Journal of Korea Water Resources Association (한국수자원학회논문집)

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Evaluation of Spatially Disproportionate Rain Gauge Network for the Correction of Mean-Field Bias of Radar Rainfall: A Case Study of Ganghwa Rain Radar

레이더 강우의 편의 보정을 위한 지역적으로 편중된 우량계망의 평가: 강화 강우레이더의 사례 연구

  • Yoo, Chul-Sang (School of Civil, Environmental and Architectural Engineering, College of Engineering, Korea University) ;
  • Yoon, Jung-Soo (School of Civil, Environmental and Architectural Engineering, College of Engineering, Korea University) ;
  • Kim, Byoung-Soo ;
  • Ha, Eun-Ho (Department of Information Statistics, College of Liberal Arts and Sciences, Yonsei University)
  • 유철상 (고려대학교 사회환경시스템공학과) ;
  • 윤정수 (고려대학교 사회환경시스템공학과) ;
  • 김병수 (도화종합기술공사 수자원 1부) ;
  • 하은호 (연세대학교 정보통계학과)
  • Published : 2009.06.30
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Abstract

Estimation of the mean-field bias of radar rainfall is to determine the difference between the areal means of radar and rain gauge rainfall, where the rain gauge rainfall is assumed to be the truth. To exactly determine this bias, the variance of the difference between two observations must be small enough, thus, enough number of observations is indispensible. So, the problem becomes to determine the number of rain gauges to satisfy the level of variance of the difference between two observations. Especially, this study focuses on the case when the rain gauges are disproportionate spatially. This is the problem for the Ganghwa rain radar for the observation of rainfall within the Imjin river basin and the same problem also occurs when a radar is located in between land and ocean. This study considered the Imjin river basin, and compared two cases when rain gauges are available only within the downstream part, about one third of the whole basin, and over the whole basin. Based on the results derived, the rain gauge density within the downstream part of the Imjin river basin was proposed to secure the same accuracy obtained when the rain gauges are available over the whole Imjin river basin.

레이더 강우의 편의 추정은 근본적으로 레이더 강우의 평균과 참값으로 가정되는 우량계 강우의 평균과의 차이를 결정하는 문제이다. 두 관측치의 차이를 정확히 결정하기 위해서는 두 관측치의 차이에 대한 분산이 매우 작아야 하며, 따라서 비교되는 관측치의 수가 충분히 확보되어야 한다. 즉, 이 문제는 두 관측치의 차이에 대한 분산의 규모를 주어진 조건에 맞추기 위해 필요한 우량계의 수를 결정하는 것이 된다. 본 연구에는 특히 일부 지역에만 우량계의 설치가 가능한 경우를 대상으로 하고자 한다. 이는 임진강 유역에 대해 강우레이더를 운영하는 경우에 해당하는 문제이며, 또한 바다와 접한 지역에서 레이더를 설치 운영할 경우에도 발생하는 문제이다. 본 연구에서는 임진강 유역을 대상으로 하였으며, 전체 유역의 약 1/3정도인 하류유역에서만 우량계 자료가 가용한 경우와 전체 유역에 대해 우량계 강우가 가용한 경우의 차이를 비교하였다. 이러한 분석결과를 토대로 임진강 유역 전체 지역에 고르게 우량계가 분포할 경우의 관측정도를 얻기 위한 하류유역의 우량계 밀도를 제시하였다.

Keywords

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Cited by

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