◎ 분석요소
→ 차등반사도, 교차상관계수
■ 분석사항
- 채프에코는 교차상관계수가 낮다. 채프와 강수가 혼재되어 있다면 교차 상관계수가 높은 부분만 강수 영역으로 바로 판단할 수 있다.
채프에코는 확산하면서 수평으로 길게 늘어선 모양이 일반적이며, 차등반사도 값은 대체로 양의 값을 보이나 상당히 높은 값을 나타낼 때도 있다. 그림 3.21의 채프에코 사례에서 차등반사도값은 5~8 dB를 나타내고 있다. 교차상관계수 값은 매우 적은 값을 가지며 보통 0.6 이하이다. 특히 비강수 에코를 분석할 때 교차 상관계수 값을 이용하면 유리하다.
그림 3.21 채프에코
○ 눈/채프
그림 3.22 합성영상 및 연직단면 그림 3.23 강수실황
그림 3.22와 그림 3.23은 강설에코와 채프에코가 혼재되어 있을 경우의 사례로 울진 부근의 채프와 동해 남부해상의 채프가 이중편파레이더 영상에서 구분되어 표출되고 있다. 그림 3.24 반사도 영상에서는 구분이 어렵지만, 차등반사도 값은 채프에코 영역에서는 불규칙적인 패턴을 보여 주고 있고, 교차상관계수 값은 확실히 낮게 관측되어 강수에코 영역과 확연히 구분되는 모습이다.
그림 3.24 비슬산레이더 영상 - 반사도(좌상), 차등반사도(우상), 교차상관계수(좌하), 차등위상차(우하)
그림 3.25에서도 교차상관계수만을 이용해 강수에코와 채프에코가 혼재되어 있을 때 강수에코만을 쉽게 구분할 수 있음을 보여준다. 대체적으로 그림 3.25에서 녹색으로 표출되는 영역이 채프에코이다.
그림 3.25 반사도와 교차상관계수
제4장 결론
본 가이던스에서는 차등반사도, 교차상관계수, 차등위상차 및 비차등위상차와 같은 이중편파변수의 특성에 대해 소개하였고, 각 변수를 활용하는 방법을 강수형태, 비강수에코 등 사례별로 제시하였다. 제시된 활용법을 통해 이중편파변수를 활용 하면 단일편파레이더로만으로는 분석할 수 없었던 부분을 분석할 수 있어 강수예보 및 위험기상 감시에 상당한 개선이 기대된다. 그러나 레이더빔은 거리가 멀어짐에 따라 고도가 높은 곳을 관측함으로 눈/비 구분과 같은 분석은 어떤 지역에서는 지상 보다 높은 상층대기에 대한 정보이므로 실제 지상실황과 다를 수 있다는 한계가 뒤따른다. 그리고 국내 이중편파레이더를 이용한 사례분석이 아직 부족하여 외국 사례에서 분석된 이중편파변수 기준값을 참고로 하고 있어 향후 지속적인 사례 및 분석 경험의 축적을 통하여 다양한 국내 기상실황에 적합한 이중편파변수 활용 기술 개발이 지속될 필요가 있다.
기상레이더센터 기술노트 발행목록
WRC2013-07 : S밴드 이중편파레이더 정량적 강수량 시험기술 개발(I) WRC2013-08 : 2차원 영상우적계 관측자료의 시뮬레이터 활용방안 WRC2013-09 : 레이더자료 퍼지 품질관리 알고리즘 최적화 연구 WRC2013-10 : 대기수상체 분류 알고리즘 검증 및 사례분석Ⅰ
WRC2014-01 : 위험기상 유형별 이중편파레이더 영상분석 가이던스