• Journal of the Korean Data and Information Science Society
• /
• v.28 no.6
• /
• pp.1415-1425
• /
• 2017

Typhoons are accompanied by strong wind and heavy rains. It causes casualties and property damage on the Korean peninsula every year. The effect of typhoon to daily precipitation should be quantified to prevent the damage of typhoon. Daily precipitation, maximum wind speed and, mean wind speed data was collected from 60 weather stations between 1976 and 2016. The parameters of the generalized extreme value distribution were estimated through the maximum likelihood estimation and the L-moment estimation. The impact of a typhoon can be obtained through a comparison of return levels between the whole data and typhoon excluded data. We conclude that the eastern and southern coastline are exposed to the risk of heavy rainfall which is caused by typhoon.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2021.06a
• /
• pp.370-370
• /
• 2021

태풍으로 인한 피해를 줄이기 위해 경로, 강도 및 폭풍해일의 사전 예측은 매우 중요하다. 이중, 태풍의 경로와는 달리 강도 및 폭풍해일의 예측에 있어서 바람장은 수치 모델의 초기 입력값으로 요구되기 때문에 정확한 바람장 정보는 필수적이다. 대기 바람장 예측 방법은 크게 해석적 모델링, 라디오존데 측정과 위성 사진을 통한 산출로 구분할 수 있다. Holland의 해석적 모델링은 비교적 적은 입력값이 필요하지만 정확도가 낮고, 라디오존데 측정은 정확도가 높지만 점 측정에 가깝기 때문에 이차원 바람장을 산출하기에 한계가 있다. 위성 사진을 통한 바람장 산출은 위성기술의 고도화로 관측 채널 수 및 시공간 해상도가 크게 증가하고 있기 때문에 다양한 기법들이 개발되고 있다. 본 연구에서는 생성적 적대 신경망 (Generative Adversarial Network, GAN)을 통해 일련의 연속된 과거 적외 채널 위성 사진 흐름의 패턴을 학습시켜 미래 위성 사진을 예측하고, 예측된 연속적인 위성 사진들의 교차상관 (cross-correlation)을 통해 바람장을 산출하였다. GAN을 적용함에 있어 2011년부터 2019년까지 한반도 근방에 접근했던 태풍 중에 4등급 이상인 68개의 태풍의 한 시간 간격으로 촬영된 총 15,683개의 위성 사진을 학습시켜 생성된 이미지들은 실측 위성 사진들과 매우 유사한 것으로 나타났다. 또한, 생성된 이미지들의 교차상관으로 얻어진 바람장 벡터들의 풍향, 풍속, 벡터 일관성 및 수치 모델과의 비교를 통해 각각의 벡터들의 품질 계수를 구하고 정확도가 높은 벡터들만 결과에 포함하였다. 마지막으로 국내 6개의 라디오존데 관측점에서의 실측 벡터와의 비교를 통해 본 연구 결과의 실효성을 검증하였다. 본 연구에서 확장하여, 이와 같이 AI 기법과 이미지 교차상관 기법을 사용하여 얻어진 바람장으로부터 태풍 강도예측에 필요한 요소인 태풍의 눈의 위치, 최고 속도와 태풍 반경을 직접적으로 산출할 수 있고. 이러한 위성 사진을 기반으로 한 바람장은 단순화된 해석적 바람장을 대체하여 폭풍 해일 모델링의 예측 성능 개선에 기여할 것으로 보여진다.

• Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
• /
• v.1 no.1
• /
• pp.86-98
• /
• 1998

In order to provide an information as input data of possible storm surges in advance, the typhoon center and maximum wind position analysis scheme must be developed for the initialization of pressure and wind field.This study proposes a semi-automatical and objective analysis method and a procedure on a real time basis using the satellite TBB data of the GMS IR1, NOAA satellite CH4 and CH5, and shows the result of an experimental analysis. It includes a simple method of determining the parameters of the typhoon using minimum top temperature of the convective cloud near the inner eyewall. The method analyzing the isotropic cross sectional variation of TBB gradient from center to environment was developed to determine the center of Rmax of typhoon. This position of intense eyewall from typhoon center can be considered as the position of maximum wind. The results of estimation of typhoon center show very good agreement to the results of synoptic analysis. It is found that the Rmax is approximately 50-200km. From the comparison of the GMS and NOAA IR TBB data, it is found that the Rmax from NOAA data tends to be longer than those from GMS data.

• Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
• /
• v.20 no.1
• /
• pp.85-97
• /
• 2017

In recent years, the damage scales of water disasters such as typhoons, tsunamis, and heavy snow have been increasing globally as a result of global warming and climate changes. In particular, the economic loss caused by typhoons has been increasing for overpopulated areas that have undergone economic development and urbanization since the 1960s. In this study, we investigated and analyzed satellite images captured before and after typhoons on the Korean peninsula, including Typhoon Chaba (2016), Typhoon Rusa ('02), and Typhoon Maemi ('03). There was a limitation in utilizing existing satellites. Domestic satellites have mostly been developed and operated for the observation of the weather, ocean, and topography, as well as for use in communication. There are therefore insufficient temporal and spatial observations for water management and disaster response. In this work, we expanded the scope to overseas satellites and collected data from GMS, TRMM, COMS, and GPM. In the future, it will be necessary to develop and launch water resources satellites that can provide sufficient temporal and spatial data analysis units to obtain rapid and accurate water hazard information for the Korean peninsula.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
• /
• 2009.10a
• /
• pp.660-662
• /
• 2009

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2018.05a
• /
• pp.413-413
• /
• 2018

최근 도시지역에 태풍과 집중호우로 인한 홍수발생 빈도와 그 규모가 커지고 있다. 이에 따른 재산 및 인명피해 양상도 매우 심각한 상황이다. 태풍 차바 처럼 강력한 10월 태풍의 출현은 지구 온난화의 전조로 받아들여지고 있다. 또한 10월 태풍임에도 초속 56.5m의 순간 최대풍속과 시간당 최대 116.7mm(제주 서귀포), 139mm(매곡) 등의 강수량은 지역 최대 강수량을 기록함으로써 이제 언제나 태풍 및 홍수에 대한 대비가 필요하게 되었다. 현재 재해에 대비하기 위해 다양한 대책들은 꾸준히 마련되어지고 있으며, 설계 기준 또한 강화되었다. 그러나 저류조 및 배수펌프장 등의 시설물 설치에는 막대한 예산이 필요한데다 장기간의 시간이 필요하며, 비구조적 대책도 마련되어 있으나 태풍 차바의 사례에서 경험한 것처럼 재해 발생 시 대책과 구체적인 방안의 마련이 더욱 시급해 보인다. 이에 본 연구에서는 태풍 차바 시의 호우에 대하여 UNET모형에 의한 부정류모의를 수행하였다. 부정류모의의 경계조건으로써 상류단 경계조건과 측방유입량 조건은 HEC-HMS를 이용하여 유출해석을 실시한 다음 입력 자료로 이용하였으며, 하류단 경계조건으로는 국토부 관할 수위지점의 수위를 이용하여 UNET 모형에 의한 수리학적 하도추적을 수행하였으며, 저지대 침수분석은 지형정보시스템 응용프로그램 중 하나인 ArcGIS를 활용하여 대상유역의 벡터자료를 구축하고 인접도엽의 접합 및 보정을 실시하여 수치고도자료를 생성하여 2차원 홍수범람해석을 위한 HEC-RAS 5.0을 적용하여 침수분석을 수행하였다. 본 연구의 결과를 수재해 피해저감 대책을 수립하는데 기초자료로 활용될 수 있을거라 판단된다.

• Spatial Information Research
• /
• v.17 no.3
• /
• pp.341-350
• /
• 2009

As the power and scale of typhoons are growing due to global warming and socioeconomic damages induced by super-typhoons are increasing, it is important to estimate inundation damages and to prepare proper adaptation plans against an attack of the super-typhoon. In this paper, we estimated the inundation damages of urban area around Haeundae beach induced by super-typhoons which follow the route of Typhoon Maemi with the conditions of Typhoon Vera (Ise Bay in Japan, 1959), Typhoon Durian (Philippine, 2006) and Hurricane Katrina (New Oleans in U.S.A, 2005). The coastal area around the Haeundae beach (Busan and Gyeongnam province) is expectedly damaged by severe storm surges. In this study we calculated the rise of sea level height after harmonizing the different datum levels of land and ocean and estimated the inundation depth, inundation area and the amount of building damages by using airborne LiDAR data and GIS spatial analysis techniques more accurately and quantitatively. As many researchers are predicting that super-typhoon of overwhelming power will occur around the Korean peninsula in the near future, the results of this study are expected to contribute to producing coastal inundation map and evacuation planning.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
• /
• v.26 no.6D
• /
• pp.1033-1041
• /
• 2006

In this study, we calculated a space-time variation of GPS precipitable water vapor using GPS meteorology technique during a progress of the typhoon EWINIAR had made an effect on Korean peninsular at 10 July, 2006. We estimated tropospheric dry delay and wet delay for one hourly using 22 GPS permanent stations and precipitable water vapor was conversed by using surface meteorological data. The Korean weighted mean temperature and air-pressure of versa-reduction to the mean sea level have been used for an accuracy improvement of GPS precipitable water vapor estimation. Finally, we compared MTSAT water vapor image, radar image and precipitable water vapor map during a passage of the typhoon EWINIAR.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
• /
• v.25 no.5
• /
• pp.291-300
• /
• 2013

Typhoon simulation method is widely used to estimate sea surface wind speeds during the typhoon periods. Holland (1980) model has been regarded to provide relatively better results for observed wind data. JTWC or RSMC best track data are available for typhoon modeling, but these data show slightly different because the data generation process are different. In this paper, a Newton-Raphson method is used to solve the two nonlinear equations based on the Holland model that is formed by the two typhoon parameters, i.e. the longest radius of 25 m/s and 15 m/s wind speeds, respectively. The solution is the radius of maximum wind speed which is of importance for typhoon modeling. This method is based on the typhoon wind profile of JMA and it shows that Holland model appears to fit better the characteristics of typhoons on the temporal and spatial changes than that of the other models. In case of using RSMC best track data, the method suggested in this study shows better and more reasonable results for the estimation of radius of maximum wind speed because the consistency of the input data is assured.

• Proceedings of the Korean Association of Geographic Inforamtion Studies Conference
• /
• 2007.10a
• /
• pp.193-199
• /
• 2007

늘어나는 자연재해에 대응하여 새로운 보험 상품이 개발되고 있으며, 보험료 및 보험보상료의 증가에 따른 재보험율의 조정과정이 과학적 근거하에 작업이 이루어져야함에도 불구하고 2006년까지 이와 같은 재해 규모와 피해를 예측하거나 모의할 수 있는 시스템은 한국에서는 거의 드문 상황이었다. 본 과제의 목적은 남한 지역을 대상으로 하여 지진, 태풍, 해일, 풍수해 등의 주요4대 재해에 대한 정보를 지리정보와 더불어 구축하여, 민간 보험사에서 자연재해에 대응하여 계획을 세우고, 과학적인 기준 마련하는 것이다. 구축된 데이터는 국가NGIS 사업의 결과물인 1: 5,000 수치지도를 근간으로 하여 각 재해별로 참조할 수 있는 각 부처의 자료를 가공하여 격자화 하여 구축하였으며, 민간보험사에 보유하고 있는 물건의 주소를 포인트 위치로 산정하여 지역별로 검색이 가능하도록 구축하였다. K-weather 등의 기상정보서비스를 실시간으로 연결하여, 태풍 및 풍수해 발생시78개 지점의 자료가 실시간으로 입수되어 주변현황을 모의할 수 있도록 하였으며, 종합적인 피해모델의 경우는 주로 물건의 수와 총액수준으로 평가할 수 있도록 하였다. 각 재해에 대한 취약성 함수는 뮌헨 재보험사의 것을 기본으로 하였으나 상세한 변수조정은 실제 자료를 대응시키면서 최적화된 값을 선정하였다. 본 시스템 구축은 과거자료를 중심으로 한 부분과 임의의 태풍 및 강수량을 특정위치에 적용하였을 때, 보험사가 지불해야할 보험금 액수를 산정할 수 있도록 하였으며, 향후 보험 상품의 지역적 차별화에 근거자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된다. 각 재해의 총합이 각 행정구역과 격자의 위험도로 상대적인 위험도 주제도가 생산이 됨에 따라 보다 합리적인 민간회사의 의사결정에 GIS가 사용될 수 있음을 보여주는 사례로 연구의 의의를 두겠다.