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지역 기후모형에서 나타나는 동아시아지역의 저기압 특성 분석
변의용,장은철,김주완,차동현,민승기,안중배 한국기상학회 2021 한국기상학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.10
기후변화로 인한 사회 경제적 피해를 최소화하기 위해서는 신뢰도 높은 기후변화 시나리오의 생산이 필요하다. 이를 위해 IPCC에서는 다양한 전구기후모델을 활용해 Representative Concentration Pathways (RCP) 및 Socio-economic pathways (SSP) 미래기후변화 시나리오를 생산 제공하고 있다. 100 km 내외의 해상도를 갖는 전구 기후변화 시나리오는 특정 지역의 상세 기후변화를 살펴보기에 어려움이 있다. 이를 극복하기 위해 지역기후모델을 활용한 역학적 상세화기법이 널리 활용되고 있다. World Climate Research Programme (WCRP)의 지원으로 운영되는 Coordinated Regional Climate Downscaling Experiment (CORDEX) 는 지역기후모델을 활용하여 전지구를 14개 지역으로 구분하여 각 지역별 상세 기후변화 시나리오를 생산하고 이를 분석하는 프로젝트이다. 현재 한반도를 포함한 동아시아 지역에 대해서 CORDEX-East Asia (EA) 세부 프로젝트가 진행 중이며, 국립기상과학원에서 생산한 UKESM 기후변화 시나리오를 강제력으로 GRIMs, RegCM, CCLM, WRF 총 4개의 지역기후모델이 수행되었다. 본 연구에서는 지역기후변화시나리오를 활용해 동일한 강제력을 처방한 서로 다른 지역기후모델에서 각각 어떠한 저기압 특성이 나타나는지 살펴보았다. 특정 사례에 대한 직접 비교가 어려운 기후모델의 특성상 대역 필터 (band-pass filter) 기법을 적용하여 2 7일 주기의 신호들을 분리해 분석하였다. 그 결과 티벳고원의 북쪽지역인 알타이산맥 부근에서 저기압 활동성은 역학적 상세화 결과가 강제력으로 사용된 UKESM의 bias를 재분석자료와 유사한 수준으로 개선하였다. 반면 해양에서는 네가지 지역기후모델이 모두 UKESM과 유사한 저기압 활동성을 나타내었다. 이러한 저기압의 활동성의 변화는 서로 다른 기후변화 시나리오 내에서 다른 경향을 나타내었다. 육상의 경우는 기후변화 시나리오별 차이가 크지 않았으나, 해양의 경우 ssp585 시나리오에서 저기압 변동성의 약화가 나타났다.
변의용(Ui-Yong Byun),홍성유(Song-You Hong),신혜윰(Hyeyum Shin),이지우(Ji-Woo Lee),송재익(Jae-Ik Song),함숙정(Sook-Jung Hahm),김좌겸(Jwa-Kyum Kim),김형우(Hyung-Woo Kim),김종석(Jong-Suk Kim) 한국기상학회 2011 대기 Vol.21 No.2
The objective of this study is to describe the short-range forecast system of the Korea Air Force (KAF) and to verificate its performace in 2009 summer. The KAF weather prediction model system, based on the Weather Research and Forecasting (WRF) model (i.e., the KAFWRF), is configured with a parent domain overs East Asia and two nested domains with the finest horizontal grid size of 2 ㎞. Each domain covers the Korean peninsula and South Korea, respectively. The model is integrated for 84 hour 4 times a day with the initial and boundary conditions from National Centers for Environmental Prediction (NCEP) Global Forecast System (GFS) data. A quantitative verification system is constructed for the East Asia and Korean peninsula domains. Verification variables for the East Asia domain are 500 h㎩ temperature, wind and geopotential height fields, and the skill score is calculated using the difference between the analysis data from the NCEP GFS model and the forecast data of the KAF-WRF model results. Accuracy of precipitation for the Korean penisula domain is examined using the contingency table that is made of the KAF-WRF model results and the KMA (Korea Meteorological Administraion) AWS (Automatic Weather Station) data. Using the verification system, the operational model and parallel model with updated version of the WRF model and improved physics process are quantitatively evaluated for the 2009 summer. Over the East Aisa region, the parallel experimental model shows the better performance than the operation model. Errors of the experimental model in 500 h㎩ geopotential height near the Tibetan plateau are smaller than errors in the operational model. Over the Korean peninsula, verification of precipitation prediction skills shows that the performance of the operational model is better than that of the experimental one in simulating light precipitation. However, performance of experimental one is generally better than that of operational one, in prediction.