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표제지
연구보고서
목차
요약문 9
제1장 서론 13
제1절 연구배경 및 필요성 13
제2절 연구방향과 내용 및 기대효과 14
제2장 폭염 영향예보 기반구축 15
제1절 폭염 분석 15
1. 2018년 폭염 현황 15
2. 2018년 극값 발생일 일기도 및 위성사진 17
3. 2018년 온열질환자 발생 현황 18
제2절 임계기온 검증 및 서비스 개선 21
1. 광주(청) 폭염 영향예보 임계기온 검증 21
2. 시범서비스 지역 세분학 23
3. 2018년 폭염 영향예보 정보문 개선 29
제3장 호우 영향예보 기반구축 31
제1절 자료 및 분석 방법 31
제2절 과거자료를 이용한 영향예보 평가 33
1. 재해발생 유무에 대한 검증 33
2. '영향예보 위험단계'에 대한 검증 35
제3절 호우 영향예보 지역별 임계값 보정 36
1. 영향예보 초기 임계값 보정 36
2. 임계값 보정에 대한 평가 41
제3절 2018년 영향예보 생산 및 검증 43
1. 모델 예측 성능진단 및 최종 예보 평가 43
2. 보정된 임계값의 적설성 평가 45
제4장 대설 영향예보 기반구축 46
제1절 대설 영향예보 임계값 검증 46
1. 광주·전남 대설 영향예보 임계값 46
2. 광주·전남 대설 영향예보 임계값 검증 47
제2절 대설 예측기술 개발 55
1. 통계적 방법을 활용한 적설발생 유무 예측 가능성 진단 56
2. 모델 자료를 적용한 대설 발생유무 통계모델 개발 60
3. 바람에 따른 강설 유입구간 연구 65
제5장 요약 및 결론 70
부록 : 모델자료를 적용한 앙상블 적용 통계모델 개발 알고리즘(R) 74
표 2.1. 광주·전남지역 온열질환자 발생현황 18
표 2.2. 2018년 온열질환자 발생 임계기온 통계결과 22
표 2.3. 기존 임계기온과의 비교검정 결과 23
표 2.4. 2018년 폭염영향예보 위험수준 확대 AWS 지점 23
표 2.5. 시범 서비스 지역 세분화 결과 24
표 2.6. 동네예보 격자정보[예·특보 가이던스 조회 및 검증] 〈단기예보〉 28
표 3.1. 예보분류표 32
표 3.2. 요소별 평가방법 32
표 3.3. 재해발생 중기예보 분류표 34
표 3.4. 재해발생 단기예보 분류표 34
표 3.5. 위험단계 중기예보 분류표 36
표 3.6. 위험단계 단기예보 분류표 36
표 3.7. 위험단계 기준(2018년 지방청 맞춤형 영향예보 연구개발과제 검·보정 인내서 발췌) 37
표 3.8. 지역별 피해사례 수 38
표 3.9. 지역별 초기 임계값 39
표 3.10. 보정 후 지역별 임계값 40
표 3.11. '임계값 기준 위험수준 - 피해액 기준 위험수준(x)'의 총합 비교 41
표 3.12. 피해액 기준 '주의'이상과 강수량 기준 '주의'이상에 대한 비교 분류표 41
표 3.13. 보정 전 분류표 42
표 3.14. 보정 후 분류표 42
표 3.15. 일강수 20mm 이상인 날의 위험단계... 44
표 3.16. 피해액 발생일의 위험단계 단기... 44
표 3.17. 2018년 사례의 임계값 보정 전 분류표 45
표 3.18. 2018년 사례의 임계값 보정 후 분류표 45
표 4.1. 군집별 지속시간에 따른 최종 대설 영향예보 임계값 47
표 4.2. 2016.1.18. ~ 20. 최심적설 상위 5순위 48
표 4.3. 2016.1.23. ~ 25. 최심적설 상위 5순위 48
표 4.4. 2016.1.18 ~ 25. 대설기간의 지역별 피해액 50
표 4.5. 위험수준의 피해액 발생 분류표(2016.1.18.~25.) 50
표 4.6. 기존 특보기준의 피해액 발생 분류표(2016.1.18.~25.) 50
표 4.7. 2017.1.21.~1.23. 최심적설 상위 5순위 51
표 4.8. 2018.1.9.~1.12. 최심적설 상위 5순위 52
표 4.9. 위험수준의 피해액 발생 분류표(2018.1.9.~12.) 54
표 4.10. 기존 특보기준의 피해액 발생 분류표(2018.1.9.~12.) 54
표 4.11. 2018.1.8.00UTC 통계모델 결과 및 실황 62
표 4.12. 2017.12.15.00UTC 통계모델 결과 및 실황 64
그림 2.1. 전지구 지표면 연평균 기온 아노말리 15
그림 2.2. 동아시아 500hPa GPH Mean&Climateological standard Normal 16
그림 2.3. 2018.7.15.~2018.8.15.(좌), 2018.7.22.(우) 16
그림 2.4. 2018.7.27. 일기도 광주(156)지점 38.5℃ 17
그림 2.5. 2018.8.15. 일기도 광주(156)지점 38.5℃ 18
그림 2.6. 광주·전남지역 온열질환자 발생현황도 19
그림 2.7. 온열질환자 발생 일 최고기온 히스토그램 19
그림 2.8. 2018년 폭염으로 인한 온열질환자 발생 현황 박스플롯 20
그림 2.9. 한반도 주변 해수면 온도 21
그림 2.10. 기존 임계기온과 2018년 기온 비교 피어슨 상관계수 22
그림 2.11. 폭염 영향예보 정보문(개선전(상), 개선후(하)) 30
그림 3.1. 과거자료를 이용한 영향예보 생산 모델 평가 절차 31
그림 3.2. 지역별 호우 영향예보 임계값 보정 절차 32
그림 3.3. 재해발생 중기예보 정확도 비교 34
그림 3.4. 재해발생 단기예보 정확도 비교 34
그림 3.5. UM 전구 예측시각별 정확도 비교... 34
그림 3.6. ECMWF 전구 예측 시각별 정확도 비교... 34
그림 3.7. 위험단계 중기예보 정확도 비교 36
그림 3.8. 위험단계 단기예보 정확도 비교 36
그림 3.9. UM 전구 예측시각별 정확도 비교... 36
그림 3.10. ECMWF 전구 예측시각별 정확도 비교... 36
그림 3.11. 임계값 보정 식 38
그림 3.12. 일강수 20mm 이상인 날의... 44
그림 3.13. 피해액 발생 일의 단기예보 정확도... 44
그림 3.14. ECMWF 전구 예측시각별 정확도... 44
그림 3.15. UM 국지 예측시각별 정확도... 44
그림 4.1. 군집분석 결과 47
그림 4.2. 2016.1.18~20. 최심적설 분포 48
그림 4.3. 2016.1.23.-25. 최심적설 분포 48
그림 4.4. 2016.1.18.~25. 기간 지점별 임계값 위험수준 단계 49
그림 4.5. 2017.1.21.~23. 최심적설 분포 51
그림 4.6. 2017.1.21.~23. 기간 지점별 임계값 위험수준 단계 51
그림 4.7. 2018.1.9.~1.12. 지역별 최심적설 분포 52
그림 4.8. 2018.1.9.~12. 기간 지점별 임계값 위험수준 단계 53
그림 4.9. 2018.1.9.~12. 기간 지역별 피해액 발생 내역 53
그림 4.10. 영향예보지원시스템의 대설 위험수준(좌) 및 위험도(우) 55
그림 4.11. 관측자료를 활용한 적설발생 유무 예측 연구 절차 57
그림 4.12. 통계 모델별 평가지수 분포 57
그림 4.13. 통계모델별 중요도 비교(RF(좌상), GLM(우상), NNET(좌하), Multinom(우하)) 58
그림 4.14. 앙상블을 적용한 모델의 평가지수 비교 59
그림 4.15. 모델자료를 적용한 대설발생 유무 예측 연구 절차 60
그림 4.16. 변수 추출 격자 61
그림 4.17. 해수면 온도 분석장 61
그림 4.18. 2018.1.9.00UTC 지상일기도 61
그림 4.19. 2018.1.9.00UTC 850hPa 일기도 61
그림 4.20. 2018.1.10.12UTC 지상일기도 62
그림 4.21. 2018.1.10.12UTC 850hPa 일기도 62
그림 4.22. UM 전구 모델 연직시계열 중 강수예측장(2018.1.8.00UTC) 63
그림 4.23. 2017.12.15.00UTC 지상일기도 63
그림 4.24. 2017.12.15.00UTC 850hPa 일기도 63
그림 4.25. UM 전구 모델 중 광주 연직시계열(2017.12.15.00UTC) 65
그림 4.26. 바람에 따른 강설 유입 구간 개념도 67
그림 4.27. 925hPa 풍향 및 850hPa 풍속에 따른 눈 유입 구간 67
그림 4.28. 850hPa 풍향 및 925hPa 풍속의 지역별 산포도 69
그림 5.1. 바람에 따른 강설유입구간... 73
그림 5.2. 925hPa 풍향 및 850hPa 풍속에... 73
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