제3부
2.1. 선진예보시스템 구축･운영
기상청은 기상현상 감시부터 분석, 판단, 생산 및 통보에 이르는 예보 업무의 전 과정을 선진화하는 선진예보시스템 구축 사업을 2010년부터 지속적으로 추진하고 있다. 2017년은 기 개발된 시스템의 안정화를 목표로 추진하였으며, 유관기관 공유･활용시스템, 스마트예보 시스템, 예보기술의 과학적 고도화, 예보관 훈련시스템 및 수요자 중심 서비스의 5개 분야로 구분하여 수행되었다. 선진예보시스템 구축사업은 2010년 시범사업을 시작으로, 기술개발 (2011), 현업화(2012), 고도화(2013), 응용 확산(2014), 사회적 확산(2015), 효율화(2016)에 이어 안정화(2017) 단계를 통해 확산 기반을 조성하여 범국가 위험기상 공동대응 기반을 구 축하고 신속한 기상정보 지원을 위한 시스템 고도화 및 지능화를 추진할 예정이다.
2.1.1. 유관기관 공유･활용시스템
기상청은 범부처 위험기상 대응능력 향상을 위해 클라우드 방식의 방재기상정보시스템을 구축하여 2015년 5월 15일 정식 운영 하였으며, 학계･연구관련 기관 및 민간사업자 등 서비 스 대상을 확대하였다. 2017년 전체 가입자 수는 14,936명, 가입기관 수는 511개으로 일 평 균 977,355건의 접속건수를 기록하고 있다. 특히, 공군, 해군 등 국방관련 기관에서의 활용 률이 높으며, 클라우드 방재기상정보시스템 사용자 만족도는 80%로 전년도 대비 약 9.2%
향상되었다. 2017년에는 가상화 서비스 동시접속 사용자를 확대하였고, 농업 및 산림기상 서비스 강화, 유관기관 자료 수집현황 표출, 조회 편의성을 위해 관측실황 모니터링 기능이 개발되었다. 또한 뇌우감시 추적시스템과 날씨제보 시스템 이미지를 경량화하여 빠르게 시 스템에 표출하도록 하였다.
2.1.2. 스마트예보시스템
통합기상분석시스템은 모델 분석장과 관측자료의 중첩표출 기능이 고도화 되었고, 기존 한글로만 되어 있던 통합기상시스템의 메뉴를 영문화하였다. 예보생산시스템은 웹기반 공간 격자 자료 표출, 반스 객관분석(11개 예보요소), 웹기반 실황, 초단기 단기 동네예보 편집시 스템 등을HTML5기반 웹서비스 형태로 개발하였다. 특히, 2018 평창동계올림픽의 원활한 경기운영을 위해 다중 가이던스, 초단기 예보 자동 생산, 경기장별 통보문 생산 기능, 예･특 보 표출 방법 개선, 스마트 기상 수동 관측자료 조회 기능 등 동계올림픽 특화예측시스템을 고도화하였다. 또한, 해상 예･특보 생산시스템 구축으로 여객선 항로별 예측정보 생산하고 해구별 해상 예측정보를 확대시키고 고도화하였다. 종합기상정보시스템에 표출중인 보조일 기도를 경량형 이미지로 대체하고 다중이미지, 단열선도 등 URL API 기능을 추가하여 자 료를 생성할 수 있게 하였다.
2.1.3. 예보기술 과학적 고도화
지역별 위험기상 예측을 위한 특보가이던스(우박, 국지성 호우, 불안정지수)가 개발되었으 며, 예보 생산과 지원하는 가이던스를 검증할 수 있는 시스템을 구축하였다. 또한 기계학습 기법(Random Forests, MOS Regression, 딥러닝 등)을 활용하여 ECMWF 앙상블 기반 최고/
최저 가이던스가 개발되었다. 예보가이던스 표출 기능을 위해 선진예보 포탈 예보가이던스 페이지, 가이던스 페이지 메뉴별 소스분석 및 매뉴얼화, 기 개발된 각종 가이던스 검증 분석 보고서 작성 등 고도화를 수행하였다.
2.1.4. 예보관 훈련시스템
2013년~2014년 편집일기도를 재검토하여 모화원칙에 따라 정답일기도를 작성하였으며, 생산된 정답일기도의 전수검토를 통해 저기압 위치를 추적하는 저기압 발생･이동･소멸 DB 를 구축하였다. 또한 선진예보시스템의 활용도와 운영방안, 교육훈련시스템 개선사항, 기상 정보 통보･전달 체계 고도화 방안 등을 도출하기 위해 선진예보시스템 활용고도화 전략을 수립하였다.
2.1.5. 수요자 중심 서비스
3차원 기상표출시스템에 ECMWF 고해상도 파랑모델을 추가하여 2차원 변수(HTGL 10 종, MSL 5종)와 벡터 변수(바람, swell 방향 등 4종)를 중첩하여 표출할 수 있게 하였다. 또 한, 항공수치모델도 추가하여 모든 변수(난류, 착빙 등 4종)에 대해 3D레이어를 중첩하여 표출하게 하였다. 해기차 유도변수, 가강수량 유도변수 등을 추가할 수 있으며, 도형 방향을 전환하고 도형 속성을 레이어 프로파일과 함께 저장하여 다시 사용할 수 있는 기능 등 사용 자 편의를 위한 기능도 개선하였다.
태풍예보
3
—• 예보국 / 국가태풍센터 / 기상사무관 / 강남영
3.1. 2017년 태풍 특징과 예보정확도 및 Best-track 산출
3.1.1. 2017년 태풍 특징
지구온난화(전지구 평균 해수면온도가 평년보다 높은 시기) 시기에 하층은 불안정해지지 만 저위도의 중층에는 고압대가 형성되어 대류셀의 조직화가 억제된다고 알려져 있다. 2017 년 북서태평양 해수면온도(NINO 3.4 구역)는 3월경부터 양의 편차로 전환되어 7월까지 지 속되어 2개의 태풍이 발생하였다. 8월부터는 음의 편차가 강화되는 경향을 보이면서 7월에 8개의 태풍이 발생하였으며 양에서 음의 편차로 전환되는 저위도 중층의 고압대가 수축되 는 8월에는 5개의 태풍이 발생하여 7월과 8월에 발생한 태풍이 2017년 전체 태풍의 50%를 차지하였다. 또한 음의 편차가 강화되는 추세를 보인 9월부터 발생한 태풍 12개중 10개의 태풍이 140°E 서쪽에서 발생하였다. 이는 6월까지는 약한 양의 편차 시기로 태풍 발생이 억 제되다가 음의 편차로 전환되기 전 7월에 저위도 중층의 고압대 강도가 점차 약화되면서 폭 발적으로 태풍이 발생한 것으로 사료된다. 이러한 해수면온도 변화로 인하여 제1호 태풍
‘무이파(MUIFA)’가 4월 26일 발생하였고 두 번째 태풍은 6월에 발생하여 전반기에 2개의 태풍이 발생하였다. 2017년 발생한 대부분의 태풍은 하반기(25개)에 발생하였고 12월까지 평년(25.6개)보다 1.4개가 많은 27개의 태풍이 발생하였다. 월별 태풍 발생 수를 보면 4월 1 개(평년 0.6개), 6월 1개(평년 1.7개), 7월 8개(평년 3.6개), 8월 5개(평년 5.9개), 9월 4개(평 년 4.9개), 10월 3개(평년 3.6개), 11월 3개(평년 2.3개) 그리고 12월에는 2개(평년 1.2개)가 발생하였다. 월별 태풍 발생을 보면 발생하지 않은 달은 1월, 2월, 3월, 5월이며, 평년보다 많은 달은 4월과 7월, 11월, 12월이고, 적은 달은 6월, 8월, 9월, 10월이었다(그림 3-1).
그림 3-1 2017년 월별 태풍 발생개수(파란색: 평년(1981~2010년), 빨간색: 2017년)
그림 3-2 2017년 한반도 영향태풍 경로도
2017년에 발생한 27개의 태풍 중 제3호 ‘난마돌(NANMADOL)’, 제5호 ‘노루(NORU)’, 제 18호 ‘탈림(TALIM)’이 한반도에 영향을 주었으며, 모두 일본 규슈를 통과하여 일본열도 남 쪽을 지나가는 경로를 보였다(그림 3-2). 제3호 태풍 ‘난마돌(NANMADOL)’은 7월 2일 9시 타이완 타이베이 남동쪽 약 760km 부근 해상(20.6°N, 127.1°E)에서 발생하여 제주도남쪽먼 바다와 남해동부먼바다에 영향을 주었다. 제5호 태풍 ‘노루(NORU)’는 7월 21일 9시 일본 도쿄 동남동쪽 약 1950km 부근 해상(27.6°N, 158.1°E)에서 발생하여 8월 8일 15시 열대저 압부로 약화되었는데, 이는 18일 6시간을 생존하여 1951년 이후 세 번째로 길게 생존하였고 (1위: 1986년 제14호 태풍 WAYNE; 19일 6시간), 2000년 이후 가장 장수한 태풍으로 기록 되었다. 제18호 태풍 ‘탈림(TALIM)’은 9월 9일 21시에 괌 북서쪽 약 250km 부근 해상 (15.1°N, 143.2°E)에서 발생하였으며, 제주도와 남해동부해안, 동해안에 영향을 주었다.
3.1.2. 2017년 태풍예보정확도
2017년 발생한 총 27개 태풍에 대한 예보시간별 진로오차는 각각 24시간 기준 93㎞, 48 시간 155㎞, 72시간 246㎞, 96시간 313㎞, 120시간 374㎞이었다. 일본기상청과 미합동태풍 경보센터와 비교하여 보았을 때 48시간까지 일본기상청의 진로예보 오차가 작으나 96시간 이후에는 우리나라 기상청의 오차가 가장 작아 예보정확도가 가장 높았다(표 3-5).
기관 24시간 48시간 72시간 96시간 120시간
한국기상청 93 155 246 313 374
일본기상청 82 151 248 335 420
미합동태풍경보센터 85 150 232 322 376
▶▶표 3-5 2017년 기관별 태풍 진로예보 오차(㎞)
※ 2017년 27개 태풍에 대해서 기관별 실황분석으로 평가한 결과
3.1.3. 2016년 태풍 Best-track 산출
2016년도에 북서태평양에서 발생한 모든 태풍에 대해 태풍 재분석 매뉴얼 (2013.4. 국가 태풍센터 기술노트)과 태풍재분석시스템 (2014. 12. 국가태풍센터 기술노트)을 기반으로, 태풍 예보 당시에 활용할 수 없었던 자료들을 최대한 확보하여 태풍의 진로, 강도와 크기에 대한 Best-track을 최초로 산출하였다. 26개 태풍의 중심위치와 강도 그리고 크기에 대한 세
밀한 분석을 수행하고 태풍예보관의 검토 후 태풍관련 내･외부전문가20)의 종합 검토과정을 거쳐 7월에 기상청 홈페이지에 공식 발표하고 2016년 태풍 분석보고서에도 수록하였다(그 림 3-3). 기상청에서 Best-track을 발표함으로써 태풍예보의 근본이 되는 태풍분석체계가 완 성되었다고 할 수 있으며 국제 경쟁력 제고에도 기여하게 되었다.
자료
수집 ⇨ 국가태풍센터
초안 작성 ⇨ 태풍예보관
교차 검토 ⇨ 내외부전문가
종합검토(2회) ⇨ Best-track 확정
수시 1~4월 5월 5~6월 6월
그림 3-3 Best-track 분석 절차(위) 및 2016년 26개 태풍의 Best-track 진로도(아래)