• 제목/요약/키워드: numerical weather model

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풍력단지개발 예비타당성 평가를 위한 모델의 WRF 풍황자원 예측 정확도 검증 (Verification of the Validity of WRF Model for Wind Resource Assessment in Wind Farm Pre-feasibility Studies)

  • 허수영;김범석;허종철
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제39권9호
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    • pp.735-742
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    • 2015
  • 본 논문에서는 국지적 기상현상의 모사가 가능하고 AWS, 기상탑, 또는 위성자료의 입력이 필요치 않은 WRF 기상수치모델을 이용하여, 풍력단지의 풍황자원 예측정확도 및 적용타당성을 비교 검증하고자 한다. 풍력단지개발 예비타당성단계에서 요구되는 풍황자원 예측을 위한 WRF 모델의 적용타당성 검증을 위해, 기상탑 풍황측정자료와 WAsP에 의한 풍황자원 예측결과와의 비교 검증을 수행하였고 제주도 북서쪽에 위치한 평대와 우도사이트를 비교 검증용 사이트로 선정하였다. 연 월평균풍속, 와이블분포, 연간발전량 및 바람장미의 예측결과가 실측자료와 비교 검증되었고 WRF 모델의 풍황해석결과는 WAsP의 결과에 비해 높은 예측 정확도를 나타내었다. 풍력단지개발 예비타당성 평가를 위한 WRF 모델의 풍황자원 예측가능성이 최종적으로 확인되었다.

고해상도 강수량 수치예보에 대한 편의 보정 기법 개발 (Development of bias correction scheme for high resolution precipitation forecast)

  • 오랑치맥 솜야;김지성;김규호;권현한
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제51권7호
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    • pp.575-584
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    • 2018
  • 최근 이상기후로 인한 집중호우 발생빈도와 이로 인한 국지적인 홍수 피해가 증가하고 있다. 이러한 점에서 홍수피해 예방측면에서 수치예보 정보 활용이 요구되고 있다. 그러나 수치예보모델은 초기 조건 및 지형적 요인으로 인해 시공간적 편의가 존재하며 실시간 예측정보로 활용하기 전에 모형결과에 대한 편의보정이 요구된다. 본 연구에서는 관측지점 기준으로 편의 보정계수를 산정하는 과정에서 모든 관측소간의 상관성을 거리의 함수로 고려하여 미계측지점의 편의 보정계수를 공간적으로 확장할 수 있는 Bayesian Kriging 기반 MFBC 기법을 개발하였다. 본 연구에서 개발한 방법은 미계측 유역에 대해서도 보정계수를 효과적으로 추정하는 것이 확인되었으며, 비교적 고해상도로 72시간(3일) 정도까지 예측강우 정보를 활용하는 것이 가능할 것으로 판단된다.

GIS 기법을 이용한 대기온도 변화 분포 분석 (Analysis of Air Temperature Change Distribution that Using GIS technique)

  • 정규용;강인준;김수겸;주홍식
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2010년 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.395-397
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    • 2010
  • AWS that exist in Pusan is watching local meteorological phenomena established in place that the weather observatory does not exist by real time, and is used usefully to early input data of numerical weather forecasting model. I wished to display downtown of Pusan and air temperature change of peripheral area using this AWS data. Analyzed volatility using AWS observation data for 5 years to recognize air temperature change of Pusan area through data about temperature among them. Drew air temperature distribution chart by season of recapitulative Pusan area applying IDW linear interpolation with this.

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고해상도 수치예측자료 생산을 위한 경도-역거리 제곱법(GIDS) 기반의 공간 규모 상세화 기법 활용 (Implementation of Spatial Downscaling Method Based on Gradient and Inverse Distance Squared (GIDS) for High-Resolution Numerical Weather Prediction Data)

  • 양아련;오수빈;김주완;이승우;김춘지;박수현
    • 대기
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    • 제31권2호
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    • pp.185-198
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    • 2021
  • In this study, we examined a spatial downscaling method based on Gradient and Inverse Distance Squared (GIDS) weighting to produce high-resolution grid data from a numerical weather prediction model over Korean Peninsula with complex terrain. The GIDS is a simple and effective geostatistical downscaling method using horizontal distance gradients and an elevation. The predicted meteorological variables (e.g., temperature and 3-hr accumulated rainfall amount) from the Limited-area ENsemble prediction System (LENS; horizontal grid spacing of 3 km) are used for the GIDS to produce a higher horizontal resolution (1.5 km) data set. The obtained results were compared to those from the bilinear interpolation. The GIDS effectively produced high-resolution gridded data for temperature with the continuous spatial distribution and high dependence on topography. The results showed a better agreement with the observation by increasing a searching radius from 10 to 30 km. However, the GIDS showed relatively lower performance for the precipitation variable. Although the GIDS has a significant efficiency in producing a higher resolution gridded temperature data, it requires further study to be applied for rainfall events.

악천후시 GPS PWV의 측정 정밀도 검증 및 GPS PWV 변화도 작성 (Precision Evaluation of GPS PWV and Production of GPS PWV Tomograph during Foul Weather)

  • 윤홍식;송동섭
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2003년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.69-74
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    • 2003
  • GPS/Meteorology technique for PWV monitoring is currently actively being researched an advanced nation. But, there is no detailed research on an evaluation of precision of GPS derived PWV measurements during the period of foul weather condition. Here, we deal with the precision of GPS derived PWV during the passage of Typhoon RUSA. Typhoon RUSA which caused a series damage was passed over in Korea from August 30 to September 1, 2002. We compared th tropospheric wet delay estimated from GPS observation and radio-sonde data at four sites(Suwon, Kwangju, Taegu, Cheju). The mean standard deviation of PWV differences at each site is ${\pm}$0.005mm. We also obtained GPS PWV at 13 GPS permanent stations(Seoul, Wonju, Seosan, Sangju, Junju, Cheongju, Taegu, Wuljin, Jinju, Daejeon, Mokpo, Sokcho, Jeju). GPS PWV time series shows, in general, peak value before and during th passage of RUSA, and low after the RUSA. GPS PWV peak time at each station is related to the progress of a typhoon RUSA. We obtained very similar result as we compare GMS satellite image with tomograph using GPS PWV and we could present th possibility of practical use by numerical model for weather forecast.

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수치예보모델 초기치로서 GPS 가강수량 영향 분석 (ANALYSIS ON GPS PWV EFFECTS AS AN INITIAL INPUT DATA OF NWP MODEL)

  • 이재원;조정호;백정호;박종욱
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제24권4호
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    • pp.285-296
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    • 2007
  • 시 공간 분해능이 우수한 GPS 가강수량 자료를 활용하면 강수나 구름과 같이 변동성이 큰 기상현상에 대한 수치예보모델의 예측성 한계를 줄일 수 있다. 이 연구에서는 GPS 가강수량 자료를 수치 예보모델에 초기치로서 적용하기 위해 한국천문연구원과 해양수산부가 운영하고 있는 GPS 상시관측소 자료로부터 GPS 가강수량을 계산하였다. 시 공간적 규모가 작아 기존 수치예보모델에서 예측하기 어려운 국지적 집중호우사례를 선정하였다. 차세대 수치예보모델인 WRF(Weather Research & Forecasting)모델의 3차원 변분동화(3D-Var)기법을 이용하여 GPS 가강수량 자료를 초기치에 동화하였다. 이 연구는 GPS 가강수량 자료가 수치예보모델의 결과에 미치는 영향을 분석하였다. 분석결과를 바탕으로 하여 수치예보모델의 예측성 향상을 위한 연구방향을 제시 하였다.

한국형 WA-DGNSS를 위한 WAAS 대류층 지연 보정모델의 성능연구 (Performance Test of the WAAS Tropospheric Delay Model for the Korean WA-DGNSS)

  • 안용원;김동현;;최완식
    • 한국항행학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.523-535
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    • 2011
  • 한반도 지역의 GNSS 관측소의 자료들을 처리하여 가강수량을 추정하였고, 그 결과를 기상 관측 장비인 radiosonde의 추정치와 비교하였다. 실험 조건을 일반화하기 위하여, 데이터는 일반적인 기상 조건과 악화되는 기상 조건을 이용하였다. GNSS의 자료들에서 처리한 결과들은 연구에서 이용한 고 해상도의 기상 관측 장비의 예측 값들과 대부분10 mm내외에서 서로 일치하였다. 따라서GNSS가 고해상도 기상 대체 장비라는 가정하에서, 현재 WAAS 대류층 지연 모델로 쓰이고 있는 UNB3 모델이 한반도 내에서 적절한 모델로 쓰일 수 있는지에 대한 적용 가능성에 대한 실험을 수행하였다. 빠르게 변화하는 총 습윤 지연 값에 대한 결과를 비교한 결과, UNB3의 대류층 지연 모델은 한반도와 같은 습한 지역 내에서는 보정 모델로 부적절하다는 예측 결과를 보였다. 결과적으로, 향후 한국형 SBAS인 WA-DGNSS의 경우, 대류층 지연 영향을 최소화하여 고정밀 vertical 항행 해를 얻기 위해서는 현재 WAAS에서 쓰이는 기존 대류층 모델을 직접 이용하기 보다는 향후 한반도의 기상 상황에 적절히 대처할 수 있는 새로운 대류층 지연 모델이나 GNSS 관측치 또는 기상수치모델을 이용한 준 실시간 모델이 적절할 것으로 조사되었다.

서울지역 PM10 농도 예측모형 개발 (Development of statistical forecast model for PM10 concentration over Seoul)

  • 손건태;김다홍
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제26권2호
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    • pp.289-299
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    • 2015
  • 본 연구는 PM10 농도에 대한 계량치 예측모형 개발을 목적으로 한다. 세 종류의 자료 (기상관측 자료, 세계기상통신망 중국 관측자료, 대기질 화학수치모델자료)를 예측인자로 사용하였으며, 일일 단기예보 시스템에 쉽게 적용할 수 있도록 시간자료를 일자료로 변환하였고 시차변환을 수행하였다. 상관분석과 다중공선성 진단을 통하여 예측인자를 선택하고 두 종류의 모형 (중회귀모형, 문턱치 회귀모형)을 각각 적합하였다. 모형 안정성 검사를 위하여 모형검증을 수행하였으며, 전체자료를 사용하여 모형을 재추정한 후 예측치와 관측치 사이의 산점도와 시계열그림, RMSE, 예측성 평가측도를 작성 및 산출하여 두 모형을 비교하였다. 문턱치 회귀모형의 예측력이 고농도 PM10예측에서 다소 우수한 결과를 보였다.

Study on the micro-scale simulation of wind field over complex terrain by RAMS/FLUENT modeling system

  • Li, Lei;Zhang, Li-Jie;Zhang, Ning;Hu, Fei;Jiang, Yin;Xuan, Chun-Yi;Jiang, Wei-Mei
    • Wind and Structures
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    • 제13권6호
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    • pp.519-528
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    • 2010
  • A meteorological model, RAMS, and a commercial computational fluid dynamics (CFD) model, FLUENT are combined as a one-way off-line nested modeling system, namely, RAMS/FLUENT system. The system is experimentally applied in the wind simulation over a complex terrain, with which numerical simulations of wind field over Foyeding weather station located in the northwest mountainous area of Beijing metropolis are performed. The results show that the method of combining a meteorological model and a CFD model as a modeling system is reasonable. In RAMS/FLUENT system, more realistic boundary conditions are provided for FLUENT rather than idealized vertical wind profiles, and the finite volume method (FVM) of FLUENT ensures the capability of the modeling system on describing complex terrain in the simulation. Thus, RAMS/FLUENT can provide fine-scale realistic wind data over complex terrains.

Accuracy analysis of flood forecasting of a coupled hydrological and NWP (Numerical Weather Prediction) model

  • Nguyen, Hoang Minh;Bae, Deg-Hyo
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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    • pp.194-194
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    • 2017
  • Flooding is one of the most serious and frequently occurred natural disaster at many regions around the world. Especially, under the climate change impact, it is more and more increasingly trend. To reduce the flood damage, flood forecast and its accuracy analysis are required. This study is conducted to analyze the accuracy of the real-time flood forecasting of a coupled meteo-hydrological model for the Han River basin, South Korea. The LDAPS (Local Data Assimilation and Prediction System) products with the spatial resolution of 1.5km and lead time of 36 hours are extracted and used as inputs for the SURR (Sejong University Rainfall-Runoff) model. Three statistical criteria consisting of CC (Corelation Coefficient), RMSE (Root Mean Square Error) and ME (Model Efficiency) are used to evaluate the performance of this couple. The results are expected that the accuracy of the flood forecasting reduces following the increase of lead time corresponding to the accuracy reduction of LDAPS rainfall. Further study is planed to improve the accuracy of the real-time flood forecasting.

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