Vertical Characteristics of Wind in the Boseong Coastal Terrain

국문 초록 (Abstract)

연안 지역의 바람은 지형과 배경 기단에 따라 지역별 차이가 크게 나타나므로, 개별 지역에 대한 분석이 필요하다. 전라남도 보성에 위치한 글로벌표준기상관측소(Boseong Standard Weather Observatory, BSWO)는 WMO에서 지정한 표준 관측소로 다양한 관측 연구가 수행되어 왔다. 하지만 상층(수 km)까지 포함한 바람에 대한 분석은 부족하다. 본 연구에서는 도플러 윈드라이다, 300 m 기상관측탑, AWS, 해양 부이, 라디오존데 자료를 이용하여 보성에서의 바람을 상세하게 분석하고자 한다. 분석 결과, 겨울에는 지상부터 약 3 km까지 북서계열 계절풍이 우세하고 평균 풍속과 연직 시어가 크며, 여름에는 풍속이 약해지고 하층에서 해륙풍과 산풍 등 국지순환이 나타났다. 보성 연안 지역의 겨울과 여름 모두 주간의 지표 가열에 의한 열 플럭스 증가로 경계층이 발달하였다. 경계층 내 난류로 상하층 운동량 재분배에 의해 하층 풍속 증가와 상층 풍속 감소 현상이 뚜렷하게 나타났다. 해풍일 분석에서 해풍은 주로 4-8월에 발생하며, 평균 발생 시각은 약 10 KST, 평균 지속 시간은 약 5.5시간으로 나타났다. 발달 고도는 평균적으로 약 450 m, 최대 600 m로 나타났고, 육지와 해양의 기온차가 약 2℃ 이상일 때 해풍이 발달하는 것으로 확인되었다. 본 연구는 BSWO를 중심으로 보성 연안 지역의 바람 구조와 해륙풍, 경계층 특성을 제시함으로써, 향후 바람측정장비의 비교평가 연구에 필요한 배경 정보를 제공하며, 연안 풍력 자원 평가와 해륙풍 및 경계층 수치모델의 개선 등 다양한 응용 연구의 기초 자료로 활용될 수 있다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. Introduction 1
• Ⅱ. Observations and Methods 4
• 1. Site Characteristics 4
• 2. Instruments 8
• 3. LiDAR Data Processing 27
• 3.1. Wind LiDAR Signal, SNR, and Spectral Width 27
• 3.2. Wind Vector calculation 33
• Ⅲ. Results 40
• 1. General Wind Characteristics of the Boseong Coastal Area 40
• 1.1. Surface and Upper-Level Winds over Boseong 40
• 1.2. Atmospheric Boundary-Layer Development over Boseong 66
• 1.3. General Wind Characteristics of Boseong 80
• 2. Sea-Land Breeze Analysis 83
• Ⅳ. Conclusions 104