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표제지

연구보고서

목차

요약문 13

I. 공통과제 (호우) 15

제1장 서론 15

제2장 자료수집 및 연구방법 16

제1절 자료수집 16

제2절 연구 방법 19

제3장 검·보정 결과 22

제1절 초기 임계값 검증 결과 22

제2절 초기 임계값 보정 결과 25

제3절 2018년 영향예보 검증 결과 32

II. 특화과제 (호우) 36

제1장 서론 36

제1절 연구 배경과 필요성 36

제2절 연구 목표 38

제2장 호우피해 현황 39

제1절 대전·세종·충남 호우재해 현황 39

제2절 부여군 피해유형별 상세 호우위험지도 41

제3장 자료수집 및 연구방법 43

제1절 자료수집 43

제2절 연구방법 48

제4장 연구 결과 61

1. 피해유형별 지수 모델 및 종합지수 설계 61

2. 지수설계 결과 및 위험수준 산정 62

3. 호우재해에 대한 기상요소와 비기상인자의 영향력 비교 65

4. 기상요소 사용 모델 vs. 기상요소+비기상인자 사용 모델 설명력 비교 67

제5장 호우영향예보 정보문 자동화 체계 구축 68

제1절 정보문 개선 68

제2절 정보문 자동학 체계 구축 70

III. 추가과제(폭염) 73

제1장 서론 73

제2장 해풍에 의한 충남 서해안 최고기온 하강 분석 73

제1절 자료 및 분석 방법 74

제2절 분석결과 75

제3장 오산 고층자료를 활용한 충남내륙 및 서해안 기온 분석 87

제1절 자료 및 분석 방법 87

제2절 분석 결과 88

제4장 동풍에 의한 충남서해안 최고기온 상승 분석 93

제1절 자료 및 분석 방법 93

제2절 분석 결과 94

제5장 대전·세종·충남 폭염영향예보를 위한 기초자료 조사 97

제1절 대전·세종·충남 폭염 현황 97

제2절 대전·세종·충남 폭염 영향 유형 101

제3절 대전·세종·충남 폭염 노출도 유형 102

IV. 호우영향예보 시범서비스 실시 110

제1장 자문위 구성 및 자문회의 실시 110

제1절 호우영향예보 자문위 구성 110

제2절 자문회의 실시 111

제2장 호우영향예보 시범서비스 추진 113

제1절 호우영향예보 시범서비스 개요 113

제2절 사용자 만족도 조사 115

참고문헌 117

[부록 1] 읍면동별 강수량 추출 방법 120

[부록 2] 초기 임계값 보정 수행 과정 및 결과 (대전 및 부여) 138

[부록 3] 모델별 강수량 추출 구축 코드 139

[부록 4] 부여군 적용 연도별 비기상인자 149

[부록 5] 부여군 호우재해지수 개발 - 이상치 포함 151

[부록 6] 부여군 전체 표준화 값(이상치 제거)_비기상인자 153

[부록 7] 부여군 전체 표준화 값(이상치 제거)_기상요소 156

[부록 8] 모델 설계를 위한 기상요소 선택 비교결과 159

[부록 9] 피해유형별 지수추정 세부설계 결과 요약 161

[부록 10] 위성 지형자료를 활용한 표고 수집 및 추출 방법 164

[부록 11] 지수식 설계를 위한 통계처리 모델적용 코드 170

[부록 12] 지수식 설계를 위한 AHP 설문지 173

[부록 13] 해풍영향 분석 데이터 추출 관련 정보 174

[부록 14] 동풍영향 분석 데이터 추출 관련 정보 183

[부록 15] 대전광역시 호우 영향예보 시범서비스 VB 이용 가이드 188

[부록 16] 부여군 호우 영향예보 시범서비스 VB 이용 가이드 197

[부록 17] 2017 학회 발표포스터 214

[부록 18] 2018 학회 발표포스터 215

[부록 19] EMS2018 참석 보고서 216

[부록 20] 2018년도 1차, 2차, 3차 자문회의 회의록 221

[부록 21] 현장답사 결과 228

[부록 22] 여름철 재해위험지구 현황도 267

[부록 23] 대전·세종·충남 영향예보 포커스(호우 편) 268

[부록 24] 대전·세종·충남 영향예보 포커스(폭염 편) 271

표목차

표 1. 2016년 태풍사례 16

표 2. UM전구 모델에서 영향예보 생산 시 누락된 자료 목록 18

표 3. UM국지 모델에서 영향예보 생산 시 누락된 자료 목록 18

표 4. 예보 분류표 19

표 5. 검증지수 종류 및 지수 산출 식 19

표 6. 대전 부여의 6시간 최다강수량 32

표 7. 2018년도 최종 영향예보 평가 결과(보정 전 임계값 적용) 33

표 8. 2018년도 최종 영향예보 평가 결과(보정 후 임계값 적용) 34

표 9. 영향예보관 예측 vs. 모델별 예측 비교(피해액 기반) - 대전광역시 35

표 10. 영향예보관 예측 vs. 모델별 예측 비교(피해액 기반) - 부여군 35

표 11. 부여군 읍면별 비기상인자 41

표 12. 부여군 호우영향예보에 이용된 기상요소(2006~2017) 44

표 13. 부여군의 재해유형에 따른 피해액과 기상요소의 평균, 최저, 최곳값(2006~2017) 44

표 14. 2017년도 대전광역시 비기상인자 예시 46

표 15. 위성지형자료의 파일 포맷 및 정보 47

표 16. 기상요소의 상관분석 결과 : 피어슨 상관계수 값과 유의확률 값 50

표 17. 비기상인자의 상관행렬 결과 : 상관값과 유의값(Stat. ＼ p-value) 53

표 18. 가중치 산정결과와 일관성지수 59

표 19. 피해유형별 빈도로 산출한 가중치 α (왼쪽), 각 지역 내 피해유형의 빈도비율로... 62

표 20. 기본 성능검증(Mean Squared Error, MSE)의 변화 63

표 21. 피해액 자료의 사분위 값 기준(2006~2017) 64

표 22. 재해 피해액 기준 산정된 위험수준 결정 결과 64

표 23. 비기상인자 추가 시 호우영향예보 설명력 변화 67

표 24. 지점별 기온하강 사례 건수 75

표 25. 서산 다중조건(풍향·속)에서 나타난 최대 기온하강(좌)과 평균 기온하강(우) 78

표 26. 태안 다중조건(풍향·속)에서 나타난 최대 기온하강(좌)과 평균 기온하강(우) 79

표 27. 당진 다중조건(풍향·속)에서 나타난 최대 기온하강(좌)과 평균 기온하강(우) 79

표 28. 홍북 다중조건(풍향·속)에서 나타난 최대 기온하강(좌)과 평균 기온하강(우) 80

표 29. 아산 다중조건(풍향·속)에서 나타난 최대 기온하강(좌)과 평균 기온하강(우) 80

표 30. 보령 다중조건(풍향·속)에서 나타난 최대 기온하강(좌)과 평균 기온하강(우) 81

표 31. 서천 다중조건(풍향·속)에서 나타난 최대 기온하강(좌)과 평균 기온하강(우) 81

표 32. 지점별 최대 기온하강 값과 지속시간, 최대순간풍향풍속 82

표 33. 충남 전 지역에 동풍이 지속되었던 날의 평균풍향과 평균풍속(2010~2017년) 94

표 34. 지점별 최고기온과 오산 max 925 hPa T와의 관계식 96

표 35. 대전·세종·충남 여름철 폭염일수 및 열대야일수 순위 현황(1973년 이후) 97

표 36. 대전·세종·충남 여름철 평균기온 및 강수량 순위 현황(1973년 이후) 98

표 37. 지역별 폭염 영향 유형별 언급 빈도 101

표 38. 충남앞바다 대표 어종 및 어종별 적정 수온 102

표 39. 2017년도 충남앞바다 수온 분석 103

표 40. 수산양식 종류별 면적 및 양식어업 가구 수 현황(2015년) 104

표 41. 시군별, 축종별 가축 사육 현황(2015년) 108

표 42. 호우영향예보 외부 자문위원회 명단 110

표 43. 시범서비스 주요 내용 113

표 44. 사례별 수요자 만족도 조사 결과 116

그림목차

그림 1. "모델기반의 영향예보 위험단계에 대한 검증" 과정에 대한 예시(기상청, 2018) 20

그림 2. 수집된 자료 정리 및 재해 표시(없음, 관심, 주의, 경계, 심각)에 따른 경향 비교 22

그림 3. 대전 및 충남 부여지역의 재해 표시 경향(과소·유사·과대) 비교 23

그림 4. 재해 별 수집된 자료에 대해 예보 및 관측 유무 정리 예시 23

그림 5. 대전 및 부여지역의 재해 표시 유무에 따른 POD, FAR, PAG, Bias, ACC, CSI 판단 24

그림 6. 대전(왼쪽)과 부여(오른쪽) 지역에 대해 강수량 및 호우피해액 관련 수집된... 25

그림 7. 대전(왼쪽), 부여(오른쪽)지역의 강수량 기반 초기 임계값 26

그림 8. 대전 지역의 강수량 기반 초기 임계값에... 26

그림 9. 부여 지역에 대한 초기 임계값 보정 실시 결과. 주의단계에 대한 선 보정 결과(좌)... 27

그림 10. 부여 지역의 강수량 기반 초기 임계값에... 28

그림 11. 대전지역에서의 임계값 보정 전·후 각 모델이 모의한 위험수준 및 피해액... 29

그림 12. 충남 부여지역에서의 임계값 보정 전·후 각 모델이 모의한 위험수준 및... 29

그림 13. 재해 날짜 별 수집된 자료에 대해 예보... 30

그림 14. 대전 지역의 재해 표시 유무에 따른 임계값 보정 전·후 비교 31

그림 15. 부여 지역의 재해 표시 유무에 따른 임계값 보정 전·후 비교 31

그림 16. 2006 ~ 2017년, 기상요소별 피해 현황 37

그림 17. 2006 ~ 2017년, 태풍, 호우, 대설 피해액 현황 37

그림 18. 2006 ~ 2017년 대전 세종 충남 호우재해 현황 40

그림 19. 2006~2017년 부여군 피해유형별 상세 호우위험지도 42

그림 20. 불투수면적비 산정방법 45

그림 21. SRTM DEM 자료 다운로드, 영역설정, SRTM 선택 및 영역 내 DEM... 46

그림 22. 호우영향 임계지수 정교화 과정 모식도 48

그림 23. 부여군의 호우피해액에 대한 기상요소 상관행렬 50

그림 24. 기상요소 중 유의하지 않은 두 인자(선행... 51

그림 25. 선행강수의 등급화 52

그림 26. 부여군의 호우피해액에 대한 비기상인자 상관행렬(p〈0.05 회색음영) 53

그림 27. 부여군 비기상인자의 상자수염 54

그림 28. 개별 영향변수들의 상관행렬 예시(부여군, 농경지) 54

그림 29. 다중회귀모델(위)과 일반화가법모델(아래) 55

그림 30. 산사태 모델 추정 중 유의한 변수들의 영향력 비교 57

그림 31. 붕괴 모델 추정 중 3시간 강수량 변수의 가중치 식 비교 57

그림 32. 6시간 강수량, 농경지면적에 적용된 비선형 스플라인 58

그림 33. 능선회귀모델과 일반화가법모델의 잔차 분석 비교(농경지) 58

그림 34. '기타시설'의 후보 모델 비교 58

그림 35. AHP의 일관성 지수 59

그림 36. AHP 예측지수에 선별된 영향인자의 상자수염 60

그림 37. 호우영향 임계지수 후보모델 비교 과정의 예시 63

그림 38. 부여군의 피해유형 별 피해액의 백분율 분포 64

그림 39. 부여군 전체 피해액에 대한 기상요소와 비기상인자의 피해수준 변화양상 65

그림 40. 재해유형 별 피해액에 대한 주요 기상요소와 비기상인자들의 가중영향 변화 66

그림 41. 비기상인자 추가시의 모델 설명력(R²) 변화 그래프 67

그림 42. 대전 동구, 중구 인근 상류 지역 68

그림 43. 도시형 모델과 농촌형 모델의 정보문 69

그림 44. 호우영향예보 정보문 자동학 과정 모식도 71

그림 45. 호우영향예보 정보문 자동화를 위한 매크로 버튼 구성 71

그림 46. 모델별 강수량 표출 페이지 구성 72

그림 47. 해풍영향 분석자료 선별 74

그림 48. 지점별 기온하강 사례의 풍향 분석 75

그림 49. 기온하강 계급 구간별 발생빈도 76

그림 50. 지점별 해풍 지속시간과 기온하강의 관계 83

그림 51. 해기차와 기온하강과의 관계 84

그림 52. 해기차 분석 84

그림 53. 기온하강 사례의 발생 시점 및 발생 비율 85

그림 54. 충청남도 지형도 87

그림 55. 오산 850 hPa 일별 기온과 지점별 낮 최고기온과의 산포도 88

그림 56. 오산 850 hPa 풍향에 따른 내륙(동쪽)과 서해안(서쪽) 지점간의... 89

그림 57. 월별 오산 850 hPa 풍향에 따른 내륙(동쪽)과 서해안(서쪽) 지점간의... 90

그림 58. 내륙(동쪽)과 서해안(서쪽) 지점간의 낮 최고기온 차이 월별 빈도(백분율) 92

그림 59. 전 지점 동풍이 불었던 날 선별 93

그림 60. 대전 최고기온과 오산 기온과의 관계 95

그림 61. '지점별 최고기온 - 대전 최고기온 값'과 지상 '풍속'과의 관계 96

그림 62. 연도별 폭염일수 및 최장 지속일수 - 대전, 천안, 금산 98

그림 63. 연도별 폭염일수 및 최장 지속일수 - 부여, 서산, 보령 99

그림 64. 지역별 폭염일 비교(좌) 1969~2108년 '폭염 20일 이상 발생한 해' 비교(우) 100

그림 65. 해역별 표층수온 변학 및 서해안 어종변화 103

그림 66. 수산양식 종류별 면적 및 양식어업 가구 수 현황(2015년) 105

그림 67. 노인 현황(2016년) 105

그림 68. 비닐하우스 면적 현황(2015년) 106

그림 69. 농업 종사자 현황(2017년) 107

그림 70. 가금류(닭, 오리) 및 꿀벌 사육 현황(2015년) 108

그림 71. 대가축(소, 돼지 등) 사육 현황(205년) 109

그림 72. 국가재난정보시스템 상황전파시스템 메신저(좌), 방재기상동아리 노란우산(우) 114

그림 73. 종합 만족도 조사 결과 (a) 만족도 (b) 활용성 115

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대전·세종·충남 호우영향예보 기반구축 연구. 2 이용현황 표 - 등록번호, 청구기호, 권별정보, 자료실, 이용여부로 구성 되어있습니다.
등록번호 청구기호 권별정보 자료실 이용여부
0002491694 551.6477 -19-1 v.2 서울관 서고(열람신청 후 1층 대출대) 이용가능
0002491695 551.6477 -19-1 v.2 서울관 서고(열람신청 후 1층 대출대) 이용가능

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