• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2017.05a
• /
• pp.24-24
• /
• 2017

홍수와 가뭄 등 수문기상재해 분석 및 사전 예측하기 위해서는 강수뿐만 아니라 토양수분, 증발산, 유량, 등과 같이 지표?하의 수문기상정보를 고려하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 National Center for Atmospheric Research (NCAR)에서 개발된 고해상도 수문기상정보 모의가 가능한 WRF-Hydro를 활용하여 남강댐 유역에서 발생되는 돌발홍수 예측 적용성 평가를 수행하였다. 모델의 시공간 해상도는 1 hr, 150 m 이며, 기상 관측자료(Automatic Weather System, Automated Synoptic Observing System)를 사용하여 매개변수 민감도 실험을 실시하여 최적 모델 설정을 제시하였다. 고려된 매개변수는 격자 침투량을 결정하는 변수, 초기 저류 깊이, 표면 저항계수, 조도계수와 초기 토양수분 정보이며, 검증에 사용된 정보는 국가수자원관리종합정보시스템에서 1시간 단위로 제공되는 유입량 정보를 사용하였다. 그 결과 유출량은 격자 침투량을 결정하는 변수와 조도계수에 따라 민감하게 반응하였으며, 초기 토양수분량의 변화에 따라 시간에 따른 유출량의 변화가 강수에 민감하게 반응하는 것을 확인 할 수 있었다. 보정된 매개변수를 적용하여 돌발홍수 신고 지점의 유출량 변화를 살펴본 결과 강수의 발생과 동시에 매우 빠르게 유출량이 발생한 것을 볼 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2015.05a
• /
• pp.525-525
• /
• 2015

국립기상과학원은 국가 물관리를 효율적으로 지원하기 위하여 TOPLATS(TOPmodel based Land-Atmosphere Transfer Scheme) 지면모델 기반을 활용한 전국 수문기상 분석 및 예측정보 생산체계를 구축하였다. TOPLATS 지면모델에서는 토양, 식생 등을 표현하기 위한 다양한 매개변수들이 사용되고 있으며, 그 중에서도 토양 속성과 관련 매개변수들은 토양수분, 증발산 등의 수문기상요소 생산에 큰 영향을 미치고 있어 현실적인 토양 특성에 대한 고려가 요구된다. 본 연구는 국립농업과학원의 토양도 정보를 이용하여 TOPLATS 지면모델에서 요구되는 토양 속성 및 관련 매개변수를 산정하고 이를 모델에 적용하고자 하였다. TOPLATS 모델에 사용되는 토양 매개변수는 총 22개 이며, 본 연구에서는 국립농업과학원에서 제공한 총 405개의 토양통에 대한 매개변수를 각각 산정하였다. TOPLATS 모델을 강제하기 위한 기상자료는 동네예보 분석자료, KLAPS(Korea Local Analysis and Prediction System) 분석자료, 입사 단 장파 복사량은 ASOS 관측자료를 기반으로 한 5km 해상도의 남한 격자자료이며, 2010~2013년 기간의 토양수분, 증발산량에 대한 검증 연구를 수행하였다. 본 연구의 결과는 기존의 11개 토양속성정보로 산출된 결과와 비교 분석하여 추후 제시할 예정이며, 본 연구에서 산출된 국내 토양 특성을 반영한 고해상도 수문기상정보는 향후 홍수 예측 및 가뭄 평가에 활용 할 수 있을 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2009.05a
• /
• pp.1181-1185
• /
• 2009

Adaptive Nuero-Fuzzy Inference System(ANFIS) 모형은 인공신경망과 퍼지모형의 특징을 가지는 모형으로 자료간의 관계가 선형이 아닌 비선형관계를 가질 경우 매우 정확한 예측 모형을 구축할 수 있는 특징이 있다. 월강수량 예측이 관측된 기상자료들과 비선형 관계에 있다고 생각되어 ANFIS 모형을 이용하여 월강수량을 예측하였다. 본 연구의 대상 지점으로는 금강유역의 대전 지점으로 선정하였다. 금강유역은 우리나라의 한가운데 위치하여 평균적인 강수형태 및 특징을 보여 좋은 실험유역으로 생각되어 선정하였다. 금강유역의 기상청에서 운영하는 지상 유인관측소 중 비교적 금강유역을 대표하고 양질의 자료가 기록되어 있다고 판단되는 대전지점을 실험지점으로 생각되어 선정하였다. 기상청 대전 유인 관측소에는 총 39년치 기상 자료가 기록되어 있다. 기상청에서는 전국 주요 도시들을 대상으로 2003년부터 월간 예보를 하고 있다. 본 연구에서는 기상청 월간예보와 기상청 대전 유인관측소에서 관측된 5년 치 기상자료를 모델의 입력자료로 구성하였다. 적절한 입력변수 조합을 구성하기 위하여 반복해법을 적용하였다. 5년 치 자료 중 절반은 학습을 시키는데 사용하였고 나머지 절반을 이용하여 모형을 검증하였다. 여러 입력변수를 이용하여 모형의 학습시킨 결과 입력변수가 3개 일 경우 가장 높은 정확도를 보였다. 입력변수가 3개로 학습 시킨 ANFIS 모형과 기상청에서 제공하는 월간예보를 비교해본 결과 ANFIS 모형을 적용하여 월 강수량을 예측하는 것이 기상청에서 제공하는 월간예보보다 높은 정확도를 보이는 것을 확인할 수 있었다.

• Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
• /
• v.16 no.4
• /
• pp.274-284
• /
• 2014

Crops and varieties are mostly affected by temperature, the amount of precipitation, and duration of sunshine. This study aims to identify the weather factors that directly influence to apple yield among the series of daily measured weather variables during growing seasons. In order to identify them, 1) a priori natural scientific knowledge with respect to the growth stage of apples and 2) pure statistical approaches to minimize bias due to the subject selection of variables are considered. Each result estimated by the Panel regression using fixed/random effect models is evaluated through suitability (i.e., Akaike information criterion and Bayesian information criterion) and predictability (i.e., mean absolute error, root mean square error, mean absolute percentage). The Panel data of apple yield and weather factors are collected from fifteen major producing areas of apples from 2006 to 2013 in Korea for the case study. The result shows that variable selection using factor analysis, which is one of the statistical approaches applied in the analysis, increases predictability and suitability most. It may imply that all the weather factors are important to predict apple yield if statistical problems, such as multicollinearity and lower degree of freedom due to too many explanatory variables used in the regression, can be controlled effectively. This may be because whole growth stages, such as germination, florescence, fruit setting, fatting, ripening, coloring, and harvesting, are affected by weather.

• Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
• /
• v.4 no.1
• /
• pp.23-28
• /
• 2002

Sets of weather variables for estimation of LWD were evaluated using CART(Classification And Regression Tree) models. Input variables were sets of hourly observations of air temperature at 0.3-m and 1.5-m height, relative humidity(RH), and wind speed that were obtained from May to September in 1997, 1998, and 1999 at 15 weather stations in iowa, Illinois, and Nebraska, USA. A model that included air temperature at 0.3-m height, RH, and wind speed showed the lowest misidentification rate for wetness. The model estimated presence or absence of wetness more accurately (85.5%) than the CART/SLD model (84.7%) proposed by Gleason et al. (1994). This slight improvement, however, was insufficient to justify the use of our model, which requires additional measurements, in preference to the CART/SLD model. This study demonstrated that the use of measurements of temperature, humidity, and wind from automated stations was sufficient to make LWD estimations of reasonable accuracy when the CART/SLD model was used. Therefore, implementation of crop disease-warning systems may be facilitated by application of the CART/SLD model that inputs readily obtainable weather observations.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2016.05a
• /
• pp.9-9
• /
• 2016

많은 연구들에서 단변량 수문 변량들에 대한 불확실성 분석이 이루어지고 있지만, 다변량에 대한 불확실성에 관한 연구는 아직까지 정확하게 이루어지고 있지 않은 실정이다. 이에 본 연구에서는 갈수기(12월~4월)의 강수, 온도와 남방진동(El Ni?o-Southern Oscillation, ENSO)과 같은 수문기상학적 변량들 사이의 시간에 따른 변동 구조를 조사하고, 식별된 패턴을 이용한 강우와 온도의 예측 향상 가능성을 살펴보았다. 수문기상학적 변수간의 시변성 구조를 이해하기 위해서 각각의 단변량 매개변수와 시간에 따라 변화하는 Copula 매개변수를 동시에 추정할 수 있는 Copula 함수 기반의 새로운 다변량 비정상성 모델을 개발하고자 한다. 강우와 온도의 비정상정 단변량 분포를 생성하기 위해 ENSO 지표 또는 시계열 예측인자와 함께 시변성 모델을 적용할 수 있다. 최종적으로, 확인된 시간 변동적인 구조와 연관된 종관 패턴을 나타내고 논의하고자 한다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
• /
• v.27 no.6
• /
• pp.1601-1607
• /
• 2016

Recently, weather information has been increasingly used in various area. This study presents the necessity of hourly weather information for electricity demand forecasting through correlation analysis and multivariate regression model. Hourly weather data were collected by Meteorological Administration. Using electricity demand data, we considered TBATS exponential smoothing model with a sliding window method in order to forecast electricity demand. In this paper, we have shown that the incorporation of weather infromation into electrocity demand models can significantly enhance a forecasting capability.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
• /
• 2003.11a
• /
• pp.439-440
• /
• 2003

대기질 모델(Air Quality Model)은 환경영향평가에서 필수적이다. 환경영향평가에 쓰이는 대기질 모델은 대부분 가우시안 플륨 모델이며, 그 중 ISC(Industrial Source Complex 3)이 가장 널리 쓰인다. 그러나 ISC3가 저풍속시 정확도가 떨어지지만 환경영향평가의 대기질 평가시 이에 대한 고려가 거의 이뤄지지 않은채 대기질 평가가 이뤄지고 있다. 본 연구에서는 ISCLT(Long Term)와 ISCST(Short Term) 모델에 대하여 입력되는 기상변수에 대한 민감도 분석을 수행함으로써 기상변수가 모델의 결과에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. (중략)

• Korean Journal of Plant Resources
• /
• v.10 no.2
• /
• pp.151-158
• /
• 1997

This study was carried out to identify how soybean seed oil is influenced by climatic factors and to investigate how genotypes differ in their responses. Twelve lines selected were studied in 13 environments of North Carolina. Responses of oil concentration and total seed oil to climatic variables were investigated using a linear regression model. The best response models were determined. There were wide climatic effects in oil concentration and total seed oil. The lowest oil concentration environment was characterized by the most HTD and the smallest VADTRg and the lowest total oil environment was distinguished by the largest VADTRa and the smallest VMnDT. For oil concentration, most lines except for NC107 responded negatively to MxDT, HTD, ADT, and ADTRg, although they had different degrees of sensitivities, indication that warmer temperature may result in decreased oil concentration. All lines responded positively to VMnDT, VADTRg, and ADRa, although they had different degrees of sensitivities, suggesting that larger variation in minimum daily temperature and average daily temperature range and more average daily rain may result in increased oil concentration. Eleven lines had best response models with 1 to 3 variables. However, although NC109 did not show a significant sensitivity to any variable, it had the best response model with 2 significant variables, demonstrating that an interaction between 2 variables might be more critical in determining oil concentration than one variable.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2022.05a
• /
• pp.66-66
• /
• 2022

아날로그 기법은 대표적인 공간상세화 기법 중 하나로써, 과거 기상 현상이 미래 재현된다는 가정 하에 목표 시점과 가장 유사한 기상패턴을 보이는 과거 시점을 활용하여 공간상세화를 수행하는 방법이다. 상세화 목표 시점과 가장 유사한 과거 시점을 찾기 위해서는 선결되어야 하는 매개변수가 존재한다. 특히 상세화 성능에 민감한 것으로 알려진 매개변수로는 목표 시점과 유사한 과거 시점 탐색에 활용되는 시공간 범위, 상세화 변수와 역학적 관계를 가지고 있는 종관기상변수, 상세화에 활용되는 과거 시점의 개수 등이 있다. 아날로그 기법의 매개변수를 탐색하고자 하는 시도는 국외에서 여러 차례 진행되어 왔으나, 각 매개변수는 지역의 기상특징에 따라 상이한 결과를 나타내었다. 국내에서는 국외에서 수행한 탐색 결과를 활용하여 공간상세화를 주로 수행하여 왔지만, 보다 높은 성능의 상세화를 수행하기 위해서는 국내 지역에 맞는 매개변수를 활용하는 것이 타당하다. 본 연구에서는 국내 지역에 적합한 아날로그 공간상세화 매개변수를 탐색하고 이를 제시하고자 한다. 탐색된 매개변수는 아날로그 공간상세화 기법뿐만 아니라 다양한 공간상세화 기법에 활용하능한 정보이기 때문에, 연구결과의 활용성이 높을 것으로 판단된다.