해양예측시스템의 기상입력자료 생산을 위한 UM/WRF 모델 예측성능 평가

Abstract

해상풍, 기압, 기온 등의 기상 요소는 해류, 파랑 등의 해양 물리 현상을 조절하는 중요한 인자 중 하나이며 해양수치모델에서 다양한 해양 현상들을 예측하기 위하여 반드시 필요하다. 기상청에서는 2010년부터 UM (Unified Model)을 현업 운영하고 있고, 한국해양과학기술원에서 개발 중인 해양예측시스템 (KOOS: Korea Operational Oceanographic System)에서는 NCEP National Centers for Environmental Prediction) GFS (Global Forecast System) 자료를 초기조건으로 사용하는 WRF (Weather Research and Forecasting) 모델을 사용하여 해양모델의 기상입력자료를 생산하고 있다. 본 연구에서는 위의 기상예측 모델들의 예측성능 평가를 통해 모델의 정확성 및 신뢰성을 상호 비교하였다. 모델 스킬평가에 사용된 관측 자료는 기상청에서 운용 중인 실시간 해양관측부이 9개소에서 생산된 자료이며 본 연구에는 2011년 1월부터 2012년 12월까지 총 2년간의 자료가 사용되었다. 분석 결과 두 모델 모두 신뢰할 만한 예측성능을 보여주고 있었으나, WRF 모델보다 기상청에서 운영중인 UM 모델의 예측성능이 더 좋은 것으로 나타났다. 현재 기상청에서 제공되고 있는 UM 모델 자료는 3시간 간격의 예측자료이므로, 해양예측시스템이 필요로 하는 1시간 간격의 예측자료 생산과 연안의 국지적인 현상 분석을 위해서 향후 연구로 UM 모델결과를 초기장으로 사용한 WRF 모델 결과, 그리고 WRF 모델에 자료동화를 적용한 경우에 대한 예측성능의 비교를 수행하고자 한다., 한국해양과학기술원에서 개발 중인 해양예측시스템 (KOOS: Korea Operational Oceanographic System)에서는 NCEP (National Centers for Environmental Prediction) GFS (Global Forecast System) 자료를 초기조건으로 사용하는 WRF (Weather Research and Forecasting) 모델을 사용하여 해양모델의 기상입력자료를 생산하고 있다. 본 연구에서는 위의 기상예측 모델들의 예측성능 평가를 통해 모델의 정확성 및 신뢰성을 상호 비교하였다. 모델 스킬평가에 사용된 관측 자료는 기상청에서 운용 중인 실시간 해양관측부이 9개소에서 생산된 자료이며 본 연구에는 2011년 1월부터 2012년 12월까지 총 2년간의 자료가 사용되었다. 분석 결과 두 모델 모두 신뢰할 만한 예측성능을 보여주고 있었으나, WRF 모델보다 기상청에서 운영중인 UM 모델의 예측성능이 더 좋은 것으로 나타났다. 현재 기상청에서 제공되고 있는 UM 모델 자료는 3시간 간격의 예측자료이므로, 해양예측시스템이 필요로 하는 1시간 간격의 예측자료 생산과 연안의 국지적인 현상 분석을 위해서 향후 연구로 UM 모델결과를 초기장으로 사용한 WRF 모델 결과, 그리고 WRF 모델에 자료동화를 적용한 경우에 대한 예측성능의 비교를 수행하고자 한다.