준실시간 품질처리 기법을 활용한 해수위 관측자료의 품질개선 방안 = Quality Improvement Measures for Sea Level Observation Data Using Near-Real Time Quality Control of Processing Techniques

국문 초록 (Abstract)

립해양조사원(KHOA, Korea Hydrographic and Oceanographic Agency)은 국가해양관측망의 안정적인 운영과 해양관측자료의 품질 향상을 위하여 관측시설물 유지관리와 해양관측자료의 품질처리(실시간 및 비실시간)를 수행하고 있다. 실시간 품질처리는 다양한 물리적 알고리즘 및 기준을 이용하여 자동 품질처리를 수행하는 것으로, 실시간 품질처리가 완료된 관측자료는 ‘국립해양조사원 홈페이지 누리집’을 통해 제공 중이다. 비실시간 품질처리는 매월 초순에 전월의 관측자료를 대상으로 품질관리 담당자가 수동 품질처리를 수행하는 것이며, 비실시간 품질처리가 완료된 자료는 가공 및 분석을 통해 통계 자료, 1시간 조위 등을 산출하여 해당 정보들을 간행물에서 제공하고 있다. 본 연구는 국내 해양관측자료의 품질처리 방법 개선을 위하여 기존 실시간, 비실시간 품질처리 기법 외 적용이 가능한 준실시간 품질처리 기법을 조사하고, 해당 기법을 해수위 관측자료에 적용 및 실험하여 활용 가능성을 검토하였다. 해양관측자료 준실시간 품질처리 기법의 조사 결과, 다양한 해양과 관련된 국제적인 유관기관(IOC, GLOSS 등)에서는 해수위(조위) 관측자료의 품질개선을 위해 SELENE(SEa LEvel NEar-real time quality control processing) 알고리즘의 적용을 적극 권장하고 있다. 이에 국립해양조사원의 조위관측소에서 수집한 조위 자료에 대해 품질처리 최적화 실험을 통해 적합한 매개변수를 산출하였으며, 해당 기법을 적용하여 품질처리 정확도를 분석하였다. 분석 결과, 특이상황을 제외한 조위 관측자료의 준실시간 품질처리 정확도는 평균 90% 이상으로 매우 양호하게 나타났다. 따라서 실시간 및 비실시간 품질검사 외 해당 준실시간 품질처리 기법을 품질검사 현업에 도입·적용한다면, 조위 관측자료의 품질개선과 더불어 신속한 품질처리 자료 생산으로 해양정보 서비스 활용도 향상에 큰 도움이 될 것으로 생각된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The main responsibility of Korea Hydrographic and Oceanographic Agency (KHOA) is to operate the Korea Ocean Observing and Forecasting System(KOOFS) and enhance the quality of observed oceanographic data. To achieve this, KHOA maintains facilities and quality control of observed oceanographic data in real-time and non-real time. real-time quality control means automatic quality control using various physical algorithms. The data for which real-time quality control has been completed is provided on the the KHOA Homepage. Non-real time quality control means manual processing by oceanographic experts.statistical data, hourly tidal levels, and other information, which is made available through publications. The purpose of study is to enhance the quality processing performance of marine observation data by applying near-real time quality control techniques in addition to the existing quality control methods. First, a survey was conducted on the various quality processing techniques used by various international organizations. And then, among the surveyed techniques, suitable methods were applied to sea level data for experimentation. According to the results of the investigation into near-real time quality management technology, various institutions strongly recommend the use of the SELENE(SEa LEvel NEar-real time quality control processing) algorithm for improving the quality of sea level data. To determine suitable parameters, optimization experiments were conducted using sea level data observed at KHOA's tidal observation station. This algorithm was then utilized to measure the accuracy of quality control data. As a result, the accuracy of near-real time quality-managed sea level data except in special situation was found to be above 90% on average. If it would use the near-real time quality management technique and utilizing it in conjunction with real-time and non-real time quality management would not only enhance the quality of sea level observation data but also enable swift quality management. Therefore, it is expected to significantly contribute to the improvement of marine information services.

참고문헌 (Reference)

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11 Perez, B., "Near real time quality control and validation of Sea level in-situ data within MyOcean"

12 U. S. Integrated Ocean Observing System, "Manual for Real-Time Quality Control of Water Level Data : A Guide to Quality Control and Quality Assurance of Water Level Observations. Version 2.1"

13 U. S. Integrated Ocean Observing System, "Manual for Real-Time Oceanographic Data Quality Control Flags. Version 1.2"

14 Global Sea Level Observing System, "MANUAL ON QUALITY CONTROL OF SEA LEVEL OBSERVATIONS. Version 1.0"

15 한국수자원공사, "K-water 데이터 품질관리 지침(물정보 분야)"

16 국립해양조사원, "2022 해양조사 기술연보"

17 국립해양조사원, "2022 해양관측자료 품질관리 가이드북"