위성 관측자료 활용 확대에 따른 전지구 파랑자료동화 성능 개선

• 영문명: Improving the Global Wave-Data Assimilation Performance Through the Expanded Use of Satellite Observation Data
• 발행기관: 한국방재학회
• 저자명: 오상명(Sang Myeong Oh) 문일주(Il-Ju Moon)
• 간행물 정보: 『2. 한국방재학회 논문집』25권 4호, 193~202쪽, 전체 10쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2025.08.30

국문 초록

기상청은 파랑 예측의 정확성을 높이기 위해 실시간 관측자료를 활용한 전지구 파랑 자료동화체계를 개발하여 현재 운영 중이다. 최근 몇 년간 해양 관측을 목적으로 신규 극궤도 위성 5종이 추가로 발사되면서, 전지구 파랑 자료동화에 활용 가능한 위성의 수가 기존 5종에서 10종으로 두 배 증가하였다. 본 연구에서는 이 신규 위성 5종을 전지구 파랑 자료동화시스템에 통합 적용하여 생성된 파랑 초기장과 유의파고 예측장을 기존의 현업 파랑모델과 비교 분석하였다. 분석 결과, 추가 위성의 사용으로 초기장의 유의파고 RMSE는 최대 7.2%, 24시간 예측장의 유의파고 RMSE는 최대 3.4% 각각 개선된 것으로 확인되었다. 특히, 만과 같이 육지로 둘러싸인 해역에서의 예측 정확도가 과거에 비해 향상된 것으로 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로, 앞으로 위성 관측자료의 활용을 더욱 확대함으로써 기상청의 전지구 파랑모델 예측성능을 지속적으로 개선할 수 있을 것으로 기대된다.

영문 초록

The Korea Meteorological Administration (KMA) has developed and is currently operating a global wave-data assimilation system that utilizes real-time observational data to improve wave forecast accuracy. In recent years, the launch of five new polar-orbiting satellites for ocean observation has doubled the number of satellites available for global wave-data assimilation, from five to ten. This study integrated these five additional satellites into the existing global wave-data assimilation system and conducted a comparative analysis of the resulting initial wave conditions and significant wave height forecasts and those form the current operational wave model. The results indicate that the root mean square error of significant wave height improved by up to 7.2% for the initial conditions and by up to 3.4% for the 24-h forecasts. Notably, forecast accuracy in semi-enclosed sea areas, such as bays, showed a significant improvement compared to that in previous methods. Based on these findings, the continued expansion of satellite observational data utilization is expected to further enhance the forecast performance of KMA’s global wave model.

목차

1. 서 론

2. 자료동화 체계 및 실험구성

3. 실험 결과

4. 결론 및 시사점

감사의 글

References

키워드

유의파고 자료동화 위성관측 Significant Wave Height Data Assimilation Satellite Observation

참고문헌

• Advances in Space Research
• Journal of Geophysical Research
• Nature
• Journal of Marine Systems
• Ocean Modelling
• Journal of Coastal Research
• Journal of Marine Systems
• Remote Sensing
• Science Advances
• Journal of Coastal Research
• Nature Communications
• Marine Geodesy
• Remote Sensing
• Marine Geodesy
• NOAA/NWS/NCEP/MMAB Technical Note
• Remote Sensing of Environment
• International Journal of Applied Observation and Geoinformation