[그림 1-1] 산악기상관측망의 적정위치 선정 흐름도 25

[그림 1-2] 2016년 산악기상관측망 공간분석(좌) 및 최종 후보지 선정 결과 29

[그림 1-3] 산악기상관측망의 적정위치 최종 선정 및 구축 결과 30

[그림 1-4] 유관기관의 기상관측소 평균거리 분석 결과 31

[그림 1-5] 유관기관 기상관측소의 고도별 평균거리 분석 결과 33

[그림 1-6] 유관기관 기상관측소의 고도별 밀도분석 결과 34

[그림 1-7] 공간분석을 통한 적정위치 후보지(좌), 현장조사를 통한 최종입지 선정(우) 38

[그림 1-8] 산림지역 내 기상관측소간 평균거리 변화 결과 41

[그림 1-9] 산림지역 내 기상관측소간 커널밀도 변화 결과 41

[그림 1-10] 산악기상관측자료 연계로 방재기상정보시스템(기상청)에서 산악기상정보의 표출 42

[그림 1-11] 유관기관(산림청 포함)의 기상관측정보를 융합한 예측 결과(기상청) 43

[그림 2-1] 산사태발생 위험정보 산출을 위한 분석 흐름도 55

[그림 2-2] 봄철 기상에 의한 전국 통합 모형의산불일과 비산불일의 DWI 빈도 59

[그림 2-3] 가을철 기상에 의한 전국 통합 모형의 산불일과 비산불일의 DWI 빈도 60

[그림 2-4] 9개 DWI 모형에 의한 산불위험지수 산출 결과, 산불위험지수는 DWI에 10을 곱한 값임 61

[그림 2-5] 전국 통합 DWI 모형에 의한 산불위험지수 산출 결과, DWI에 10을 곱한 값임 61

[그림 2-6] 9개 산불발생확률모형(좌)과 전국통합모형(우)의 산불위험등급 차이(예시 : 2014년 4월 6일 13:30 사례) 62

[그림 2-7] 산불발생확률 예측력 평가 과정 63

[그림 2-8] 산악기상정보를 융합한 예측모델 정확도 평가 결과 64

[그림 2-9] 기상청 자료와 산림청 산악기상자료를 입력자료로 활용할 경우의 산불확산예측 결과... 65

[그림 2-10] (좌)융합 전, (중)융합 후, (우)융합 전 대비 융합 후 시간 강우량의 변화 67

[그림 2-11] (좌)융합 전, (중)융합 후, (우)융합 전 대비 융합 후 탱크 저수율의 변화 67

[그림 3-1] 산악기상정보시스템 DB 스키마 확장 개념도 75

[그림 3-2] 신규 산악기상정보 추가 연동 개념도 77

[그림 3-3] 신규 산악기상관측망 추가 설치 지점 표출 페이지(첫화면) 78

[그림 3-4] 경기 충남권역 추가 설치 지점 표출 페이지(상세정보 화면) 79

[그림 3-5] 100대 명산 페이지 표출 현황 80

[그림 3-6] 휴양림 페이지 표출 현황 80

[그림 3-7] 모바일 페이지 개선 현황 81

[그림 3-8] QC 프로그램 DB 테이블 구조 82

[그림 3-9] QC 프로그램 DB 테이블 구조 83

[그림 3-10] QC 프로그램의 수행구조 84

[그림 3-11] QC 프로그램 수행 방법 88

[그림 3-12] QC 프로그램 수동 수행 화면 88

[그림 3-13] 물리한계검사 개념 90

[그림 3-14] 단계검사 개념 91

[그림 3-15] 내적일치성검사(풍향-풍속) 개념 92

[그림 3-16] 지속성검사 개념 93

[그림 3-17] 기후범위검사 개념 94

[그림 3-18] 중앙값필터검사 개념 95

[그림 3-19] 산악기상정보시스템 품질관리 결과 모니터링 페이지 101

[그림 3-20] 산악기상정보시스템 품질관리 결과 상세 조회 화면 102

[그림 3-21] 기후범위검사 알고리즘 103

[그림 3-22] 품질관리 체계 확대 구축 프로세스 104

[그림 4-1] 기상 자료의 수집 현황 및 분배 현황 113

[그림 4-2] 자료수집 자동화 프로그램 흐름도 114

[그림 4-3] WPS configure 실행 화면 116

[그림 4-4] MUKLIMO 모형 원시 포트란 파일 일부분 117

[그림 4-5] 자동 실행을 위한 쉘 스크립트 120

[그림 4-6] WRF 모형 자동 수행 흐름도 122

[그림 4-7] WRF 모형 표출 산출물 예시(두 번째 영역) 122

[그림 4-8] MUKLIMO 모형 설정 파일 일부 123

[그림 4-9] MUKLIMO 모형 표출 산출물 예시 124

[그림 4-10] RDAPS 및 VDAPS 자료 내 풍속 자료의 해상도 차이 132

[그림 4-11] VDAPS 자료 적용에 따른 WRF 모형 설정 변경 내용 133

[그림 4-12] RDAPS 및 VDAPS 자료 사용에 따른 고해상도 산악 미기상 분석 시스템 구동 시간 134

[그림 4-13] 강원도 산불 사례에 대한 개요 정보 135

[그림 4-14] WRF 모형 결과와 AWS 비교를 통해 산출된 기온 자료 RMSE 136

[그림 4-15] AWS 및 WRF, MUKLIMO 모형 자료 비교 137

[그림 4-16] 일괄 수행 및 영역 분할 수행 시나리오에 따른 내륙 지역 모의 개념도 139

[그림 4-17] 연구에 활용한 위성 정보 140

[그림 4-18] 서로 다른 좌표체계를 갖는 위성정보의 예: MODIS 대기자료(좌상); MODIS 육상자료(우상); 위성레이더 자료(하단)... 140

[그림 4-19] 지표면 온도 정보를 처리하기 위한 소스코드의 예 141

[그림 4-20] 광역지역에 대한 다중시기 위성정보 접합을 위한 개념도(좌) 및 테스트 결과(우) 141

[그림 4-21] 전천후 기상자료 산출을 위한 처리 흐름도 142

[그림 4-22] 산악 미기상 분석자료 표출 화면 145

[그림 4-23] 예측 결과 표출 버튼별 기능 147

[그림 4-24] 예측 결과 시스템 미세규모-흐름장 표출 예시 149

[그림 4-25] 예측 결과 시스템 미세규모-백터장 표출 예시 149

[그림 4-26] 예측 결과 시스템 중규모-기온 표출 예시 150

[그림 4-27] 예측 결과 시스템 중규모-습도 표출 예시 150

[그림 4-28] 예측 결과 시스템 중규모-풍향 표출 예시 151

[그림 4-29] 강원 권역의 산악기상관측자료를 이용한 MODIS 기온 자료의 비교 결과 152

[그림 4-30] 기온감률을 적용한 MODIS 기온 자료와 산악기상관측자료의 비교 결과 153

[그림 4-31] 기상청 관측소 기준으로 기온감률 효과 전(좌)과 후(우)의 기온과 이슬점온도 비교 결과 153

[그림 4-32] 위성정보를 활용한 과거 산악기상자료의 생산 및 복원 예시(선자령) 154

[그림 4-33] 위성정보 기반 일 단위 기온 산출 결과(좌) 및 잔차 제거를 통한 오차 보정(우) 155

[그림 4-34] 산악기상관측지점 대상으로 수행한 위성정보 기반 기상자료 산출 및 평가 결과 156

[그림 4-35] 산악기상정보를 이용한 위성정보 기반 기상자료 평가 결과 156

[그림 4-36] 위성정보 기반의 2003-2015년 평균 기상요소 157

[그림 4-37] 다중위성정보 기반 월 단위 기상정보 산출 157

[그림 4-38] 위성정보 기반의 기온 분포와 재분석기상자료의 기온 분포(5월) 159

[그림 5-1] 미국 농무성(USDA) 연료습도측정봉 및 저울 165

[그림 5-2] 미국 Campbell사의 연료수분 측정 센서 166

[그림 5-3] 소나무 재료 168

[그림 5-4] 참나무 재료 168

[그림 5-5] 각재 제작 169

[그림 5-6] 각재 가공 169

[그림 5-7] 건조단계 170

[그림 5-8] 완전건조 170

[그림 5-9] 연료습도측정센서 공시재료 완성 171

[그림 5-10] 3월 임외 연료습도 센서 측정 장소 172

[그림 5-11] 4~5월 임외 연료습도 센서 측정 장소 172

[그림 5-12] 3월 임내 연료습도 센서 측정 장소 173

[그림 5-13] 4~5월 임내 연료습도 센서 측정 장소 173

[그림 5-14] 목재내 함수율 측정법의 종류 및 비교 177

[그림 5-15] 중량 측정 센서를 이용한 산림연료 수분측정 센서(안) 178

[그림 5-16] 연료습도센서와 산악기상관측망의 연결 구성도 178

[그림 5-17] 함수율 측정 방식에 따른 비교/선정 결과 180

[그림 5-18] 산림연료습도 자동화 측정 센서의 기능별 구분 182

[그림 5-19] 산림연료 습도 센서 선정 과정 183

[그림 5-20] 시제품 제작 과정 183

[그림 5-21] 완성된 연료습도 센서 184

[그림 5-22] 연료습도 측정센서 현장설치 185

[그림 5-23] 연료습도 측정센서 수분변화(30cm) 187

[그림 5-24] 연료습도 측정센서 수분변화(50cm) 188

[그림 5-25] 소나무 공시재료에 따른 FMC 비교 190

[그림 5-26] 참나무 공시재료에 따른 FMC 비교 190

[그림 5-2기 길이에 따른 FMC 변화 비교(30cm) 192

[그림 5-28] 길이에 따른 FMC 변화 비교(50cm) 192

[그림 5-29] 직경별 FMC 변화 비교(1cm) 194

[그림 5-30] 직경별 FMC 변화 비교(1.5cm) 194

[그림 5-31] 직경별 FMC 변화 비교(2cm) 195

[그림 5-32] 수종별, 길이별, 직경별 수분함량 최고 최저 표준편차 비교 197

[그림 5-33] 연료습도 측정센서 수분변화(30cm) 199

[그림 5-34] 연료습도 측정센서 수분변화(50cm) 200

[그림 5-35] 소나무 공시재료에 따른 FMC 비교 202

[그림 5-36] 참나무 공시재료에 따른 FMC 비교 202

[그림 5-37] 길이별 FMC 변히 비교(30cm) 204

[그림 5-38] 길이별 FMC 변화 비교(50cm) 204

[그림 5-39] 직경별 FMC 변화 비교(1cm) 206

[그림 5-40] 직경별 FMC 변화 비교(1.5cm) 206

[그림 5-41] 직경별 FMC 변화 비교(2cm) 207

[그림 5-42] 수종별, 길이별, 직경별 수분함량 최고 최저 표준편차 비교 209

[그림 5-43] 1cm 연료습도 센서 공시재료의 휩 정도 211

[그림 5-44] 1.5cm 연료습도 센서 공시재료의 휩 정도 212

[그림 5-45] 2cm 연료습도 센서 공시재료의 휩 정도 213

[그림 5-46] 측정 재료의 설계안 214

[그림 5-47] 전극 215

[그림 5-48] 실험 샘플 제작 절차 216

[그림 5-49] 샘플의 침적 217

[그림 5-50] 도포식 전기 절연재(NABAKEN, S-830) 218

[그림 5-51] 절연재의 도포 218

[그림 5-52] 전극 설치 위치 표시 219

[그림 5-53] 전극 설치 위치의 사전 천공 219

[그림 5-54] 전극의 설치 220

[그림 5-55] 전극 설치 후 연료습도봉 220

[그림 5-56] 목재 함수율과 전기저항과의 수종별 환산표 221

[그림 5-57] 전기 저항 측정기(HIOKI사, SM-8220) 222

[그림 5-58] 중량 측정 223

[그림 5-59] 전기 저항의 측정 223

[그림 5-60] 시간 변화에 따른 함수율의 변화 분석 결과 224

[그림 5-61] 길이 30cm 샘플과 길이 50cm 샘플의 함수율 변화 비교 분석 결과 225

[그림 5-62] 함수율과 전기저항과의 관계성 분석 결과 226

[그림 5-63] 산림연료습도 측정센서가 설치된 산림 내 기상망의 구성도 227

[그림 5-64] 산림연료습도 측정센서의 구성도 228

[그림 5-65] 시제품 230

[그림 5-66] 미국 Campbell사의 10시간 연료 수분 측정 센서 CS-506 231

[그림 5-67] 시제품 233

[그림 5-68] 산림연료습도 자동화 측정센서 시제품 안 238

[그림 5-69] 기판부 설계안 238

[그림 5-70] 기판부 제작 결과 239

[그림 5-71] 저항 측정부 통신케이블 239

[그림 5-72] 전원공급 어댑터 240

[그림 5-73] 제작된 기판의 상세 설명도 240

[그림 5-74] 합체 설계도면 결과 241

[그림 5-75] 수용부 설계도면 242

[그림 5-76] 받침부 설계 도면 242

[그림 5-77] 제작된 기판과 함체 결함 결과(1) 243

[그림 5-78] 제작된 기판과 함체 결함 결과(2) 244

[그림 5-79] 제작된 기판과 함체 결함 결과(3) 245

[그림 5-80] 최초 측정화면 247

[그림 5-81] 임계치 적용 화면 247

[그림 5-82] 완성 사진(1) 248

[그림 5-83] 완성 사진(2) 248

[그림 5-84] 완성 사진(3) 249

[그림 5-85] 완성 사진(4) 249

[그림 5-86] 완성 사진(5) 250

[그림 5-87] 완성 사진(6) 250

[그림 5-88] 국립 산림과학원 구내 설치 결과(1) 251

[그림 5-89] 국립 산림과학원 구내 설치 결과(2) 251

[그림 5-90] 국립 산림과학원 구내 설치 결과(3) 252

[그림 5-91] 국립 산림과학원 구내 설치 결과(4) 252

[그림 5-92] 국립 산림과학원 구내 설치 결과(5) 253

[그림 5-93] 국립 산림과학원 구내 설치 결과(6) 253

[그림 5-94] 삼척시 설치 결과(1) 254

[그림 5-95] 삼척시 설치 결과(2) 254

[그림 5-96] 삼척시 설치 결과(3) 255

[그림 5-97] 삼척시 설치 결과(4) 255

[그림 5-98] 삼척시 설치 결과(5) 256

[그림 5-99] 삼척시 설치 결과(6) 256

[그림 5-100] 검봉산 AWS 인근 산림 연료습도 측정센서 설치 258

[그림 5-101] 헬기장 AWS 인근 산림 연료습도 측정센서 설치 258

[그림 5-102] 삼척 AWS 인근 산림 연료습도 측정센서 설치 258

[그림 5-103] 전기 저항 측정기(HIOKI사, SM-8220) 259

[그림 5-104] 1번 포트 제외 평균 값(10V) 261

[그림 5-105] 전체 평균 값(10V) 261

[그림 5-106] 1번 포트 제외 값(25V) 262

[그림 5-107] 전체 평균값(25V) 263

[그림 5-108] 1번 포트 제외 값(10V) 264

[그림 5-109] 전체 평균값(10V) 265

[그림 5-110] 1번 포트 제외 값(25V) 265

[그림 5-111] 전체 평균값(25V) 266

[그림 5-112] 1번 포트 제외 값(10V) 267

[그림 5-113] 전체 평균값(10V) 267

[그림 5-114] 1번 포트 제외 값(25V) 268

[그림 5-115] 전체 평균값(25V) 269

[그림 5-116] 1번 포트 제외 값(10V) 270

[그림 5-117] 전체 평균값(10V) 270

[그림 5-118] 1번 포트 제외 값(25V) 271

[그림 5-119] 전체 평균값(25V) 272

[그림 5-120] 산불 연료습도 센서 설치 결과(홍릉 임내) 272

[그림 5-121] 산림내 기상망(홍릉임내)의 강수량... 273

[그림 5-122] 산림내 기상망(홍릉임내)과 기상청 자료의... 273

[그림 5-123] 강우 종료 후 전기 저항의 변화 274

[그림 5-124] 물 분무량에 따른 시제품 실내실험 결과 275

[그림 5-125] 물 분무량에 따른 시제품 실내실험 평균결과 276

[그림 5-126] 10V와 25V의 1포트 제외 평균 및 전체 평균 종합 그래프 277

[그림 5-127] 현장 함수율과 검봉산 AWS 2m, 10m의 기온변화 279

[그림 5-128] 현장 함수율과 검봉산 AWS 2m, 10m의 습도변화 279

[그림 5-129] 현장 함수율과 기상청 AWS 기온변화 280

[그림 5-130] 현장 함수율과 기상청 AWS 습도변화 280

[그림 5-131] 전체 지역(검봉산 AWS, 헬기장 AWS, 강원대학교 삼척캠퍼스 교내)에서 측정된... 283

[그림 5-132] 산림내 기상망(검봉산 AWS, 헬기장 AWS)에서 측정된 산림... 284

[그림 5-133] 강원대학교 삼척캠퍼스 교내에서 측정된 산림 연료습도와... 285

[그림 5-134] 시간 변화에 따른 검봉산 AWS에서 측정된 산림연료습도의 변화와 산불위험지수의 변화분석 결과 286

[그림 5-135] 시간 변화에 따른 헬기장 AWS에서 측정된 산림연료습도의 변화와 산불위험지수의 변화분석 결과 287

[그림 5-136] 시간 변화에 따른 강원대학교 삼척캠퍼스 교내 소나무림에서 측정된... 288

[그림 5-137] 연료습도 자동화 측정방법 292

[그림 5-138] 전기저항 측정재료를 제작 292

[그림 5-139] 연료습도 측정센서 함수율과 전기저항과의 관계 293