초단기예보로 집중호우 피해 줄인다

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2006-08-09 10:30

서울--(뉴스와이어)--기상청은 집중호우에 대한 초단기 예보능력 향상과 황사에 대한 감시능력 확충에 적극 나서기로 했다. 특히 집중호우예보와 황사의 신속 정확한 감시를 위해 중국 등과의 국제협력을 더욱 강화해 나가기로 했다.

이를 위해 기상청은 집중호우와 관련, 중국내 레이더 입수자료 확대 및 수증기 연직분포 관측장비 설치 등을 통해 지역을 비구름 이동 및 유입 수증기 측정능력을 확충한다. 특히 강우량 예보 정확도 향상을 위해 수직측풍장비 설치를 확대하며 수증기 관측망 구축을 위해 레디오메터 설치 및 GPS 수증기량 산출시스템 개발 등에 나선다. 또 황사와 관련, 한ㆍ중 공동황사관측소 추가 및 북한 내 관측장비 설치를 추진하는 동시에 국내 황사관측 공백지역 6개소에 장비를 보강하고 조기경보센터 설립 및 황사발원지 한ㆍ중 공동조사 실시 등을 추진한다.

이만기 기상청장은 8월 9일 오전 기상청에서 ‘초단기 예보능력 향상방안 및 황사 감시능력 확충 추진현황’에 대한 정책브리핑을 실시하고 이같이 발표했다.

기상청은 우선 집중호우에 대한 피해를 줄이기 위해 국지적 집중호우에 대한 수치예보모델의 예측 한계를 극복하고 우리나라 주변의 해역 특히 서해상의 비구름 관측 공백지역 해소 및 고공의 입체 관측망 부족을 해결하는데 주력키로 했다. 이는 지난해 7월 중국 기상청 대표단 방한시 합의한 내용의 후속조치로 추진되는 것이다.

이에 따라 집중호우 감시능력을 개선키로 하고 비구름 이동 및 유입 수증기 측정을 위한 중국 레이더자료 입수지역을 현재 다롄, 톈진, 칭다오, 상하이 등 4개소에 옌청 1개소를 추가하여 올해 5개소로 확충하고 수증기 연직분포의 입체적 관측 장비인 레디오메터의 내년도 중국 내 설치에 이어 2008년부터 2010년까지 총 10개의 추가 설치를 추진키로 했다. 특히 위성을 통한 GPS 수증기량 산출시스템을 구축하여 2008년부터 국내 지상 GPS 관측소 80개소의 관측 자료를 활용토록 할 계획이다.

현행 예보시스템의 개선을 위해서는 슈퍼컴에서 하루 2회(12시간 간격) 생산하는 수치예보모델 분석 자료를 내년도에는 하루 8회(3시간 간격) 생산하여 심야 취약시간대의 호우예측능력을 향상시키고 2007~2008년 국지성 집중호우 전용의 ‘초고해상도(수평 1km) 초단기예측모델을 도입, 운영함으로써 예측능력을 제고시켜 나가기로 했다.

이같은 초단기 예보능력 향상방안을 통해 기상청은 집중호우 특보 선행시간을 작년 59분에서 올해 70분, 2007년 80분, 2008년 90분으로 각각 앞당길 예정이다.

기상청은 이와 함께 최근 우리나라에서의 황사 발생빈도 증가에 대한 개선책으로 중국ㆍ북한지역과 중부 내륙지역의 관측망 부재를 해소하고 황사예보모델 개선 등 예보기술력 제고, 황사운영체제 개선, 국제협력 강화 등을 추진키로 했다.

특히 지난 6월 12~15일 중국 베이징에서 개최된 한ㆍ중 과학기술장관회의에서 공동황사관측소 추가 및 공동연구 합의에 따라 중국과의 협력을 더욱 강화키로 했다. 이에 따라 얼롄하오터, 츠펑, 시핑, 단둥, 칭다오 등 5개소에 한ㆍ중 공동황사관측소를 확충하고 중국 발원지 및 이동경로상인 우라터중치, 옌안, 둔황, 하미, 둥성 등 5개 지점에 황사관측자료를 추가 확보하여 9월부터 입수할 예정이다.

특히 북한 내 5개소 황사관측장비 설치와 관련해서는 내년 개성과 금강산 지역에 우선 설치를 추진하고 앞으로 북한과 협의해 3개소를 추가 설치해 나갈 계획이다. 이와 관련, 국내 황사관측공백지역인 강원도(속초, 춘천, 원주) 및 경상도(안동, 대구, 진주) 등 총 6개소에도 PM10을 확대 설치키로 했다.

황사예보모델 개선 등 예보기술력 제고를 위해서는 장예, 유린, 뚜어런 등 중국발원지 3개소의 황사연구관측탑 정보를 활용하여 모델결과를 개선하고 내년에는 만주, 몽골 등에 황사연구관측탑을 추가 증설할 예정이다. 특히 2008년까지 황사의 24시간 감시, 종합분석, 예경보 생산 및 발표, 기술개발 등을 종합적으로 수행할 황사조기경보센터를 설립, 운영할 계획이다.

I. 초단기 예보능력 향상방안

1. 집중호우 발생 현황

❏ 금년 집중호우의 특징
❍ 장마기간 동안 태풍의 직·간접적인 영향으로 많은 양의 수증기가 우리나라에 유입되면서 장마전선을 활성화시켜 여러 차례 전국에 걸처 집중호우를 유발함.
* 장마기간(46일), 강수량(717.3mm) 면에서 기록 갱신

❏ 금년 7월 집중호우 발생 현황
❍ 7. 9～10 남부지방 집중호우
- 제3호 태풍「에위니아」가 한반도 내습
- 강수량(mm) : 남해 378.0, 산청 353.5, 여수 253.5, 고흥 240.5

❍ 7.12～13 경기북부지방 집중호우
- 대만 부근에 위치한 제4호 태풍「빌리스」로부터 고온 다습한 다량의 수증기 유입으로 장마전선 활성화
- 강수량(mm) : 고양 409.0, 서울 245.5, 문산 225.0, 춘천 240.5

❍ 7.14～18 중부 및 경상북도지방 집중호우
- 제4호 태풍「빌리스」가 중국 화남지방에서 소멸되면서 다량의 수증기가 한반도로 유입되어 장마전선 활성화
- 강수량(mm): 횡성 613, 양수리 483, 동해 527.5, 인제 465.5, 서울 383.6

❍ 7.26～29 중부 및 경북북부지방 집중호우
- 제5호 태풍「개미」가 중국내륙에서 소멸되면서 수증기가 고기압 연변을 따라 중부지방에 지속적으로 유입되어 장마전선 활성화
- 강수량(mm) : 대부도(안산) 528, 포승(평택) 451, 제천 353, 홍천 340, 수원 336, 서울 310, 인천 240
2. 문제점

❏ 국지적 집중호우에 대한 수치예보모델의 예측 한계
❍ 집중호우는 단시간에 좁은 지역에서 급격히 발달하는 비구름에 의하여 발생하는 특성이 있어 현행 공간분석능력이 30km인 지역 수치예보모델로는 예측에 한계가 있음.
* 집중호우 비구름의 크기는 1km 정도이며 수명은 30분 내외.

❍ 따라서 발생지역과 강수량 예측이 어렵고, 호우 예측 선행시간 확보도 매우 어려움. (미국 돌발홍수 선행시간 54분)

❏ 우리나라 주변의 해역(특히 서해상)과 고공의 입체 관측망 부족
❍ 지상 관측망은 수십 km의 중규모 집중호우 현상을 관측할 수 있으나, 해상·고층 관측소는 매우 적어 집중호우 감시와 예측에 부족한 실정

* 서해의 해상, 고층 관측소 현황
- 해상 : 덕적도, 칠발도 부근의 부이 2대, 북격렬비도의 관측기지
- 고공 : 백령도, 흑산도 2곳(관측 주기도 일 2～4회)

3. 개선대책
❏ 집중호우 감시능력 개선
❍ 서해의 비구름 관측공백지역의 관측 강화(‘06년 7월 중국 기상청 대표단 방한시 기협의)
- 중국으로부터의 비구름 이동 및 유입 수증기 측정 능력 확충
·중국 레이더 입수자료 확대('06년, 4→5개소)
※ 다롄, 텐진, 칭다오, 상하이 + 옌청 추가 입수<붙임 참조>)
·수증기 연직분포 관측장비(레디오메터)의 중국내 설치 추진('07년)

❍ 강우량 예보의 정확도 향상을 위한 수직측풍장비 설치 확대
- 현재 5개소(해남, 문산, 강릉, 군산, 마산)를 10개소로 확대(‘07년)

❍ 수증기 관측망 구축
- 수증기 연직분포의 입체적 관측을 위한 레디오메터 설치
·수직측풍장치 설치 장소에서 기온, 습도, 수증기량 관측
·'08년부터 '10년까지 10개소 설치 추진
- 위성을 통한 GPS 수증기량 산출 시스템 구축
·미국 대기과학연구소(NCAR)의 위성간 GPS에 의한 상층 수증기량 관측 자료를 입수하여 수치예보모델에 입력(‘08년)
·국내 지상 GPS 관측소(80소)의 관측자료 활용(‘08년)

❍ 해양기상관측 확충
- 해양기상관측을 위한 부이 추가 설치('08~'10년, 5개소→10개소)
- 레이더식파고계 추가 설치('07~'09년, 2개소→10개소)

❍ 노후 자동기상관측장비(AWS) 158대를 신형으로 교체하여 지상관측 강화('07년)
- 전국 자동기상관측시스템(539개소) 중 노후 장비 교체 및 보강

❍ 통신해양기상위성을 활용한 비구름 관측자료 분석 단축('08년, 30→ 10분)

❏ 현행 예보시스템 개선
❍ 3차원 입체분석시스템 구축·운영(‘06. 5.～ )
- 레이더, 위성, 자동기상관측장비 등을 종합한 3차원 입체분석시스템에 의한 실황 감시 강화('06년)
- 매 정시 10분이내 수평 5km 격자 간격으로 고도장, 온도, 상대습도, 바람, 연직상승류, 강수형태 등 40여 종 제공

❍ 초단기예보(Nowcasting) 시스템 운영 및 개선
- 기상레이더로 관측된 비구름의 자동추적 방식에 의한 예보 시스템 개발로 현재부터 3시간까지 강수량 예측능력 강화('06～'07년)

❍ 수치예보자료 추가 생산
- 슈퍼컴에서 1일 2회 생산하는 수치예보모델 분석자료를 일 8회 생산하여 심야 취약시간의 호우예측 능력 향상('07년, 12시간→3시간)

❍ 악기상 조기감시「차세대 지역예보모델(KWRF)」개선
- 모델의 사전 예측시간 연장('07년, 66→75시간)
- 차세대 지역예보모델의 공간분석능력 개선('08년, 10km/5km)

❍ 국지성 집중호우 전용 수치모델의 도입 등을 통한 예측능력 제고
- 국지성 집중호우 예측 전용의「초고해상도(수평 1km) 초단기 예측모델」도입·운영('07～'08년)
·초단기 예측모델 선진국 운영 실태조사 및 모델 선정('06년)
·모델 도입 및 시험운영('07년)
- 초단기예측모델의 근간인「전지구모델」과「지역모델」의 개선
·현재의 3차원(x,y,z) 분석기법을 4차원(시간 추가) 분석기법으로 전환하여 초단기자료 분석기법의 고도화('07～'08년)

❏ 통보체계 개선
❍ 기상 특·정보 전달 및 통보 체계의 지속적 개선
- 통보 시간의 단축을 위한 One-stop 통보시스템 구축
- 통보 시스템의 신뢰성·안정성 확보를 위한 시스템 이중화

❍ 기상예보 및 특보 전달체계 다양화
- 공중파 TV(5개사) 및 DMB(7개사) 자막, 포털사이트, SMS 등 활용
- 방송위원회의 재난방송 온라인 시스템을 활용한 신속한 정보전파
- 재난방송 주관기관(KBS)에 긴급방송 요청

II. 황사 감시능력 확충 추진현황

1. 현 황
○ 최근 몽골, 중국의 급속한 사막화 영향으로 황사 이동경로상에 있는 우리나라에서 황사의 발생 빈도 증가
- 황사발생일수(서울) : '80년대(3.9일)→ '90년대(7.7일) → '00이후(12.8일)

○ 2000년대에 들어 2～3차례의 극심한 황사의 내습으로 국민 건강과 사회 전반에 심각한 영향 초래(‘06년 4월 8일 최고황사농도 2,370㎍/㎥(백령도))

2. 문제점
○ 중국내륙 황사발원지 및 이동경로 상에 황사관측소 5개소 운영중이나, 북한지역으로 이동해 오는 경우 관측망 부재로 예보에 어려움

○ 국내에서는 21개의 관측소를 운영 중이나 중부내륙지역에는 관측소 부재

○ 황사 예측모델을 자체 개발하여 사용 중이나 보다 정확한 예보를 위해서는 예보시간 간격의 단축 필요(현재 : 1일 2회/48시간)

○ 황사 전담예보관 및 전문가팀을 운영 중이나 24시간 상시운영 체제 필요
- 현재는 주간(1인) 및 황사 예상시 등 한시적 운영

3. 추진상황
❏ 국내·외 황사관측망 보강
○ 한·중 공동황사관측망 5개소 확충
- 한·중 과학기술장관회의(6.12.~15./중국 북경)시 한·중 공동황사관측소(5개소) 추가 및 공동 연구 합의
- 설치지점 : 얼롄하오터, 츠펑, 시핑, 단둥, 칭다오
- 설치장비 : 황사관측장비(PM10) 및 시정계 각5조
- 설치예산 : 한국국제협력단(KOICA)자금 약72만불(중국측 75만불)
- 중국기상청과 분담사항 협의 (7.12)
- ‘06년 말까지 설치 완료. ’07년 2월 시험운영 예정

○ 중국 발원지 및 이동경로상 5개 지점 황사관측자료 추가 확보
- 수신지점 : 우라터중치, 옌안, 둔황, 하미, 둥성
- 추진상황 : 중국측 서버 구축 및 교환자료 형식 협의중(9월부터 입수 개시)

○ 북한내 황사 관측장비 설치 추진
- 제18차 남북장관급회담(4.24.) 및 제12차 남북경제협력추진위원회 회담에서 남북 자연재해방지 사업 추진 합의(6.6.)
- 설치 추진 지점 : 개성공단, 금강산 지역 등 총 5개소
· ’06년 자동관측장비(AWS)를 설치키로 합의한 개성공단 및 금강산지역에 황사관측장비 설치 추진(‘07년)
· 향후 3개소 추가 설치는 북한과 협의 추진
※ 북한 미사일 문제로 인해 「제1차 남북 자연재해방지 실무접촉」연기되고 있음

○ 국내 황사관측 공백지역에 황사관측장비 보강(‘07년 2월부터 운영개시 예정)
- 황사관측공백지역인 강원도 및 경상도 지역 6개소에 PM10 확대 설치
·설치 예정 장소 : 속초, 춘천, 원주, 안동, 대구, 진주

❏ 황사 예보모델 개선 등 예보기술력 제고(계획)
○ 모델 입력자료 확대를 통한 황사 예측정확도 제고
- 발원지 3개소(장예, 유린, 뚜어런) 황사연구관측탑 정보를 활용하여 모델 결과 개선
- 황사연구관측탑 2개소(만주, 몽골) 추가증설 (‘07년)
- 계절별 식생정보 DB를 구축하여 4계절용 황사예보모델 개발(‘08년)

○ 한반도 지역의 상세 황사 예보모델 연구개발
- 차세대 최신 기상모델을 활용한 황사예보모델 개발(’06년 10.～)
·1일 4회의 예측자료 생산으로 보다 상세하게 황사농도와 이동경로 예측
·상세 격자 모델링 기법을 위한 최적의 격자 크기 도출 및 상세 황사예보모델 개선(’07～’08년)

❏ 황사 운영체제 개선(계획)
○ 황사 예·특보기능 강화 : 조기경보센터 설립(’06～’08년)
- 황사의 24시간 감시, 종합분석, 예·경보 생산 및 발표, 기술개발 등을 종합적으로 수행할 황사조기경보센터의 설립·운영
- 설치시기/방법
·1단계 : 예보국내 황사조기경보팀(5인) 운영(10월)
·2단계 : 황사 조기경보센터로 확대(5인→21인) 추진(‘08년)

○ 기상연구소의 황사연구체제 강화
- 1단계로 황사연구팀(7인)을 발족(6.7.)
- 2단계로 황사연구실(10인)로 확대 개편 추진(‘07년)

○ 황사특보 기준 및 명칭 개정 (’06년)
- 현재 황사주의보(500㎍/㎥이상), 황사경보(1,000㎍/㎥이상)로 운영되는 황사 특보기준을 국민체감도를 고려, 황사특보 개선안 마련(11월)하여 ’07년부터 시행
※ ‘기상 예ㆍ특보 개선에 관한 정책연구’ 수행중

○ 황사전문위원회의 구성ㆍ운영
- 전문위원 구성 : 외부 10인, 내부 5인
- 황사 관련 정책 및 예보기술에 대하여 전문적이고 종합적인 자문 역할 담당 (2회 개최 : 4.25., 6.16.)

❏ 황사 관련 국제협력 강화(계획)
○ 황사 발원지 공동조사 실시
- 매년초 황사발원지의 토양 및 적설상태, 기류변화 등 현지 방문조사
○ 한·중 양국간 황사발생기간(봄철 4개월)에 전문가 상호교류(기합의)
○ 한·중 기상청간 기상협력관 상주 파견근무 추진(기 합의)

웹사이트: http://www.kma.go.kr