 연구 ... 114
• 가. 유라시아 지역의 지면 조건의 장기변동 파악 및 지면모델 장기변화 추정 시스템 구축 ... 114
• 나. 지면-대기 상호작용 예측인자 및 그 영향성 파악 ... 119
• 다. SNOWGLACE를 통한 눈 초기화가 계절예측에 미치는 영향 실험 ... 132
• 라. 기후프록시를 이용한 유라시아 토양수분 장기변화 분석 ... 140
• 마. 유라시아 여름철 토양수분이 기온에 미치는 영향의 메커니즘 파악 ... 144
• 바. 기후변화 과정에서 지면조건 변화에 따른 상호작용 변화 분석(CMIP) ... 147
• 5. 극 지역 지면기후요소 변동성을 고려한 중위도 순환장 계절예측 ... 153
• 가. 해빙-대기순환 간 유의한 지연상관 패턴 추출 및 역학적 시공간 구조 분석 (1차년도) ... 153
• 나. 해빙감소에 따른 유라시아 지역 대기 평균장 변화 및 블로킹 발생 메커니즘 연구 (2차년도) ... 164
• 다. 해빙-고위도 대기순환 역학적 지연상관 구조에 근거한 한반도 기후예측 정량정보 생산 (3차년도) ... 179
• 6. 기후예측모형 예측성의 장주기변동성의 원인과 영향에 관한 연구 ... 200
• 가. 2017-18년 겨울철 예보사례에 대한 분석 및 과거 특이사례 분석 ... 200
• 나. 예측성의 경년변동성 파악 ... 200
• 다. 예측성의 장주기변동성 파악 ... 204
• 라. 한반도 주변의 장주기변동성 조사 ... 208
• 마. MTM-SVD 분석 ... 211
• 바. 계절별 동아시아 지위고도장의 변동성 확인 ... 214
• 사. RMSE를 활용한 GS5 예측성 지도 작성 ... 215
• 아. 논문 실적 ... 218
• 제3장. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 226
• 1. 목표 ... 226
• 2. 목표 달성여부 ... 226
• 3. 목표 미달성 시 원인(사유) 및 차후대책(후속연구의 필요성 등) ... 229
• 제4장. 연구개발성과의 활용계획등 ... 230
• 1. 활용방안 ... 230
• 2. 기대성과 ... 230
• 붙임. 참고 문헌 ... 231
• 끝페이지 ... 245