해양예보를 위한 해양과학기지 기반 관측망 평가 시뮬레이션 실험(OSSE) 연구

Title
해양예보를 위한 해양과학기지 기반 관측망 평가 시뮬레이션 실험(OSSE) 연구
Author(s)
구본호; 김남훈; 권재일; 최진용; 허기영
KIOST Author(s)
Gu, Bon Ho(구본호)Kim, Nam Hoon(김남훈)Kwon, Jae Il(권재일)Choi, Jin Yong(최진용)Heo, Ki Young(허기영)
Alternative Author(s)
구본호; 김남훈; 권재일; 최진용; 허기영
Publication Year
2023-11-02
Abstract
한반도 남해역을 중심으로 OSSE(Observing System Simulation Experiments)을 활용하여 해양과학기지 기반의 관측망 최적성을 평가하고 최적의 관측망 구성을 제안한다. OSSE 에서 활용될 가상의 관측정점은 실제 관측운영중인 국립해양조사원의 해양관측부이와 기상청의 해양부이, 그리고 해양과학기지의 관측망의 위치를 근거로 설정했다. 연구 영역은 제주 남부를 중심으로 EEZ(Exclusive Economic Zone) 범위를 넘지 않는 선에서 구성했다. 남해안의 불규칙한 지형적 특성과 EEZ 에 기반한 개방경계의 해상도를 고려하여 비정형격자 해양 모델을 구축했다. 수치모델에 필요한 기상 및 외력조건은 한국해양과학기술원이 예측∙운용하는 KOOS(Korea Operational Oceanographic System)을 활용했다. Coastal KOOS(MOHID)를 True state 로 가정하고, 기설정한 관측정점 및 영역별로 자료동화를 적용했다. 2022 년 여름철을 기준으로 총 38 개의 OSSE 실험을 정리하면, 제주 남부에 위치한 관측부이를 중심으로 남해 연안의 표층 유속 및 수온, 염분에 대한 예측 개선 효과를 보여준다. 하지만 각 물리요소마다 개선 효과의 특성은 차이가 있다. 표층 수온은 기존 관측과 배경의 오차가 일정 이상 차이가 발생되어야 개선효과를 볼 수 있다. 예를 들면, 위성자료기반의 예보시스템에 관측부이의 편차 특성을 고려하면 예측 정확성 향상을 기대해볼 수 있다. 유속 및 염분의 경우에는 계절주기의 변동성에 따라 개선 효과는 있지만 그 이하 규모의 단기 변동성은 수온에 비해 상대적으로 크지 않기 때문에 개선 효과가 다소 약하다. 향후 추가적인 OSSE 실험 연구를 활성화하여 종합해양과학기지가 갖는 관측망 설계의 중요성과 이를 연계한 해양 예보시스템의 예측 정확성 향상을 기대한다.
URI
https://sciwatch.kiost.ac.kr/handle/2020.kiost/45151
Bibliographic Citation
2023년도 한국해양학회 추계학술대회, 2023
Publisher
한국해양학회
Type
Conference
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