• 제목/요약/키워드: Radar Model

검색결과 698건 처리시간 0.025초

레이더 추정강우의 수문학적 활용 (II): 불확실성 해석 (Hydrologic Utilization of Radar-Derived Rainfall (II) Uncertainty Analysis)

  • 김진훈;이경도;배덕효
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제38권12호
    • /
    • pp.1051-1060
    • /
    • 2005
  • 본 연구에서는 관악산 레이더 자료로부터 소양강 유역에서 최적 추정된 레이더 강우로 준분포형 TOPMODEL의 적용성을 평가하고 Monte Carlo난수발생 기법과 연계한 앙상블 유량모의 기법을 구축하여 레이더 추정강우가 가질 수 있는 불확실성이 수문모형에 미치는 영향을 모형의 매개변수와 연계하여 분석하였다. 레이더 추정강우를 활용하여 소양강 유역의 유량계산을 2003년 7월의 사례기간 동안 수행한 결과 실시간 편차보정 기법으로 수정된 레이더 입력강우의 경우 관측유량과 비교하여 매우 잘 일치하는 것으로 나타나 레이더 추정강우의 수문학적 활용성은 매우 높은 것으로 판단된다. 불확실성 분석에서는 레이더 강우가 가질 수 있는 불확실성이 수문모형의 매개변수 불확실성보다 덜 민감하게 영향을 미치는 것으로 검토되었고 레이더 강우와 매개변수가 혼합된 불확실성이 유량모의에서 가장 큰 오차를 보일 수 있는 것으로 검토되었다.

숲의 산란계수 계산 모델 개발 (Development of a radar scattering model for forest canopies)

  • 이성화;오이석
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
    • /
    • pp.38-42
    • /
    • 2003
  • In this paper, a radar scattering model for forest canopies has been developed based on an empirical rough surface scattering model and the radiative transfer theory. Leaves in the forest canopy are modeled by rectangular resistive sheets, brunches and trunks are modeled by cylinder, which sizes and orientations are randomly distributed. The scattering model has been verified with the measurement data of JPL/AirSAR system.

  • PDF

Advanced Uses of Weather radar into Analysis and Prediction of Rainfall for Hydrological Applications

  • Eiichi Nakakita;Yoshiharu Suzuki;Shuichi Ikebuchi
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2001년도 학술발표회 논문집(I)
    • /
    • pp.35-44
    • /
    • 2001
  • As one of advanced uses of radar, a physically based rainfall prediction method which uses a conceptual rainfall model assimilated by information from volume scanning radar is shown. As another example of advanced utilization of weather radar, results from analyzing a hierarchical time-scale structure in dependency of rainfall distribution en topography are shown.

  • PDF

이중편파 레이더의 강우 추정 알고리즘별 수문학적 적용성 평가 (Evaluation of hydrological applicability for rainfall estimation algorithms of dual-polarization radar)

  • 이명진;이충기;유영훈;곽재원;김형수
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제54권1호
    • /
    • pp.27-38
    • /
    • 2021
  • 최근 레이더 강우량을 수문학적으로 활용하기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 하지만 기상레이더의 경우 관측 특성상 산악 효과 등으로 인한 관측 영역의 한계로 빔의 차폐가 발생하며, 이는 강우량의 과소 추정의 원인이 된다. 이에 본 연구에서는 기상 레이더의 수문학적 활용을 위해 Hybrid Surface Rainfall (HSR)기법을 활용하여 레이더 강우를 추정하였으며, 분포형 유출모형인 GRM 모형을 활용하여 유출 해석을 수행하였다. 5개의 강우 사상에 대해 강우 보정 및 유출 모의를 수행한 결과 HSR 기법을 활용한 이중편파 레이더 강우량(Q_H_KDP)이 지상 강우량의 15% 이내의 오차를 보이며 정확성이 가장 높았으며, 이를 활용하여 유출 해석을 수행한 결과 역시 R2 0.9 이상 NRMSE가 0.8 이하, NSE 0.5 이상의 정확도를 나타내었다. 본 연구를 통하여 이중편파 레이더 강우의 적용성을 확인할 수 있었으며, 향후 레이더의 수문학적 활용에 관련된 연구에 활용성이 클 것으로 판단된다.

Sentinel-1 SAR 위성영상과 Water Cloud Model을 활용한 시공간 토양수분 산정 (Spatio-temporal soil moisture estimation using water cloud model and Sentinel-1 synthetic aperture radar images)

  • 정지훈;이용관;김세훈;장원진;김성준
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
    • /
    • pp.28-28
    • /
    • 2022
  • 본 연구는 용담댐유역을 포함한 금강 유역 상류 지역을 대상으로 Sentinel-1 SAR (Synthetic Aperture Radar) 위성영상을 기반으로 한 토양수분 산정을 목적으로 하였다. Sentinel-1 영상은 2019년에 대해 12일 간격으로 수집하였고, 영상의 전처리는 SNAP (SentiNel Application Platform)을 활용하여 기하 보정, 방사 보정 및 Speckle 보정을 수행하여 VH (Vertical transmit-Horizontal receive) 및 VV (Vertical transmit-Vertical receive) 편파 후방산란계수로 변환하였다. 토양수분 산정에는 Water Cloud Model (WCM)이 활용되었으며, 모형의 식생 서술자(Vegetation descriptor)는 RVI (Radar Vegetation Index)와 NDVI (Normalized Difference Vegetation Index)를 활용하였다. RVI는 Sentinel-1 영상의 VH 및 VV 편파자료를 이용해 산정하였으며, NDVI는 동기간에 대해 10일 간격으로 수집된 Sentinel-2 MSI (MultiSpectral Instrument) 위성영상을 활용하여 산정하였다. WCM의 검정 및 보정은 한국수자원공사에서 제공하는 10 cm 깊이의 TDR (Time Domain Reflectometry) 센서에서 실측된 6개 지점의 토양수분 자료를 수집하여 수행하였으며, 매개변수의 최적화는 비선형 최소제곱(Non-linear least square) 및 PSO (Particle Swarm Optimization) 알고리즘을 활용하였다. WCM을 통해 산정된 토양수분은 피어슨 상관계수(Pearson's correlation coefficient)와 평균제곱근오차(Root mean square error)를 활용하여 검증을 수행할 예정이다.

  • PDF

강우계와 레이더를 이용한 강우의 시공간적인 활용 (Spatial-Temporal Interpolation of Rainfall Using Rain Gauge and Radar)

  • 홍승진;김병식;함창학
    • 대한공간정보학회지
    • /
    • 제18권3호
    • /
    • pp.37-48
    • /
    • 2010
  • 본 논문의 목적은 격자형 레이더 강우자료와 지상강우를 이용하여 홍수유출모의 시 강우장이 미치는 영향을 평가하는 것이다. 본 논문에서는 공간 강우장을 생성하기 위해 광덕산 레이더와 지상 관측강우자료를 이용하였으며 각각의 방법에 의해 생성된 강우장이 현실적으로 타당한 시공간적 분포를 재현하는지를 평가하기 위해 홍수 유출모형을 이용하였다. 대상유역은 강원도 인제군에 위치한 내린천 유역이며 유출모형의 지형학적 매개변수들을 구축하기 위해 250m 격자 규모의 수치고도자료, 토지피복도 그리고 토양도를 사용하였다. 강우입력자료는 관측-레이더강우(Quantitative Precipitation Estimation, QPE), 보정-레이더강우(adjusted Radar rainfall), 지상-강우(gauge rainfall)를 이용하였으며 동일한 조건의 $Vflo^{TM}$ 모형에 입력하여 관측 유출량과 비교 하였다. 모의결과, 관측-레이더강우와 지상-강우의 경우 관측치 보다 과소 추정되었으며 보정-레이더강우의 경우 실제 관측치와 유사한 유출모의를 하는 것으로 분석되었다. 이를 통해 기상레이더와 지상강우자료를 합성할 경우 레이더 강우만을 또는 지상강우만을 사용하는 것 보다 수문모형의 입력 자료로써 수문학적 활용성이 더 큼을 확인할 수 있었다.

레이다 클러터 데이터 및 모델에 관한 연구 (Analysis of Radar Clutter Data and Models for Terrain and Sea)

  • 이용택;서한교;김영수
    • 한국전자파학회지:전자파기술
    • /
    • 제3권2호
    • /
    • pp.66-78
    • /
    • 1992
  • 본 논문에서는 레이다 클러터 자료와 실험적 또는 이론적 모델을 모아 분서가였다. 원격탐사에 대한 자료와 모델이 폭넓게 연구되었는데 이는 비교적 세부적인 목표물에 대한 자료가 풍부한 장점이 있기 때문이다. 실제 레이다 설계에는 원격탐사에 사용되는 입사각 보다 큰 영역(near grazing angle)의 클러터 자료 및 모델이 필요한데 이에 대한 연구는 더 계속 되어야 한다.

  • PDF

Comparison of Detection Probability for Conventional and Time-Reversal (TR) Radar Systems

  • Yoo, Hyung-Ha;Koh, Il-Suek
    • Journal of electromagnetic engineering and science
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.70-76
    • /
    • 2012
  • We compare the detection probabilities of the time-reversal(TR) detection system and the conventional radar system. The target is assumed to be hidden inside a random medium such as a forest. We propose a TR detection system based on the SAR(Synthetic Aperture Radar) algorithm. Unlike the conventional SAR images, the proposed TR-SAR system has an interesting property. Specifically, the target-related signal components due to the time-reversal refocusing characteristics, as well as some of clutter-related signal components are concentrated at the time-reversal reference point. The remaining clutter-related signal components are scattered around that reference point. In this paper, we model the random media as a collection of point scatterers to avoid unnecessary complexities. We calculate the detection probability of the TR radar system based on the proposed simple random media model.

파라미터 불확실성 및 시간지연을 갖는 레이더 김벌 안정화 시스템의 지연종속 퍼지 H 제에 (Delay Dependent Fuzzy H Control of Radar Gimbal Stabilization System with Parameter Uncertainty and Time Delay)

  • 김태식;이해창;이갑래
    • 제어로봇시스템학회논문지
    • /
    • 제11권11호
    • /
    • pp.920-929
    • /
    • 2005
  • This paper presents controller design method for nonlinear radar gimbal system with parameter uncertainty and time delay. In order to consider nonlinearity of gimbal bearing frictional torque, we firstly represent fuzzy model for the nonlinear gimbal system, which is achieved by fuzzy combination of linear models through nonlinear fuzzy membership functions. And secondly we propose a delay dependent fuzzy $H_\infty$ controller design method for the delayed fuzzy model with parameter uncertainty and design radar gimbal controller. The designed controller stabilize gimbal system and guarantee $H_\infty$ performance. A computer simulation is given to illustrate stabilized control performances of the designed controller.

Microwave Radar Backscatter Model of Multiyear Sea Ice

  • Kim, Young-Soo
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제4권1호
    • /
    • pp.1-16
    • /
    • 1988
  • Multiyear ice is quite thick in general, and it needs to be distinguished from thinner types of ice because it represents a severe navigational hazard. Here, models are described for the radar backscatter from multiyear sea ice, based on simple scattering layers. Under cold conditions, the radiative transfer volume-scatter model can describe the backscattering from multiyear ice for frequencies higher than about X-band, while the surface scattering contribution has to be included for lower frequencies. A simple semi-empirical model is shown to be a good approximation to the radiative transfer model in describing the volume scattering from multiyear ice.