레이더 관측 운영 개선

레이더 관측 운영 개선

진도기상대통신사무관 최 흥 연전송주사보 박 현 식

2003. 5. 29.

2003 년도 기상업무개선발표회

Ⅰ 목 적

Ⅱ 운영현황 및 문제점

Ⅲ 자료조사 및 분석방법

Ⅳ 개선내용

Ⅴ 기대효과

목 차

현재 획일적인 레이더관측을 개선

각종 기상현상에 맞는 레이더

상수를 적용

효율적으로 레이더를 관측하여

예보의 정확도 향상

목 적

관 측 현 황관 측 현 황

운영 현황 및 문제점

http://www.superboard.com/

대표적인 Z-R 관계식 활용대표적인 Z-R 관계식 활용

층 상 우 Z = 200 R1.6

지형성 강우 Z = 31 R1.71

뇌우성 강우 Z = 486 R1.37

강 설 Z = 2000 R2.0

8 개소의 기상레이더에서는 계절 및

강우형태와는 관계없이 획일적으로

층상우의 Z-R 관계식을 적용하여

관측을 하고 있다 .

문 제 점문 제 점

현재 기상레이더 싸이트 8 개소에서는 사계절 및

강우형태와는 상관없이 층상우 (Z=200 R1.6) 에만

적용시키는 관계식을 획일적으로 관측하고 있기

때문에 적을 때에는 10~20 ㎜ , 많을 때에는

20~50 ㎜의 오차를 보이고 있음

자료조사 및 분석방법자료조사 및 분석방법

자료조사 기간 : 2002. 6. 15 ~ 2003. 2. 15. 자료조사 지역 : 진도 ( 기 ) 부터 100 ㎞ 범위이내 AWS/RADAR 자료 자료조사대상 일 강수량 10 ㎜ 이상인 날 ( 단 , 겨울철은 1 ㎜이상 ) 레이더 자료 분석 방법

Range 100 ㎞까지 고도가 비슷한 PPI 자료를 선정하여 분석 강우량 비교분석방법

▶ 선정된 사례일 에 대하여 가장 강수량이 많은 지점 선택 ▶ 강수현상이 일계를 넘는 경우 가장 많은 날 선택 ▶ 비교대상 강수량은 AWS 15 분 강수량 중 1 분 최다강수량자료 ▶ 강수 대상 사례 중 AWS 15 분 강수량의 1 분 최다강수량이 나타난 시점의 레이더 자료 선정

층 상 우

시간당 강우량 20~62 ㎜ 분포

자료조사 및 분석 – 층자료조사 및 분석 – 층 상상 우우 (1-1)(1-1)

AWS 15 분 강수(2002. 8. 7. 11:00)

AWS 15 분 강수(2002. 8. 7. 11:00)

레이더 20~60 ㎜ 분포AWS 20~62 ㎜ 분포※ AWS 보다 레이더에서

0~2 ㎜ ↓

강우형태 : 층 상 우 Z=200 R1.6 ( 층 상 우 ) 관계식 적용 강우형태 : 층 상 우 Z=200 R1.6 ( 층 상 우 ) 관계식 적용


강우형태 : 층 상 우 Z=486 R1.37 ( 뇌우성 ) 관계식 적용 강우형태 : 층 상 우 Z=486 R1.37 ( 뇌우성 ) 관계식 적용



0~2 ㎜ ↓

강우형태 : 층 상 우 Z=31 R1.71 ( 지형성 ) 관계식 적용 강우형태 : 층 상 우 Z=31 R1.71 ( 지형성 ) 관계식 적용



20~40 ㎜ ↑

강우형태 : 층 상 우 Z=2000 R2.0 ( 강설 ) 관계식 적용 강우형태 : 층 상 우 Z=2000 R2.0 ( 강설 ) 관계식 적용


레이더 0~8 ㎜ 분포

AWS 20~62 ㎜ 분포※ AWS 보다 레이더에서

20~54 ㎜ ↓

태풍 및 지형성 강우

15 분 강수를 60 분 강수로환산할 경우 80 ㎜가 됨

태풍 RUSA 시간당강우량 40~80 ㎜ 분포

자료조사 및 분석 –태풍 자료조사 및 분석 –태풍 RUSA(2-1)RUSA(2-1)

AWS 15 분 강수(2002. 8. 31. 15:00)

AWS 15 분 강수(2002. 8. 31. 15:00)

레이더 20~33 ㎜ 분포 AWS 40~80 ㎜ 분포

강우형태 : 태 풍 Z=200 R1.6 ( 층 상 우 ) 관계식 적용 강우형태 : 태 풍 Z=200 R1.6 ( 층 상 우 ) 관계식 적용


※ AWS 보다 레이더에서 20~50 ㎜ ↓

강우형태 : 태 풍 Z=486 R1.37 ( 뇌우성 ) 관계식 적용 강우형태 : 태 풍 Z=486 R1.37 ( 뇌우성 ) 관계식 적용


레이더 20~40 ㎜ 분포 AWS 40~80 ㎜ 분포※ AWS 보다 레이더에서

20~40 ㎜ ↓

강우형태 : 태 풍 Z=31 R1.71 ( 지형성 ) 관계식 적용 강우형태 : 태 풍 Z=31 R1.71 ( 지형성 ) 관계식 적용


레이더 35~80 ㎜ 분포


0~5 ㎜ ↓

강우형태 : 태 풍 Z=2000 R2.0( 강설 ) 관계식 적용강우형태 : 태 풍 Z=2000 R2.0( 강설 ) 관계식 적용


레이더 0.1~6.0 ㎜ 분포


40~80 ㎜ ↓

강 설

시간당 강우량0.4~4 ㎜ 분포

자료조사 및 분석 – 강 설자료조사 및 분석 – 강 설 (3-1)(3-1)

AWS 15 분 강수(2003. 2. 11. 02:00)

AWS 15 분 강수(2003. 2. 11. 02:00)


강우형태 : 강 설 Z=200 R1.6 ( 층 상 우 ) 관계식 적용강우형태 : 강 설 Z=200 R1.6 ( 층 상 우 ) 관계식 적용

레이더 30~80 ㎜ 분포

AWS 0.4~4 ㎜ 분포※ AWS 보다 레이더에서

29~76 ㎜ ↑


강우형태 : 강 설 Z=486 R1.37 ( 뇌우성 ) 관계식 적용 강우형태 : 강 설 Z=486 R1.37 ( 뇌우성 ) 관계식 적용

레이더 20~80 ㎜ 분포


20~76 ㎜ ↑


강우형태 : 강 설 Z=31 R1.71 ( 지형성 ) 관계식 적용 강우형태 : 강 설 Z=31 R1.71 ( 지형성 ) 관계식 적용

레이더 40~100 ㎜ 분포


40~96 ㎜ ↑

강우형태 : 강 설 Z=2000 R2.0 ( 강설 ) 관계식 적용 강우형태 : 강 설 Z=2000 R2.0 ( 강설 ) 관계식 적용


레이더 0.8~6 ㎜ 분포 AWS 0.4~4 ㎜ 분포※ AWS 보다 레이더에서

0.2~2 ㎜ ↑

강우형태에 따른 Z-R 적용 오차 비교 표

강우형태에 따른 Z-R 적용 오차 비교 표

우리 청의 기상레이더가 설치되어 있는 기존 레이더 싸 이 트 (5 개소 ) 및

최근에 신설된 싸 이 트 (3 개소 ) 는 모두 사계절 및 강우형태와는 상관없이

층 상 우 (Z = 200 R 1.6) 에 만 적용시키는 Z-R 관계식으로 고정하여

관측을 하고 있어 작게는 10∼20mm, 많게는 20∼50mm 오차를 보이고

있음 .

이를 개선하기 위하여 강우 형태에 따라 분석한 결과로 입자의 크기 및

분포도에 따라 층 상 우 Z =200 R 1.6 , 지형성 및 태풍 Z =31 R 1.71 , 강설

Z =2000 R2.0 의 Z-R 관계식을 기상레이더관측에 적용하여 관측함으로

써 정확도가 향상되고 단기예보의 정확도 향상으로 강우량 오차의

최소화를 통한 기상재해 예방에 기여함 .

개 선 내 용

기 대 효 과

현재 기상레이더의 획일적인 관측 방법을 개선하기 위하여

다양한 강우 형태에 맞는 Z-R 관계식을 적용하여 관측함으

로 써 정확한 관측자료의 제공으로 단기예보 적중률 향상

강우 형태 ( 층 상 우 , 지형성 강우 , 뇌우성 강우 , 강설 ) 에 맞는

Z-R 관계식을 적용함으로써 효율적인 기상레이더 운영

정확한 Z-R 관계식을 적용하여 관측함으로써 강우량의

오차 최소화를 통한 기상재해 예방에 기여

감사합니다감사합니다

레이더 관측 운영 개선

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