혼합 최저고도각 반사도 자료를 이용한 레이더 강우추정 정확도 향상

류근수; 정성화; 남경엽; 권수현; 이청룡; 이규원

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자료유형: 학술저널

저자정보: 류근수 (경북대학교 대기원격탐사연구소) 정성화 (경북대학교 대기원격탐사연구소) 남경엽 (기상청 국립기상연구소 응용기상연구과) 권수현 (경북대학교 천문대기과학과 및 천체물리 및 우주론분야 미래 창의 인재 양성팀) 이청룡 (경북대학교 천문대기과학과 및 천체물리 및 우주론분야 미래 창의 인재 양성팀) 이규원 (경북대학교 대기원격탐사연구소)

저널정보: 한국지구과학회 한국지구과학회지 한국지구과학회지 제36권 제1호

발행연도: 2015.1

수록면: 109 - 124 (16page)

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레이더 반사도를 이용한 강수추정의 개선을 위해 새로운 접근 방식인 경북대학교에서 개발한 하이브리드 고도면을 이용한 강수량 추정기법(Hybrid Surface Rainfall, KNU-HSR)을 사용하였다. KNU-HSR기법은 지형에코와 레이더 빔차폐의 영향을 받지 않는 2차원 하이브리드 고도면에서의 반사도를 이용하여 강수량을 추정한다. 본 연구에서는 정적 HSR 및 동적 HSR기법이 사용되었으며 비교 검증되었다. 정적 HSR은 빔차폐지도와 지형에코지도를 사용하며, 동적 HSR은 정적 HSR에 추가적으로 실시간 퍼지로직 품질관리를 통한 품질지수지도를 사용한다. 검증을 위해 상관계수(correlation coefficient), 총비율(total ratio), 평균편의(mean bias), 정규화된 표준편차(normalized standard deviation), 평균 상대오차(mean relative error)를 사용하였으며, 10개 강우사례의 지상우량계 강우자료를 이용하여 두 HSR의 강우추정 성능을 평가하였다. 모든 검증지수에서 동적 HSR은 반사도 보정을 하지 않은 정적 HSR에 비해 더 우수한 성능을 보였다. 동적 HSR은 레이더로부터 근거리에서는 과대추정하였으며 원거리에서는 빔 폭 확장 및 빔 고도증가로 인해 과소추정하였다. 동적 HSR의 정규화된 표준편차와 평균상대오차는 레이더로부터의 거리에 관계없이 가장 좋은 결과를 보였다. 정적 HSR은 약한 강우강도에서 상당히 과대추정하였으나 동적 HSR은 모든 강우강도에서 1.0에 총비율을 보였다. 반사도의 시스템오차 보정 후, 동적 HSR의 정규화된 표준편차와 평균상대오차는 각각 약 20%와 15%로 개선되었다.

#하이브리드 고도면 #빔차폐지도 #지형에코지도 #품질지수지도 #레이더 강우추정

참고문헌 (39)

참고문헌 신청

Andrieu, H. / 1997 / Use of a weather radar for the hydrology of a mountainous area. Part I : Radar measurement interpretation / Journal of Hydrology 193:1~25

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