일반기술

초단시간 강수예보 모델(VSRF) 현업시스템 개발

전 세계적으로 매년 집중호우와 태풍 등의 악기상으로 막대한 인명 및 재산피해가 발생하고 있다. 이러한 기상현상들은 짧은 시간에 걸쳐 국지적으로 큰 영향을 미칠 가능성이 많아 이들에 대한 예측능력을 향상시키기 위해 상세한 지형특성과 다양한 관측자료 동화기술을 잘 반영할 수 있는 수치예보시스템이 요구된다. 6~12시간의 종관관측에 의존하는 수치예보시스템으로는 3시간 이내의 예측에서는 수치모델의 고유 특성인 스핀업 등 내재된 예측 불확실성이 내제되어 단시간 집중호우를 예측하는데 한계가 있다. 이러한 한계를 극복하기 위해 초단시간 예보가 시작되었고, 초단시간 예보인 nowcasting은 주로 미국에서 종종 사용하고 있는 용어이다. WMO에서는 초단시간 예보를 0~12시간까지, nowcasting은 초단시간 예보의 부분집합으로서 0~2시간까지의 예보로 정의하고 있다. 각국의 실황예보는 지속적으로 진행되어 왔으며 일본 JMA의 VSRF (Very Short Range Forecast of precipitation; JMA, 2002), 영국의 FRONTIERS (Forecasting Rain Optimized using New Techniques of Interactively Enhanced Radar and Satellite; Browning, 1979), 캐나다의 SHARP (Short term Automated Radar Prediction; Bellon과 Austin, 1978), 미국의 SCAN (System for Convection Analysis and Nowcasting; Mcbride와 Ebert, 2002) 등의 현업모델이 있다.본 연구에서는 VSRF 모델이 강수 발달과 쇠약을 결정짓는 요인으로 지형 효과만을 사용하기 때문에 물리과정에 의한 강수 발달과 쇠약을 일으키는 요인들에 대해서는 예보할 수 없다. 따라서 이러한 문제점은 수치예보모델인 RDAPS (Regional Data Assimilation and Prediction System) 모델과 병합함으로써 해결할 수 있으며 이를 기상연구실 예보연구실과 공동 연구하였고, 이를 실시간으로 검증하는 검증 시스템을 구축하였다.