• 제목/요약/키워드: Precipitable water vapor

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2011년 강원 폭설과 GPS 가강수량의 상관성 분석 (Correlation Analysis between GPS Precipitable Water Vapor and Heavy Snowfall on Gangwon Province in Early 2011)

  • 송동섭
    • 한국측량학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.97-104
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    • 2012
  • 본 연구에서는 2011년 강원도 영동 지방의 폭설 기간 동안 GPS 위성 신호의 대류권 지연량 추정으로부터 대기 가강수량을 복원하였다. 폭설이 발생하는 기간 동안에 GPS 가강수량과 신적설 발생량과의 상관관계에 대한 분석을 실시하였다. 분석 결과, GPS를 이용하여 복원한 대류권에서의 가강수량 증가가 발생된 이후에 강설량이 증가하는 추세를 나타냈다. 또한 웨이블릿을 이용한 주기 분석에서는 본 연구기간에 한해서 GPS 가강수량의 주기가 포화수증기압의 주기와 유사한 것으로 검출되었다. GPS 가강수량의 감소와 이에 대응하는 신적설량의 증감은 두 연구 지역인 강릉과 울진에서 모두 다르게 증감하는 경향을 나타냈다. 폭설 기간 동안 GPS 가강수량과 포화수증기압의 상관 계수는 강설이 발생하지 않는 기간 동안의 결과와는 달리 양의 상관성을 갖는 것으로 나타났다.

태풍 에위니아 영향력에서의 GPS 가강수량 변화 분석 (Analysis of GPS Precipitable Water Vapor Variation During the Influence of a Typhoon EWINIAR)

  • 송동섭;윤홍식
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권6D호
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    • pp.1033-1041
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    • 2006
  • 본 연구에서는 2006년 7월 10일경 한반도에 영향을 미친 태풍 에위니아가 진행하는 동안 GPS/MET 기술을 이용하여 한반도의 GPS 가강수량의 시공간적 변화량을 계산하였다. 22개소의 GPS 상시관측소를 이용하여 1시간 간격의 대류권의 건조지연량과 습윤 지연량을 산출하고 지상기상관측 정보를 이용하여 가강수량으로 환산하였다. 가강수량으로 환산하기 위하여 가중 평균 기온식은 기존의 한국형 가중 평균 기온식 결정 연구에서 제시된 식을 적용하였다. 보다 정확한 GPS 가강수량의 결정을 위하여 기압 정보를 역해면 경정하여 관측소 해발고도상의 기압으로 환산하여 적용하였다. 최종적으로 GPS 가강수량도를 작성하여 태풍 에위니아 진행 동안 MTSAT 수증기 영상 및 레이더 영상과 함께 시공간적 변화를 비교하였다.

2014년 강원 폭설동안 GPS 가강수량 탐측 (Remote Sensing of GPS Precipitable Water Vapor during 2014 Heavy Snowfall in Gangwon Province)

  • 남진용;송동섭
    • 한국측량학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.305-316
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    • 2015
  • GPS 상시관측소와 위성 신호 전송 과정에서 발생되는 대류권에서의 GPS 신호 지연은 가강수량을 복원하는데 사용되고 있다. 지상 기반의 GPS를 이용한 수증기 탐측 기술은 태풍 모니터링, 기후변화 추적을 장기간 수증기 관측 분야에서 유용하다. 본 연구에서는 2014년 영동지방에 폭설이 내리는 동안 우리나라의 GPS 가강수량 변화 추세를 분석하였다. GPS 가강수량이 증가된 이후 강설이 발생되는 경향이 나타났으며, 강릉과 울진에서 최대 GPS 가 강수량이 발생한 일정 시간 이후에 최대 신적설이 기록되었다. 또한 이번 폭설 이벤트 동안 고층기상관측시스템으로부터 분석된 K-index와 total index 및 GPS 가강수량에는 밀접한 상관관계가 있는 것으로 분석되었다.

마이크로웨이브 라디오미터에서 관측된 가강수량 및 구름물량 특성 분석 (Characteristics of Precipitable Water Vapor and Liquid Water Path by Microwave Radiometer)

  • 양하영;장기호;차주완;최영진;류찬수
    • 한국지구과학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.233-241
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    • 2012
  • 가강수량과 구름물량의 시공간적 분포와 특성을 분석하기 위해 청주, 합천, 대관령에서 마이크로웨이브 라디오미터의 관측을 수행하였다. 각 지역에서 관측된 가강수량을 검증하기 위해 고층자료에서 산출된 가강수량과 비교하였으며 그 결과 상관계수가 0.8 이상으로 좋은 상관도를 보인다. 청주, 합천, 대관령 지역의 가강수량의 계절적인 변동과 일변화는 유사하게 나타났으며 일반적으로 1000 LST부터 증가하기 시작하여 1900 LST에 극대 값을 보인다. 반면에 구름물량은 지역적으로 계절적인 차이를 보인다. 이는 평지에 위치한 청주, 소백산맥으로 인한 편서풍 구름 차폐가 발생하기 쉬운 합천, 안개 및 구름이 잦은 대관령(834 m 해발고도) 등 각기 다른 지형 및 지리적 영향에 기인한 것으로 사료된다.

Diurnal variation of atmospheric water vapor based on GPS observations over Taiwan

  • Cheng, Chihan;Liou, Yuei-An
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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    • pp.1036-1038
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    • 2003
  • Diurnal variations in the atmospheric vapor at Banchiao of Taiwan are studied by analyzing 30 min-averaged data in the summer of 1998. The surface meteorological measurements were mainly obtained from the Central Weather Bureau (CWB) of Taiwan. It is found that precipitable water (PW) is increased in the afternoon. The maximum of precipitable water appears at around 0900 LST. The diurnal range of precipitable water is larger on the days with than without rainfall events. Rainfall events often occur in the afternoon and early morning. We also examine the difference in the characteristics of the PW signatures with and without rainfall according to the occurrence of the times for the rainfall peak and the onset of rainfall.

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Determination of Algerian Weighted Mean Temperature Model for forthcoming GNSS Meteorology Application in Algeria

  • Song, Dong-Seob;Boutiouta, Seddik
    • 한국측량학회지
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    • 제30권6_2호
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    • pp.615-622
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    • 2012
  • Since the accuracy of precipitable/integrated water vapor estimates from GNSS measurements is proportional to the accuracy of water vapor Weighted Mean Temperature Model (WMTM), the WMTM is a significant formulation in the retrieval of precipitable water vapor from zenith wet delay of GNSS signal. The purpose of this paper is to develop available the WMTM to apply for GNSS meteorology in the region of Algeria, by using the Algerian radiosonde network in the World Meteorological Organization (WMO). It can be concluded that the available GNSS precipitable water vapor which is retrieved by the developed Algerian Weighted Mean Temperature Equation (AWMTE) can be useful technique for sensing of water vapor in the Algeria, after Algerian Continuously Operating Reference System (CORS) will be constructed.

Analysis on Characteristics of Radiosonde Bias Using GPS Precipitable Water Vapor

  • Park, Chang-Geun;Baek, Jeong-Ho;Cho, Jung-Ho
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제27권3호
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    • pp.213-220
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    • 2010
  • As an observation instrument of the longest record of tropospheric water vapor, radiosonde data provide upper-air pressure (geopotential height), temperature, humidity and wind. However, the data have some well-known elements related to inaccuracy. In this article, radiosonde precipitable water vapor (PWV) at Sokcho observatory was compared with global positioning system (GPS) PWV during each summertime of year 2007 and 2008 and the biases were calculated. As a result, the mean bias showed negative values regardless of the rainfall occurrence. In addition, on the basis of GPS PWV, the maximum root mean square error (RMSE) was 5.67 mm over the radiosonde PWV.

ESTIMATING NEAR REAL TIME PRECIPITABLE WATER FROM SHORT BASELINE GPS OBSERVATIONS

  • Yang, Den-Ring;Liou, Yuei-An;Tseng, Pei-Li
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2007년도 Proceedings of ISRS 2007
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    • pp.410-413
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    • 2007
  • Water vapor in the atmosphere is an influential factor of the hydrosphere cycle, which exchanges heat through phase change and is essential to precipitation. Because of its significance in altering weather, the estimation of water vapor amount and distribution is crucial to determine the precision of the weather forecasting and the understanding of regional/local climate. It is shown that it is reliable to measure precipitable water (PW) using long baseline (500-2000km) GPS observations. However, it becomes infeasible to derive absolute PW from GPS observations in Taiwan due to geometric limitation of relatively short-baseline network. In this study, a method of deriving Near-Real-Time PW from short baseline GPS observations is proposed. This method uses a reference station to derive a regression model for wet delay, and to interpolate the difference of wet delay among stations. Then, the precipitable water is obtained by using a conversion factor derived from radiosondes. The method has been tested by using the reference station located on Mt. Ho-Hwan with eleven stations around Taiwan. The result indicates that short baseline GPS observations can be used to precisely estimate the precipitable water in near-real-time.

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Comparison of the Characteristics of Precipitable Water Vapor Measured by Global Positioning System and Microwave Radiometer

  • Sohn, Dong-Hyo;Park, Kwan-Dong;Won, Ji-Hye;Cho, Jung-Ho;Roh, Kyoung-Min
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제29권1호
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    • pp.1-10
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    • 2012
  • In this study, global positioning system (GPS)-derived precipitable water vapor (PWV) and microwave radiometer (MWR)-measured integrated water vapor (IWV) were compared and their characteristics were analyzed. Comparing those two quantities for two years from August 2009, we found that GPS PWV estimates were larger than MWR IWV. The average difference over the entire test period was 1.1 mm and the standard deviation was 1.2 mm. When the discrepancies between GPS PWV and MWR IWV were analyzed depending on season, the average difference was 0.7 mm and 1.9 mm in the winter and summer months, respectively. Thus, the average difference was about 2.5 times larger in summer than that in winter. However, MWR IWV measurements in the winter months were over-estimated than those in the summer months as the water vapor content got larger. The results of the diurnal analysis showed that MWR IWV was underestimated in the daytime, showing a difference of 0.8 mm. In the early morning hours, MWR IWV has a tendency to be over-estimated, with a difference of 1.3 mm with respect to GPS PWV.

Analysis of Temporal and Spatial Variation of Precipitable Water Vapor According to Path of Typhoon EWINIAR using GPS Permanent Stations

  • Won, Jihye;Kim, Dusik
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제4권2호
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    • pp.87-95
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    • 2015
  • In this study, the temporal and spatial variation in precipitable water vapor (PWV) was analyzed for typhoon Ewiniar which had made landfall in the Korean peninsula in 2006. To make a contour map of PWV, zenith total delay (ZTD) was calculated using about 60 GPS permanent stations in Korea, and the pressure and temperature data of nearby AWS stations were interpolated and applied to the equation for calculating the PWV. While Typhoon Ewiniar was migrating north from the southern coast to the eastern coast of Korea, the PWV migrated showing a spatial distribution similar to that of rainfall. Also, the fluctuating pattern of the normalized PWV was analyzed, and the moving speed of the PWV was estimated using the delay time of the increase/decrease pattern in the eight-test stations. The result indicated that the moving speed of the PWV was about 35 km/h, which was similar to the average moving speed of the typhoon (38.9 km/h).