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이중편파 변수 통계를 활용한 서울지역 소형 레이더 부분 빔차폐 진단
이대형,이청룡,류근수,방원배,박홍목,이규원,Alexander Ryzhkov 한국기상학회 2021 한국기상학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.10
국토 광역 감시를 위한 대형레이더는 넓은 평야나 산꼭대기에 설치하여 먼 거리까지 시야를 확보하고 중층의 종관규모 강수 시스템 접근을 주된 관측 대상으로 한다. 그러나 돌발 홍수 및 산사태를 유발하는 국지성 돌발 호우는 지형과 연계한 저층에서 주로 발달하기 때문에 이를 탐지하기 위한 저층관측의 필요성이 대두되었다. 대형레이더는 차폐 및 최저 관측 고도로 인해 저층 관측에 한계가 있다. 일본, 미국을 비롯한 선진 레이더 활용 국가에서는 짧은 거리를 고분해능의 시공간 해상도로 관측하는 소형레이더를 도입하여 대형레이더가 관측하지 못하는 차폐 및 저층 영역에 설치하여 관측 사각지역을 보완한다. 국내에서도 기상청과 환경부에서 소형레이더를 도입하여 대형레이더 감시체계가 관측할 수 없는 저층 기상 관측을 수행하고 있다. 저층 영역에 설치된 소형레이더는 기존 지형 고도 모델 자료와 레이더 빔이 전파되는 높이를 활용한 차폐 시뮬레이션으로는 해상도가 낮아 탐지가 어려운 빔 차폐가 빈번히 나타난다. 이러한 차폐 영역을 탐지하기 위해 레이더 반사도 자료의 발생 빈도와 강도를 이용한 통계적 기법(frequency of occurrence of reflectivity, FOR, Chang et al. 2009)이 연구되었다. 본 연구에서는 이 방법을 이중편파 레이더 관측자료에 확장하여 빔 차폐 영역에 대한 이중편파 변수의 활용성을 진단하고, 빔 차폐 영역에 가장 효과적인 변수를 선정하여 알고리즘을 최적화한다. 최종적으로 기존 지형 고도 모델 시뮬레이션과 비교하여 개선 및 활용성을 살펴보았다.