• Wind and Structures
• /
• 제17권4호
• /
• pp.419-433
• /
• 2013

This paper investigates the vertical profiles of horizontal mean wind speed and direction based on the synchronized measurements from a Doppler radar profiler and an anemometer during 16 tropical cyclones at a coastal site in Hong Kong. The speed profiles with both open sea and hilly exposures were found to follow the log-law below a height of 500 m. Above this height, there was an additional wind speed shear in the profile for hilly upwind terrain. The fitting parameters with both the power-law and the log-law varied with wind strength. The direction profiles were also sensitive to local terrain setups and surrounding topographic features. For a uniform open sea terrain, wind direction veered logarithmically with height from the surface level up to the free atmospheric altitude of about 1200 m. The accumulated veering angle within the whole boundary layer was observed to be $30^{\circ}$. Mean wind direction under other terrain conditions also increased logarithmically with height above 500 m with a trend of rougher exposures corresponding to lager veering angles. A number of empirical parameters for engineering applications were presented, including the speed adjustment factors, power exponents of speed profiles, and veering angle, etc. The objective of this study aims to provide useful information on boundary layer wind characteristics for wind-resistant design of high-rise structures in coastal areas.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.277-290
• /
• 2018

고정점에서 고도별 바람을 산출할 수 있는 장비인 윈드프로파일러에 의해 관측된 바람 자료는 바람 산출 프로그램인 PCL1300을 활용하여 바람벡터로 제공된다. 현재 프로그램에 설정된 매개변수에 따른 운용의 결과는 3 km 이상 상층 대기 영역의 바람 산출이 어렵다는 것이다. 이는 매개변수에 대한 매우 엄격한 기준으로 인해 다량의 자료가 제거되기 때문이다. 본 연구에서는 바람벡터의 자료 수집 영역을 확장시키고 과소측정을 줄이기 위해 매개변수를 재설정하여 운용 방식을 개선하였다. 바람벡터의 수집률은 72.2%에서 92.2%로 증가하였음에도 풍속의 RMSE는 고도별 오차율 15% 미만에 해당하는 1.5 m/s - 3.1 m/s를 유지하였다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제13권6호
• /
• pp.1191-1198
• /
• 2018

윈드프로파일러 레이더는 고정점에서 대기물리 신호와 바람 벡터의 연직 프로파일을 제공한다. 바람 벡터는 제조사의 자료 처리 프로그램으로 산출되기 때문에 품질 관리에 한계가 있다. 따라서 바람 벡터의 품질을 향상시키기 위해서 원시 스펙트럼 자료의 이해와 활용이 이루어져야 한다. 바람 벡터의 원시 자료는 바이너리 형태로 저장되는 파워 스펙트럼 밀도이다. 본 연구에서는 원시 자료를 실수형 스펙트럼 밀도로 변환하는 알고리즘을 완성하고 스펙트럼 기반 0차와 1차 모멘트를 구현하여 원시 자료의 활용을 평가하였다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제15권5호
• /
• pp.841-848
• /
• 2020

1.29 GHz 윈드프로파일러 레이더는 청천의 바람 벡터 산출뿐만 아니라 강우 탐지에도 유용한 원격 관측 장비이다. 수평 바람 처리 과정에서 도플러 스펙트럼의 대칭성 검사는 필수 사항이다. 강우가 있을 때는 대칭성이 나타나지 않을 수 있기 때문에 연직속도의 크기에 따라 시선속도의 부호가 같아지는 것을 바람 산출 알고리즘에 반영하여야 한다. 2017년 여름철(6월, 7월) 창원 윈드프로파일러 자료로 브래그 산란과 레일리 산란에 의한 바람 벡터 산출 알고리즘을 개발하고, 대칭성을 고려하여 품질 관리된 윈드프로파일러 바람벡터를 6시간 간격의 라디오존데 자료와 비교하여 검증하였다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.429-436
• /
• 2021

기상청에서 운용 중인 윈드프로파일러는 저층을 집중 관측하는 저층 모드와 고층을 집중 관측하는 고층 모드로 나누어 관측한다. 북강릉과 창원에 설치된 LAP-3000 윈드프로파일러는 저층 모드와 고층 모드의 샘플링 주파수를 동일하게 설정한 것이 특징으로, 동일한 고도에서 두 모드로 관측한 바람을 비교해볼 수 있다. 두 지점의 2020년 1년 동안 풍속을 분석한 결과, 두 모드의 상관성이 라디오존데와의 상관성보다 최대 0.2 낮았다. 두 모드의 풍속에 대한 T-test 수행 결과는 온위, 비습이 급변하는 구간 자주 나타나는 10월에 특히 유의미한 차이를 보였다. 대기경계층의 발달 차이는 관측 모드에 따라 풍속의 정확도에 영향을 미친다.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제21권5호
• /
• pp.162-170
• /
• 2022

본 논문에서는 256 능동위상배열 기반의 연직바람 관측장비(RWP)의 송수신 채널의 크기 및 위상을 보정하는 방법등이 논의된다. 별도의 모듈 추가 없이 송수신 전단기 및 송수신 전환기에 커플러 및 스위치를 사용하여 송신 및 수신 보정 경로를 확보하였고, Gain 및 Phase Detector를 사용하여 256 송수신 채널의 크기 및 위상을 독립적으로 보정하였다. 보정된 256 능동위상배열 안테나는 근접전계 시험을 통해 5개의 빔 (연직, 동, 서, 남, 북)의 빔폭 및 사이드 로브가 시뮬레이션 계산 값과 일치함을 확인하였다. 제안된 보정방법은 실외 환경에서 운용되는 능동위상배열 기반의 시스템에 용이하게 적용이 가능하다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -3
• /
• pp.1575-1577
• /
• 2002

In this research we propose a method far rain rate estimation by using Doppler spectrum's data of wind profiler. The Doppler spectrum is used to calculate the wind velocity and wind direction. But in this research uses the parameters from Doppler spectrum, it calculates the rain rate. The rain rate estimation in this method will be compared to the obtained rain rate from the surface rain gauge. Two equipments are installed in the same area. The correlation coefficient between rain rate measuring method is 0.65.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제18권6호
• /
• pp.1041-1048
• /
• 2023

윈드라이다와 윈드프로파일러는 연속적인 바람의 연직 분포를 고해상도의 자료로 산출하는 장비로써 최근 활용도가 높아지고 있다. 두 장비의 관측방식과 데이터 처리방식은 유사하지만, 기상 및 동작 설정에 따라 바람 탐지정확도의 차이가 발생할 수 있다. 두 장비의 특성과 바람 산출 방법을 소개하고 최신 장비 검증기준을 적용해 라디오존데로 관측한 바람과 비교하여 정확성을 평가한다. 이에 따라 장비도입에 따른 새로운 성능검증 방향과 추가로 필요한 보완점을 제시한다.

• 대기
• /
• 제26권1호
• /
• pp.47-58
• /
• 2016

On 10 July 2014, tornado outbreak occurred over Goyang province in Korea. This was the first supercell tornado ever reported or documented in Korea. The characteristics of the supercell tornado were investigated using an X-band polarimetric radar, surface meteorological observation, wind profiler, and operational numerical weather prediction (Regional Data Assimilation and Prediction System, RDAPS). The supercell tornado developed along a preexisting dryline that was contributed to surface wind shear. The radar analyses examined here show that the supercell tornado indicated a hook echo with mesocyclone. The decending reflectivity core as well was detected before tornadogenesis and prior to intensification of supercell. The supercell tornado exhibited characteristics similar to typical supercell tornado over the Great Plains of the United States, such as hook echo, bounded weak echo region, and slower movement speed relative to the mean wind. Compared to the typical supercell tornado over U.S., this tornado showed horizontal scale of the mesocyclone was relatively smaller and left-mover.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.423-428
• /
• 2021

윈드프로파일러와 라디오존데 관측을 함께 하고 있는 북강릉과 창원의 윈드프로파일러에 대한 성능을 평가하였다. 2019년 12월부터 2020년 11월까지 1년간 고도별·월별 풍속 자료 수집률을 조사하고, 라디오존데의 풍속과 비교하였다. 두 관측 지점의 정상 자료 수집률은 최저 관측 고도에서 낮다가 증가하였고, 2 km 이상부터 다시 감소하였다. 여름철(6, 7, 8월)의 수집률이 높았고, 겨울철(12, 1, 2월)의 수집률이 낮았다. 라디오존데와 비교한 결과는 고층 모드에서 0.9, 저층 모드에서 0.8의 높은 상관관계를 보였다.