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고해상도 풍속 추정 기법을 이용한 도시 흐름 재현과 특성 분석
왕장운,김재진 한국기상학회 2021 한국기상학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.10
도시지역으로의 인구가 집중함에 따라 도시기상정보의 규모 상세화와 정확도 향상에 대한 수요가 증가하고 있다. 도시 생활과 밀접한 기상 인자 중 하나는 보행자 고도에서의 바람 정보이다. 도시 지역 흐름은 건물 형태와 배치에 따라 매우 복잡하다. 기상 예측을 위해 사용되는 대부분의 기상 모델은 도시 지역 건물이나 장애물 등을 직접 분해하지 못한다. 직접 분해 대신 사용하는 도시 모수화 기법은 개개 건물의 형태와 배치 특성을 반영하지 않고 통계적인 특성만을 반영한다는 한계점을 가진다. 전산유체역학 모델과 같은 고분해능 수치 모델은 건물 등을 직접 분해할 수 있지만 방대한 계산자원을 필요로 한다. 이 두 방안의 한계를 보완하기 위해 선행연구에서 고해상도 풍속 추정 기법을 개발한 바 있다. 본 연구에서는 고해상도 풍속 추정 기법을 이용하여, 2020년 8월 5일 09시부터 2020년 8월 7일 15시까지 서울시 중구 광화문광장 일대 지역의 상세 풍속 분포를 재현하였고, 이를 2020년 빌딩숲 집중 기상 측정(BBMEX) 자료와 비교하였다. 분석기간 동안 측정된 기상 자료를 분석한 결과, 도로와 건물 배치 방향에 따른 풍향 패턴이 뚜렷하였다. 풍속을 비교한 결과, 기상청 국지예보시스템(LDAPS)은 측정 풍속을 과대모의하였고, 풍속 추정 기법은 측정 풍속을 비교적 잘 재현하였다.