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연구개요
지상의 마이크로파 수신기를 이용하여 오존과 수증기의 고도별 분포도와 대류권 광학두께를 관측하고, 대류권 내 수증기 및 물의 분포 변화 측정을 위해 모델을 이용한 이론적 기반을 구축한다. 마이크로파 수신기 관측자료로부터 대류권 수증기와 물의 분포 및 변동특성 도출을 위해 고도에 대한 가중함수를 찾는다. 22GHz-110GHz-183GHz 마이크로파 수신기의 관측 결과를 결합하여 대류권 물과 수증기 분포에 대한 결과를 생산하고, 국내 네트워크 구성을 통해 중대기 변동 특성에 대한 관측자료를 검증한다.
마이크로파 수신

연구개요
지상의 마이크로파 수신기를 이용하여 오존과 수증기의 고도별 분포도와 대류권 광학두께를 관측하고, 대류권 내 수증기 및 물의 분포 변화 측정을 위해 모델을 이용한 이론적 기반을 구축한다. 마이크로파 수신기 관측자료로부터 대류권 수증기와 물의 분포 및 변동특성 도출을 위해 고도에 대한 가중함수를 찾는다. 22GHz-110GHz-183GHz 마이크로파 수신기의 관측 결과를 결합하여 대류권 물과 수증기 분포에 대한 결과를 생산하고, 국내 네트워크 구성을 통해 중대기 변동 특성에 대한 관측자료를 검증한다.
마이크로파 수신기를 이용하여 우리나라 중층대기 오존 및 수증기의 변동특성을 밝히고 실시간 대기관측 자료를 제공할 수 있는 시스템을 구성하여 마이크로파 수신기를 이용한 대류권 및 중층대기의 실시간 대기관측 시스템을 구축한다.

연구 목표대비 연구결과
- 22GHz, 110GHz, 183GHz 3대의 마이크로파 전파수신기 운영
- MPM 대기전파모델의 구현으로 대기자료를 이용해 마이크로파 스펙트럼 시뮬레이션화
- 존데 자료를 이용한 마이크로파 대역의 대류권가중평균온도 및 광학두께 유도
- 마이크로파 위성자료를 이용해 구름 탐지 및 강우강도를 도출하여 지상 관측값과 비교
- 성층권~중간권 영역의오존과 수증기의 연직분포 관측과 위성과의 변동특성 비교
- 대기 중 오존총량과 성층권 연직분포 자료를 이용해 대류권 오존 총량 유도
- 마이크로파 스펙트럼을 이용한 할로겐 기체 분자의 구조 분석 및 분광학적 상수 도출
- 마이크로파 스펙트럼 관측값의 대류권 보정 정확성을 높이기 위해 다양한 방법 적용 및 결과 비교
- 22GHz-110GHz-183GHz 6개 관측 채널을 연계하여 대류권의 습도 연직 분포 유도 검증 및 비교
- 국내의 포항 오존 존데 관측 자료와 비교하여 위도별 오존 농도 변동 특성 비교
- 서울 상공의 성층권에서 중간권에 이르는 오존 및 수증기의 연직분포 자료를 보유함
- 오존과 수증기의 계절적 변동 특성이 고도별로 서로 다르게 나타남을 보여주며, 고층수증기의 장기 변동성에 대해 분석함
- 관측 자료를 DB화하였으며, NDACC 국제네트워크 및 기상청에 산출 자료를 제공함
- 마이크로파 라디오미터 관측자료 연계를 통해 대류권과 중층대기를 실시간 관측하는 라디오미터 관측 시스템을 갖춤

연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성)
- 대기전파전달모형의 검증 및 국내 맞춤형 전달모형 수립
- 마이크로파 라디오미터 장비 개선 및 국산화 가능성 제시
- 마이크로파 수신기 신호 보정을 위한 관측기법의 개발 및 적용
- 마이크로파 광대역 전파 관측으로 기상변화에 대한 빠른 탐지 가능
- 지상 기반 대기 관측 네트워크 구성
- 화산폭발 등의 긴급 상황시 실시간 관측 정보 제공
- 생태계에 영향을 주는 대류권 습도 분포 변동 추적
- 위성탑재체로써의 마이크로파 탑재체 활용성 검증

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 가) 마이크로파 수신기를 이용한 대기 중 오존 농도 관측 ... 5
• 나) 마이크로파 수신기를 이용한 성층권 수증기 연직분포 관측 ... 7
• 다) 마이크로파 수신기를 이용한 대류권 수증기 연직분포 관측 연구 ... 9
• 라) 마이크로파 대역의 위성 관측 자료 분석으로 강우 강도 도출 ... 11
• 마) 오존 총량과 성층권 오존 연직분포 자료를 이용한 대류권 오존 총량 분석 연구 ... 11
• 바) 마이크로파 분광학을 이용한 할로겐 기체 분자 구조 분석 ... 11
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 13
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 13
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 14
• 3) 목표 달성 수준 ... 14
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 15
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 17
• 6. 참고문헌 ... 18
• [붙임1] 세부 정량적 연구개발성과 ... 19
• [붙임2] 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 21
• 끝페이지 ... 24