[표지]

최종보고서

제출문

목차

요약문 27

제1장 과업의 개요 34

제1절 과업의 배경 및 필요성 34

제2절 과업수행 내용 36

제2장 과업수행 결과 38

제1절 하이브리드기법을 적용한 이중편파레이더 강수량(HSR) 추정 및 합성기술 개발(III) 38

1. 레이더 관측전략 변경에 따른 하이브리드기법의 레이더 강수량 추정값 산출 알고리즘 개선 38

2. 신규도입 레이더에 대한 하이브리드 기법의 레이더 강수량 추정값 산출 및 검증 67

3. 하이브리드기법의 레이더 강수량 합성장 산출기술 개선 218

제2절 레이더 기반 다중분석(위성, 모델 등)를 이용한 동북아시아 격자 강수장 산출기술 개발(II) 236

1. 계절에 따른 레이더기반 융합 강수장 산출 정확도 개선 236

2. 개선기술이 반영된 레이더기반 융합 강수장 산출 및 정확도 평가 254

3. 레이더기반 융합 강수장 산출 기술의 고도화 269

제3절 테스트베드레이더 관측자료 활용 기반기술 개발(III) 287

1. 테스트베드레이더를 이용한 범부처 관측전략 적용 및 평가 287

2. 이중편파레이더 준-연직프로파일(QVP) 생성기술 개선 298

3. 한반도 우적크기분포(DSD) 분석 및 강우추정 관계식 도출 317

제4절 범부처 레이더 자료 분석 및 활용기술 최적화 방안 도출 327

1. 국내외 레이더 자료 융합 분석 및 활용기술 현황 조사 327

2. 범부처 레이더 합성기반의 다분야 활용기술 최적화 방안 제시 392

제3장 요약 및 결론 416

제1절 하이브리드기법을 적용한 이중편파레이더 강수량(HSR) 추정 및 합성기술 개발(III) 416

1. 레이더 관측전략 변경에 따른 하이브리드기법의 레이더 강수량 추정값 산출 알고리즘 개선 416

2. 신규도입 레이더에 대한 하이브리드기법의 레이더 강수량 추정값 산출 및 검증 417

3. 하이브리드기법의 레이더 강수량 합성장 산출기술 개선 419

제2절 레이더 기반 다중분석(위성, 모델 등)를 이용한 동북아시아 격자 강수장 산출기술 개발(II) 420

1. 계절에 따른 레이더기반 융합 강수장 산출 정확도 개선 420

2. 개선기술이 반영된 레이더기반 융합 강수장 산출 및 정확도 평가 421

3. 레이더기반 융합 강수장 산출 기술의 고도화 422

제3절 테스트베드레이더 관측자료 활용 기반기술 개발(III) 423

1. 테스트베드레이더를 이용한 범부처 관측전략 적용 및 평가 423

2. 이중편파레이더 준-연직프로파일(QVP) 생성기술 개선 424

3. 한반도 우적크기분포(DSD) 분석 및 강우추정 관계식 도출 426

제4절 범부처 레이더 자료 분석 및 활용기술 최적화 방안 도출 428

1. 국내외 레이더 자료 융합 분석 및 활용기술 현황 조사 428

2. 범부처 레이더 합성기반의 다분야 활용기술 최적화 방안 제시 430

제4장 참고문헌 432

[뒷표지] 434

표 2.1.1. 용인테스트베드레이더의 기존 관측전략과 변경된 관측전략 41

표 2.1.2. 용인테스트베드레이더의 강우사례 41

표 2.1.3. 용인테스트베드레이더의 기존 및 개선된 하이브리드기법의 강우 검증(R(ZH) 결과 44

표 2.1.4. 용인테스트베드레이더의 기존 및 개선된 하이브리드기법의 강우 검증(R(ZH,ZDR) 결과 56

표 2.1.5. 고해상도 고도각 분포 67

표 2.1.6. 빔차폐모의를 위해 사용된 레이더별 입력변수 68

표 2.1.7. 지형에코지도 생성을 위한 레이더별 청천 사례 72

표 2.1.8. HSR 기반 반사도 및 차등반사도 검증 사례 및 반사도, 차등반사도 시스템 오차 87

표 2.1.9. HSR 기반 반사도(ZH) 사례별 검증결과(이미지참조) 89

표 2.1.10. HSR 기반 차등반사도(ZDR) 사례별 검증결과(이미지참조) 89

표 2.1.11. HSR기반 추정강우 검증 사례 100

표 2.1.12. 레이더별 반사도 및 차등반사도 시스템오차 100

표 2.1.13. 진도 레이더 강우사례별 검증결과 (R(ZH)(이미지참조) 102

표 2.1.14. 진도 레이더 강우사례별 검증결과 (R(ZH ,ZDR)(이미지참조) 114

표 2.1.15. 면봉산 레이더 강우사례별 검증결과 (R(ZH)(이미지참조) 126

표 2.1.16. 면봉산 레이더 강우사례별 검증결과 (R(ZH ,ZDR)(이미지참조) 138

표 2.1.17. 서대산 레이더 강우사례별 검증결과 (R(ZH)(이미지참조) 150

표 2.1.18. 서대산 레이더 강우사례별 검증결과 (R(ZH ,ZDR)(이미지참조) 162

표 2.1.19. 특성변수 별 최소, 최대 입력 값 및 간격 크기 185

표 2.1.20. 용인테스트베드레이더 최저고도각의 특성변수별 중첩영역 면적(Am) 및...(이미지참조) 187

표 2.1.21. 용인테스트베드레이더의 강우사례 194

표 2.1.22. THSR 및 FHSR 강우추정 검증결과 (R(ZH)(이미지참조) 195

표 2.1.23. THSR 및 FHSR 강우추정 검증결과 (R(ZH ,ZDR)(이미지참조) 195

표 2.1.24. 합성도 생성에 사용된 강우사례 219

표 2.1.25. HSR 합성 강우추정 R(ZH) 및 R(ZH ,ZDR) 검증 결과(이미지참조) 222

표 2.1.26. HSR, PPI, CAPPI 합성 강수량 추정값 검증 결과 (R(ZH), MAX)(이미지참조) 223

표 2.3.1. 기상청 범부처 관측전략 (강수모드) 287

표 2.3.2. 우적크기분포에 적용된 산란 모의 조건 322

표 2.3.3. 이슬비 사례를 제외한 자료에 대하여 각 3가지 방법으로 도출된 강우추정식 324

표 2.4.1. 기상레이더자료 융합분석 및 활용기술의 정의 및 범위 328

표 2.4.2. 기상청 운영 기상레이더 정보 및 교체계획 330

표 2.4.3. 연구용 X밴드 소형 기상레이더 정보 및 구축계획 331

표 2.4.4. 부처별 R&D 투자 추이(2010년~2015년) 333

표 2.4.5. 연구개발단계별 R&D 투자 추이(2010년~2015년) 333

표 2.4.6. 기술분야별 R&D 투자 추이('10년~'15년) 334

표 2.4.7. 시스템 제어 기술분야 주요 R&D 과제 개요 334

표 2.4.8. 자료분석/응용기술분야 주요 R&D 과제 개요 335

표 2.4.9. 기상레이더센터 내 연구용역 추진 현황(2010년~2016년) 338

표 2.4.10. 국내 기술수준 조사 결과 341

표 2.4.11. 시스템제어기술 분야 조사 결과 342

표 2.4.12. 자료분석기술 분야 조사 결과 342

표 2.4.13. 자료응용기술 분야 조사 결과 343

표 2.4.14. 국가전략기술 중 기상레이더 관련 기술수준(2014년) 343

표 2.4.15. 레이더체계 분류별 기술수준(2013년) 343

표 2.4.16. EUMETNET 내 관측 프로그램 356

표 2.4.17. 위상배열레이더 개발 과제의 진행 상세 368

표 2.4.18. 주요 선진국의 관측망 현황 378

표 2.4.19. 해외 국가 R&D 프로그램 및 내용 378

표 2.4.20. 기상레이더분야의 국가별 기술 발전도 380

표 2.4.21. 기상레이더센터 인력 현황 389

표 2.4.22. 국내 대학 기반 전문인력 육성 현황 390

표 2.4.23. 국외 레이더 자료 수집, 활용을 위한 국제협력 강화 방안 391

표 2.4.24. 유럽 ERAD 2016 컨퍼런스 주제 요약 393

표 2.4.25. 미국 레이더기상학위원회의 38번째 컨퍼런스(2017) 주제 요약 394

표 2.4.26. 주요 수요자 대상 인터뷰 결과 요약 396

표 2.4.27. 빔전파 시뮬레이션에 사용된 기상청, 국토교통부, 공군 대형레이더의 위치정보. 402

표 2.4.28. 기상청 추가 대형 및 소형 레이더 위치정보. 405

표 2.4.29. 국토교통부 추가 소형 레이더 위치정보. 406

표 2.4.30. 북한지역 대형 레이더망 구축을 위한 레이더 설치 위치정보. 410

표 2.4.31. 북한지역 소형 레이더망 구축을 위한 레이더 설치 위치정보. 412

표 2.4.32. 한반도 제안 레이더 관측망 정보. 412

표 2.4.33. 국외 레이더 자료 수집, 활용을 위한 국제협력 강화 방안 430

그림 2.1.1. 능동적 빔 차폐효과제거 알고리즘 구성도 39

그림 2.1.2. 용인테스트베드레이더의 지형에코지도(a)와 반사도 시선방향질감(b), 반사도(c)의 예 40

그림 2.1.3. 용인테스트베드레이더의 3번 강우사례의 평균 강우강도 (R(ZH)(이미지참조) 42

그림 2.1.4. 용인테스트베드레이더의 7번 강우사례의 평균 강우강도 (R(ZH)(이미지참조) 42

그림 2.1.5. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 10 사례 전체... 43

그림 2.1.6. 용인테스트베드레이더의 강우사례별 검증지수 분포(R(ZH)(이미지참조) 44

그림 2.1.7. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 45

그림 2.1.8. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 46

그림 2.1.9. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 47

그림 2.1.10. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 48

그림 2.1.11. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 49

그림 2.1.12. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 50

그림 2.1.13. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 51

그림 2.1.14. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 52

그림 2.1.15. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 53

그림 2.1.16. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 54

그림 2.1.17. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 10 사례 전체... 55

그림 2.1.18. 용인테스트베드레이더의 강우사례별 검증지수 분포(R(ZH ,ZDR)(이미지참조) 56

그림 2.1.19. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 57

그림 2.1.20. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 58

그림 2.1.21. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 59

그림 2.1.22. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 60

그림 2.1.23. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 61

그림 2.1.24. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 62

그림 2.1.25. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 63

그림 2.1.26. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 64

그림 2.1.27. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 65

그림 2.1.28. 용인테스트베드레이더의 기존(a) 및 개선된 하이브리드기법(b)의 평균 강우강도... 66

그림 2.1.29. 진도 레이더 빔차폐모의결과 (최저 6개 고도각) 69

그림 2.1.30. 면봉산 레이더 빔차폐모의결과 (최저 6개 고도각) 70

그림 2.1.31. 서대산 레이더 빔차폐모의결과 (최저 6개 고도각) 71

그림 2.1.32. 진도 레이더 지형에코지도 생성 결과 (최저 6개 고도각) 74

그림 2.1.33. 면봉산 레이더 지형에코지도 생성 결과 (최저 6개 고도각) 75

그림 2.1.34. 서대산 레이더 지형에코지도 생성 결과 (최저 6개 고도각) 76

그림 2.1.35. 2016년 4월 13일 0530 KST 진도 레이더 관측변수와 강우장 마스크... 78

그림 2.1.36. 2016년 4월 7일 0400 KST 면봉산 레이더 관측변수와 강우장 마스크... 79

그림 2.1.37. 2016년 4월 7일 0000 KST 서대산 레이더 관측변수와 강우장 마스크... 80

그림 2.1.38. HSR 마스크 생성 구성도 81

그림 2.1.39. 진도(JNI), 면봉산(MYN), 서대산(SDS) 레이더의 HSR 마스크 생성 결과 82

그림 2.1.40. 진도(상), 면봉산(중), 서대산(하) 레이더의 PPI0(a) 및 HSR(b) 반사도 비교 84

그림 2.1.41. HSR 추정 강우파일 생성 구성도 85

그림 2.1.42. 진도, 면봉산, 서대산 레이더의 HSR 기반 평균 추정 강우강도 지도 86

그림 2.1.43. 반사도 및 차등반사도 검증결과 (사례 1) 90

그림 2.1.44. 반사도 및 차등반사도 검증결과 (사례 2) 91

그림 2.1.45. 반사도 및 차등반사도 검증결과 (사례 3) 92

그림 2.1.46. 반사도 및 차등반사도 검증결과 (사례 4) 93

그림 2.1.47. 반사도 및 차등반사도 검증결과 (사례 5) 94

그림 2.1.48. 반사도 및 차등반사도 검증결과 (사례 6) 95

그림 2.1.49. 반사도 및 차등반사도 검증결과 (사례 7) 96

그림 2.1.50. 반사도 및 차등반사도 검증결과 (사례 8) 97

그림 2.1.51. 반사도 및 차등반사도 검증결과 (사례 9) 98

그림 2.1.52. 반사도 및 차등반사도 검증결과 (사례 10) 99

그림 2.1.53. 진도 레이더 강우사례별 검증지수 분포 (R(ZH)(이미지참조) 102

그림 2.1.54. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 10사례 전체 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 103

그림 2.1.55. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 1)(이미지참조) 104

그림 2.1.56. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 2)(이미지참조) 105

그림 2.1.57. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 3)(이미지참조) 106

그림 2.1.58. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 4)(이미지참조) 107

그림 2.1.59. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 5)(이미지참조) 108

그림 2.1.60. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 6)(이미지참조) 109

그림 2.1.61. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 7)(이미지참조) 110

그림 2.1.62. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 8)(이미지참조) 111

그림 2.1.63. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 9)(이미지참조) 112

그림 2.1.64. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 10)(이미지참조) 113

그림 2.1.65. 진도 레이더 강우사례별 검증지수 분포 (R(ZH ,ZDR)(이미지참조) 114

그림 2.1.66. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 10사례 전체 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 115

그림 2.1.67. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 1)(이미지참조) 116

그림 2.1.68. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 2)(이미지참조) 117

그림 2.1.69. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 3)(이미지참조) 118

그림 2.1.70. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 4)(이미지참조) 119

그림 2.1.71. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 5)(이미지참조) 120

그림 2.1.72. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 6)(이미지참조) 121

그림 2.1.73. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 7)(이미지참조) 122

그림 2.1.74. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 8)(이미지참조) 123

그림 2.1.75. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 9)(이미지참조) 124

그림 2.1.76. 진도 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 10)(이미지참조) 125

그림 2.1.77. 면봉산 레이더 강우사례별 검증지수 분포 (R(ZH)(이미지참조) 126

그림 2.1.78. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 10사례 전체 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 127

그림 2.1.79. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 1)(이미지참조) 128

그림 2.1.80. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 2)(이미지참조) 129

그림 2.1.81. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 3)(이미지참조) 130

그림 2.1.82. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 4)(이미지참조) 131

그림 2.1.83. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 5)(이미지참조) 132

그림 2.1.84. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 6)(이미지참조) 133

그림 2.1.85. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 7)(이미지참조) 134

그림 2.1.86. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 8)(이미지참조) 135

그림 2.1.87. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 9)(이미지참조) 136

그림 2.1.88. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 10)(이미지참조) 137

그림 2.1.89. 면봉산 레이더 강우사례별 검증지수 분포 (R(ZH ,ZDR)(이미지참조) 138

그림 2.1.90. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 10사례 전체 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 139

그림 2.1.91. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 1)(이미지참조) 140

그림 2.1.92. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 2)(이미지참조) 141

그림 2.1.93. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 3)(이미지참조) 142

그림 2.1.94. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 4)(이미지참조) 143

그림 2.1.95. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 5)(이미지참조) 144

그림 2.1.96. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 6)(이미지참조) 145

그림 2.1.97. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 7)(이미지참조) 146

그림 2.1.98. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 8)(이미지참조) 147

그림 2.1.99. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 9)(이미지참조) 148

그림 2.1.100. 면봉산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 10)(이미지참조) 149

그림 2.1.101. 서대산 레이더 강우사례별 검증지수 분포 (R(ZH)(이미지참조) 150

그림 2.1.102. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 10사례 전체 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 151

그림 2.1.103. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 1)(이미지참조) 152

그림 2.1.104. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 2)(이미지참조) 153

그림 2.1.105. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 3)(이미지참조) 154

그림 2.1.106. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 4)(이미지참조) 155

그림 2.1.107. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 5)(이미지참조) 156

그림 2.1.108. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 6)(이미지참조) 157

그림 2.1.109. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 7)(이미지참조) 158

그림 2.1.110. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 8)(이미지참조) 159

그림 2.1.111. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 9)(이미지참조) 160

그림 2.1.112. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH), 사례 10)(이미지참조) 161

그림 2.1.113. 서대산 레이더 강우사례별 검증지수 분포 (R(ZH ,ZDR)(이미지참조) 162

그림 2.1.114. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 10사례 전체 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 163

그림 2.1.115. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 1)(이미지참조) 164

그림 2.1.116. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 2)(이미지참조) 165

그림 2.1.117. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 3)(이미지참조) 166

그림 2.1.118. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 4)(이미지참조) 167

그림 2.1.119. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 5)(이미지참조) 168

그림 2.1.120. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 6)(이미지참조) 169

그림 2.1.121. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 7)(이미지참조) 170

그림 2.1.122. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 8)(이미지참조) 171

그림 2.1.123. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 9)(이미지참조) 172

그림 2.1.124. 서대산 레이더 PPI0(a), HSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c) (R(ZH ,ZDR), 사례 10)(이미지참조) 173

그림 2.1.125. 용인테스트베드레이더의 최저 4개 고도각의 평균 반사도 분포(MREF) 175

그림 2.1.126. 용인테스트베드레이더의 최저 4개 고도각의 평균 반사도 분포(MREF) 176

그림 2.1.127. 용인테스트베드레이더의... 177

그림 2.1.128. 용인테스트베드레이더의 지형 클러터 마스크(GCM) 적용 후 최저고도각의... 178

그림 2.1.129. 용인테스트베드레이더의 최저고도각의 추가 차폐 특성변수 생성결과 180

그림 2.1.130. 용인테스트베드레이더의 최저 4개 고도각의 차폐(적색), 비 차폐(회색) 영역... 181

그림 2.1.131. 용인테스트베드레이더의 최저고도각의 FOR과 MREF의 빈도수(좌),... 182

그림 2.1.132. 용인테스트베드레이더의 최저고도각의 RFOR과 RREF의 빈도수(좌),... 183

그림 2.1.133. 용인테스트베드레이더의 최저고도각의 VFOR과 VREF의 빈도수(좌),... 184

그림 2.1.134. 용인테스트베드레이더 최저고도각의 영역별 정규화된 빈도분포(NFD) 186

그림 2.1.135. 용인테스트베드레이더 최저고도각의 영역별 소속함수(MF) 188

그림 2.1.136. 용인테스트베드레이더 최저고도각의 특성변수별 소속값(membership... 189

그림 2.1.137. 용인테스트베드레이더 최저고도각의 특성변수별 소속값(membership... 190

그림 2.1.138. 용인테스트베드레이더의 고도각별 총 소속 값(total membership value) 191

그림 2.1.139. 용인테스트베드레이더의 총 소속 값(total membership value)... 192

그림 2.1.140. 용인테스트베드레이더의 지형기반(THSR) 및 통계기반(FHSR) HSR 마스크... 193

그림 2.1.141. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 10사례 전체 평균 강우강도 및... 196

그림 2.1.142. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 197

그림 2.1.143. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 198

그림 2.1.144. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 199

그림 2.1.145. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 200

그림 2.1.146. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 201

그림 2.1.147. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 202

그림 2.1.148. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 203

그림 2.1.149. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 204

그림 2.1.150. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 205

그림 2.1.151. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 206

그림 2.1.152. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 10사례 전체 평균 강우강도 및... 207

그림 2.1.153. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 208

그림 2.1.154. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 209

그림 2.1.155. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 210

그림 2.1.156. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 211

그림 2.1.157. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 212

그림 2.1.158. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 213

그림 2.1.159. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 214

그림 2.1.160. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 215

그림 2.1.161. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 216

그림 2.1.162. 용인테스트베드레이더의 THSR(a), FHSR(b) 평균 강우강도 및 검증결과(c)... 217

그림 2.1.163. HSR 기반 합성 강우추정 알고리즘 흐름도 218

그림 2.1.164. 2016년 6월 4일 2320 KST 관측자료를 이용한 HSR 기반 반사도(좌) 및 HSR... 220

그림 2.1.165. 2016년 4월 21일 0500 KST 관측자료를 이용한 HSR 기반 반사도(좌) 및 HSR... 221

그림 2.1.166. HSR, PPI, CAPPI의 강우사례별 검증지수분포 (R(ZH)(이미지참조) 224

그림 2.1.167. HSR(a), PPI(b), CAPPI(c)의 10 사례 전체 평균 강우강도 및 검증결과(d) (R(ZH)(이미지참조) 225

그림 2.1.168. HSR(a), PPI(b), CAPPI(c)의 평균 강우강도 및 검증결과(d) (R(ZH), 사례 1)(이미지참조) 226

그림 2.1.169. HSR(a), PPI(b), CAPPI(c)의 평균 강우강도 및 검증결과(d) (R(ZH), 사례 2)(이미지참조) 227

그림 2.1.170. HSR(a), PPI(b), CAPPI(c)의 평균 강우강도 및 검증결과(d) (R(ZH), 사례 3)(이미지참조) 228

그림 2.1.171. HSR(a), PPI(b), CAPPI(c)의 평균 강우강도 및 검증결과(d) (R(ZH), 사례 4)(이미지참조) 229

그림 2.1.172. HSR(a), PPI(b), CAPPI(c)의 평균 강우강도 및 검증결과(d) (R(ZH), 사례 5)(이미지참조) 230

그림 2.1.173. HSR(a), PPI(b), CAPPI(c)의 평균 강우강도 및 검증결과(d) (R(ZH), 사례 6)(이미지참조) 231

그림 2.1.174. HSR(a), PPI(b), CAPPI(c)의 평균 강우강도 및 검증결과(d) (R(ZH), 사례 7)(이미지참조) 232

그림 2.1.175. HSR(a), PPI(b), CAPPI(c)의 평균 강우강도 및 검증결과(d) (R(ZH), 사례 8)(이미지참조) 233

그림 2.1.176. HSR(a), PPI(b), CAPPI(c)의 평균 강우강도 및 검증결과(d) (R(ZH), 사례 9)(이미지참조) 234

그림 2.1.177. HSR(a), PPI(b), CAPPI(c)의 평균 강우강도 및 검증결과(d) (R(ZH), 사례 10)(이미지참조) 235

그림 2.2.1. 2014년 11월 24일 19시 강수사례에서 COMS 위성 밝기온도와 레이더 강우강도... 237

그림 2.2.2. (a) 2014년 5월 20일 11시, (b) 2014년 4월 27일 2시, (c) 2014년 4월... 238

그림 2.2.3. 2014년 11월 24일 15시30분 강수사례에서 (a) COMS 10.8 ㎛... 239

그림 2.2.4. 해당 강수사례에서 (a) COMS 10.8 ㎛ 채널 밝기온도, (b) COMS 6.4 ㎛... 240

그림 2.2.5. 봄철 정적 데이터베이스의 레이더 강우강도와 위성 밝기온도간 관계와... 241

그림 2.2.6. 여름철 정적 데이터베이스의 레이더 강우강도와 위성 밝기온도간 관계와... 243

그림 2.2.7. 가을철 정적 데이터베이스의 레이더 강우강도와 위성 밝기온도간 관계와... 244

그림 2.2.8. 겨울철 정적 데이터베이스의 레이더 강우강도와 위성 밝기온도간 관계와... 245

그림 2.2.9. 2014년 7월 2일 15시 강수사례에서 a) CMORPH 강수장, b) 위성... 246

그림 2.2.10. a) 2014년 7월 2일 15시 강수사례에서 관측된 위성 밝기온도의... 247

그림 2.2.11. 위성 강수장 산출 흐름도 248

그림 2.2.12. 봄철 데이터베이스를 활용하여 산출한 위성 강수장 249

그림 2.2.13. 여름철 데이터베이스를 활용하여 산출한 위성 강수장 250

그림 2.2.14. 가을철 데이터베이스를 활용하여 산출한 위성 강수장 251

그림 2.2.15. 겨울 강수사례에서 위성 밝기온도와 레이더 강우강도 252

그림 2.2.16. CMORPH 강수장과 레이더 강우강도 252

그림 2.2.17. 겨울철 데이터베이스를 활용하여 산출한 위성 강수장 253

그림 2.2.18. a) 레이더-위성-모델 융합강수장 산출의 전체적 흐름도, b)... 255

그림 2.2.19. a) 레이더-위성-모델 융합강수장의 융합기법을 결정하는 융합마스크, b)... 256

그림 2.2.20. a) KLAPS 자료의 경계면에서 나타나는 불연속면 완화기법을 사용하기 전,... 259

그림 2.2.21. 봄철 강수사례에서 산출한 레이더-위성-모델(KLAPS) 융합강수장 260

그림 2.2.22. 여름철 강수사례에서 산출한 레이더-위성-모델(KLAPS) 융합강수장 261

그림 2.2.23. 가을철 강수사례에서 산출한 레이더-위성-모델(KLAPS) 융합강수장 262

그림 2.2.24. 겨울철 강수사례에서 산출한 레이더-위성-모델(KLAPS) 융합강수장 263

그림 2.2.25. 앞서 제시된 a) 봄, b) 여름, c) 가을철 강수사례에서 융합강수장과 CMORPH... 264

그림 2.2.26. a) 2014년 8월 22일 01시 한반도 합성 CAPPI 레이더 관측, b)... 265

그림 2.2.27. 2014년 8월 5일 10시 30분 강수사례에서 a) 백령도 레이더 운영이... 266

그림 2.2.28. 강수사례에서 산출한 레이더-위성-모델(KLAPS, MAPLE)... 267

그림 2.2.29. 레이더-위성-모델 융합강수장 산출과정에 해당하는 각 프로그램 268

그림 2.2.30. 모델을 활용한 물리적 융합강수장 산출 흐름도 269

그림 2.2.31. 2014년 7월 8일 03시 강수사례에서 WRF 모델이 모의한... 270

그림 2.2.32. 2014년 7월 8일 03시 강수사례에서 WRF 모델이 모의한 고도별... 271

그림 2.2.33. 강수사례에서 RTTOV가 모의한 COMS 위성 10.8 ㎛ 채널 밝기온도(왼쪽... 272

그림 2.2.34. Gauss-Newton 방법으로 해를 찾는... 273

그림 2.2.35. 물리적 융합강수장 산출 흐름도 274

그림 2.2.36. COMS 위성 관측 밝기온도와 RTTOV로 모의된 밝기온도의 비교 275

그림 2.2.37. 2015년 9월 6일 03시 강수사례에서 WRF에서 모의된 강수장(왼쪽)과... 275

그림 2.2.38. 2015년 9월 6일 03시 강수사례에서 WRF에서 모의된 강수와 RTTOV로 모의된... 276

그림 2.2.39. optimal estimation 방법으로 산출된 강수장(왼쪽열)과 CMORPH 위성... 277

그림 2.2.40. optimal estimation 기반 강수를 활용하는 새로운 융합강수장의... 279

그림 2.2.41. 레이더-위성-optimal estimation 기반 강수의 융합강수장(왼쪽 열)과... 281

그림 2.2.41. 레이더-위성-optimal estimation 기반 강수의 융합강수장(왼쪽 열)과... 282

그림 2.2.42. 레이더-위성-optimal estimation 기반 강수의 융합강수장과 CMORPH... 283

그림 2.2.43. 모델 강수자료로 KLAPS를 사용한 기존 융합강수장(왼쪽 열)과 optimal... 284

그림 2.2.44. 2015년 4월 2일 08시(상단 행)와 2014년 5월 11일 08시(하단 행)... 285

그림 2.2.45. 2015년 4월 2일 08시와 2014년 5월 11일 08시 강수사례에서 모델... 285

그림 2.2.46. 10개 강수사례에서 기존 융합강수장과 CMORPH 강수자료의 비교(좌측)와... 286

그림 2.3.1. 현업 관측전략(a) 및 범부처 관측전략(b) 빔 진행 모식도 288

그림 2.3.2. 레이더 변수별 범부처 관측전략 관측결과. 289

그림 2.3.3. 레이더 변수별 현업 전략(a) 및 범부처 관측전략(b) 관측결과 291

그림 2.3.4. 관측전략(OPER, TEST)에 따른 변수별(그림 2.3.3) 빈도분포 292

그림 2.3.5. 현업(a) 및 시험관측전략(b) 반사도를 이용한 평균 강수강도 산출결과 293

그림 2.3.6. 관측전략 및 AWS(Stn ID＝421) 누적 강수량 비교 294

그림 2.3.7. 관측전략별 강우강도 분포 294

그림 2.3.8. 관측전략별 강우검증 결과 295

그림 2.3.9. 누적시간에 따른 관측전략별 강우검증 결과 296

그림 2.3.10. 레이더상수별 SNR 산출결과 299

그림 2.3.11. 교차상관계수 보정 절차 300

그림 2.3.12. 레이더상수별 보정인자(1+1/snr) 산출결과 300

그림 2.3.13. 레이더상수별 교차상관계수 보정 결과 301

그림 2.3.14. 레이더상수별 SNR과 보정 전(흑색)·후(황색) 교차상관계수 산포도 302

그림 2.3.15. 2016년 5월 24일 교차상관계수 보정 전(a)·후(b) QVP(elev＝24.3˚) 생성결과 303

그림 2.3.16. 2016년 05월 24일 0900 KST 시간의 교차상관계수 QVP(elev＝24.3˚) 보정... 304

그림 2.3.17. 2015년 7월 12일 1600 KST YIT 레이더 시선속도(elev＝1.12˚) 품질관리 전(a)과... 305

그림 2.3.18. 2015년 7월 12일 1600 KST YIT 레이더의 VAD 커브(elev＝1.12˚, 게이트＝500)... 306

그림 2.3.19. 고도각(19.1˚, 80˚)별 연직성분 QVP와... 308

그림 2.3.20. YIT의 2015년 07월 12일 0300 KST 시선속도자료를 이용한 수평성분 QVP... 309

그림 2.3.21. 고도각별 시선속도 QVP 생성결과 비교 (2016년 05월 24일 0000 ~ 1200 KST) 311

그림 2.3.22. 고도각별 속도성분 변동 및 평균 프로파일 (2016년 05월 24일 0000 ~ 1200... 312

그림 2.3.23. QVP산출결과 비교에 사용된 라디오존데(오산)와 수직측풍장비(원주)의... 312

그림 2.3.24. 시선속도 QVP 산출결과 비교 방법 313

그림 2.3.25. 2016년 05월 24일 0900 KST YIT레이더의 시선속도(elev＝24.3˚) 수평성분... 314

그림 2.3.26. 시선속도 QVP 비교결과 (5강우사례 전체) 315

그림 2.3.27. 2014년 7월 9일 원자료를 사용하여... 318

그림 2.3.28. 불연속 우적크기분포 예시 318

그림 2.3.29. 2014 ~ 2016년 진천 1분 DSD로부터 얻어진 N0'과 Dm'의 산포도.(이미지참조) 320

그림 2.3.30. (a), (b) R-AH 산포도. (c), (d) KDP-ZH 산포도. (e), (f) AH-KDP...(이미지참조) 324

그림 2.3.31. 각 회귀분석방법에 대한 R(AH)-R 산포도.(이미지참조) 326

그림 2.3.32. 각 회귀분석방법에 대한 KDP(ZH)-KDP 산포도.(이미지참조) 326

그림 2.3.33. 각 회귀분석방법에 대한 AH(KDP)-AH 산포도.(이미지참조) 326

그림 2.4.1. 우리나라 기상레이더 구축 현황 329

그림 2.4.2. 관측망 현황 329

그림 2.4.3. 기상레이더분야 국가연구개발사업 연도별 투자 현황(2010년 ~ 2015년) 332

그림 2.4.4. 기상청 R&D 연도별 투자 현황 337

그림 2.4.5. 기상청 R&D 기술별 투자 비중 337

그림 2.4.6. 국내 특허 동향(1997년~2015년) 339

그림 2.4.7. 국내 논문 동향(2010년~2015년) 340

그림 2.4.8. NWRT의 기능 개요도 348

그림 2.4.9. JPOLE 관측목적별 관측기간 349

그림 2.4.10. 미국 기상레이더 기술개발 방향 351

그림 2.4.11. CASA-ERC IP1 레이더망 352

그림 2.4.12. NEXRAD(왼쪽), NEXRAD와 CASA 합성(오른쪽)의 레이더 관측범위 352

그림 2.4.13. NSSL의 위상배열레이더(파란선)와 가장 근접해 있는 종래의 기상 서비스... 353

그림 2.4.14. 단일 레이더에서 얻어진 뇌우 측정 데이터(위)와... 355

그림 2.4.15. OPERA 프로그램의 변천사 357

그림 2.4.16. BALTRAD 및 BALTRAD+의 프로젝트 구조 358

그림 2.4.17. 영국 기상청 기상레이더 기술개발방향 363

그림 2.4.18. XRAIN 레이더 정비 현황 (2015년) 366

그림 2.4.19. 기존의 C밴드 레이더로 얻어진 관측 데이터와 XRAIN을 통해 얻어진 관측 데이터 비교 367

그림 2.4.20. 위상배열레이더의 관측 이미지 369

그림 2.4.21. 일본 위상배열 레이더 기술개발 및 적용 371

그림 2.4.22. 왼쪽부터 멀티 파라미터(MP) 미적용 시 예측, 적용 시 예측과 실제 관측 데이터... 372

그림 2.4.23. MP 레이더를 활용한 토사재해·풍수해 발생 예측에 관한 연구 진행 흐름 373

그림 2.4.24. 호주 기상레이더 분포도(60개) 375

그림 2.4.25. 주요국 기상레이더 특허 동향(1996년-2015년) 380

그림 2.4.26. 기상레이더분야 SCI 논문 동향 (1996년-2015년) 381

그림 2.4.27. 추진방향 도식화 383

그림 2.4.28. 레이더 자료 융합 기술분야의 비전체계도 384

그림 2.4.29. 시스템 제어기술 분야 기술 로드맵 385

그림 2.4.30. 자료분석기술 분야 기술 로드맵 386

그림 2.4.31. 자료응용기술 분야 기술 로드맵 387

그림 2.4.32. 선행기술 분야 기술 로드맵 388

그림 2.4.33. 국내 관련 기술개발 동향 요약 392

그림 2.4.34. 기상레이더센터 서비스 제공 프로세스 395

그림 2.4.35. 산업별 활용 주요 기상정보 및 기상레이더 관련분야 395

그림 2.4.36. 범부처 이중편파레이더 합성기반 다분야 서비스 로드맵 397

그림 2.4.37. 각 레이더별 차폐 모의 모식도 400

그림 2.4.38. 공군 수원레이더에 대한 (좌)최저고도각 및 (우)최저고도지도 400

그림 2.4.39. 기상청 레이더망의 합성... 403

그림 2.4.40. 국토교통부 레이더망의 합성... 403

그림 2.4.41. 공군 레이더망의 합성... 404

그림 2.4.42. 기상청 추가 레이더망의 합성 최저고도지도. 405

그림 2.4.43. 현재 국토교통부 레이더망에... 407

그림 2.4.44. (좌측 위) 기상청 대형레이더, (우측 위)기상청+국토부+공군 대형레이더, (좌측... 408

그림 2.4.45. (좌측) 북한지역 대형레이더망, (우측) 북한지역 대형레이더망과 소형레이더망의... 411

그림 2.4.46. (좌측) 기상청 대형레이더망과 북한지역 대형레이더망, (우측) 기상청,... 413

그림 2.4.47. (좌측)기상청, 북한지역, 그리고 제안된 기상청 대형레이더망, (우측)기상청,... 414

그림 2.4.48. 현행 레이더망과 제안된 레이더망을... 415

그림 2.4.49. 레이더 자료 융합 기술분야의 비전체계도 429