제1장 서론

1.1 연구배경

기상레이더의 활용은 기상변화의 감시뿐만 아니라 악기상 상태를 조기에 예·경보할 수 있도록 지원함으로써 그 역할이 점점 커지고 있으며, 악기상에 따른 사회경제적 피해를 줄이는데 중요한 정보를 제공하고 있다. 최근 세계적으로 현업용 레이더로써 단일편파레이더는 이중편파레이로 교체·설치되는 추세이며, 특히 이중편파레이더는 반사도(reflectivity, ZH), 차등반사도(differential reflectivity, ZDR), 차등위상(differential phase, ΦDP), 비차등위상(specific differential phase, KDP) 등의 이중편파변수들을 활용하여 강수입자 형태를 구분하고, 정량적 강수량 추정의 정확성을 향상시키는 등 레이더의 활용도를 더욱 넓히고 있다.

국내에서는 국립기상연구소가 2009년 미국 ARC (Advanced Radar Corporation)사에서 제작한 X-밴드 이중편파레이더를 국내에 도입하였으며, NCAR (National Center for Atmospheric Research) 기술기반 강우감쇠 보정 및 강수추정 알고리즘을 도입·개선하여 적용하였다(국립기상연구소, 2009). 국토교통부는 2013년 현재 비슬산, 소백산 2대의 이중편파레이더를 지상강우 감시를 목적으로 운영하고 있으며, 내년에 모후산을 비롯하여 추가로 S-밴드와 X-밴드 이중편파레이더를 설치할 장기 계획을 가지고 있다. 기상레이더센터에서도 2013년도 백령도, 용인 테스트베드를 시작으로 2018년도까지 현업용 레이더 10대 모두를 이중편파레이더로 단계별 교체를 추진하고 있으며, 이에 따른 S-밴드 이중편파레이더용 강수량 추정 기술의 개발이 요구되어지고 있다.

따라서 본 기술노트에서는 현업에 활용할 수 있는 S-밴드 이중편파레이더용 강수량 추정 기술을 개발하고자, 그 1차로 국립기상연구소에서 사용하고 있는 X-밴드이중편파레이더 강수추정 알고리즘을 S-밴드용으로 개선하고, 그 사례 검증 결과를 통해 향후 기술 개선 방안을 모색하고자 한다. 또한 국내·외 이중편파레이더 강수 추정 연구 동향을 조사하여 정리하였으니, 본 기술노트를 통해 이중편파레이더를 이용한 정량적강수량 추정 알고리즘의 전반적 이해와 세계적인 연구동향을 파악할 수 있기를 기대한다.