일반기술

CFD 결과 해석 및 표출시스템

현재 국외 뿐 아니라 국내에서는 계산 유체 역학(CFD: Computational Fluid Dynamics) 모형을 이용한 기상학적 연구와 알고리즘 개발에 많은 개선을 보이고 있다. 또한 여기서 생산된 모형의 결과를 활용하여 기상환경영향평가 등에도 활용하고 있다. 하지만 이를 효과적으로 처리할 수 있는 표출시스템이 기상학적으로는 미약한 상황이다. 특히, 환경영향평가 시 이를 평가하는 기상학 비전문가들이 쉽게 자료를 이해하고 이를 통하여 객관적인 평가를 할 수 있도록 하기 위하여 일반 사용자 중심적 표출 프로그램이 개발되어야 한다. 국립기상연구소에서는 2008년도 연구개발을 통하여 CFD 모형 결과자료의 효과적인 표출시스템을 개발하였다.□ 사용자 중심의 CFD 모형 결과의 해석 및 표출시스템 개발을 위해 다음의 사항을 고려함.- GUI(Graphic User Interface)를 지원하는 시스템으로서 3차원 공간의 모델 자료에서 사용자가 원하는 층의 자료를 추출한다.- 추출된 바람 및 오염물질 농도는 바람 벡터형태로 변환 및 Shade Image 형태로 각각 변환한다.- 건물 및 지형정보는 수치지형도에 추출된 자료를 사용할 수 있도록 추출하며, 추출 후 변환된 정보는 컴퓨터 시스템 상에 표출하되 GUI를 통하여 사용자가 interactive하게 사용할 수 있도록 한다.- 표출되는 정보는 2차원 평면상에 표출하되 지형 및 건물 등에 의한 정보 차폐 등도 나타내도록 한다.- 순환계가 잘 표현될 수 있도록 확대(Zoom In), 축소(Zoom Out), 이동(Panning) 등을 지원하고 정보의 Quality를 유지하기 위하여 모든 자료는 단순한 Image가 아닌 Vector 형태로 표출한다.- 마우스로 특정 지점을 선택 시 해당 지점에 대한 시간별 정보를 나타내는 Time Series Graph를 즉각적으로 표출한다.- 마우스로 특정 두 지점을 선택 시 해당 지역에 대한 Vertical Cross Section 정보를 Graphic으로 즉각적으로 표출한다.- 사용자의 자료 요구 후 처리되는 시간은 1-2초 내에 모든 Graphic을 표출 처리할 수 있도록 시스템을 구성한다. 시스템의 H/W 사양은 CPU Dual Core 2 GHz이상, RAM 1.0 GB이상, VGA GeForce 7000 Series 이상이며, 설치 Disk 여유용량 30 GB 이상, Monitor 17“ 이상을 기준으로 한다.