3.3 국내 대응기술
3.3.4 국토해양부의 방파제 재해예방 경보시스템 시범설치 사업
3.3.4 국토해양부의 방파제 재해예방 경보시스템 시범설치 사업
재해예방 경보시스템의 구성
방파제 재해예방 경보시스템은 <그림3.3.7>에 제시된 바와 같이 월파 예보시스 템, 현장 월파 관측시스템, 월파 예경보 표출장치 등 크게 세부분으로 구성.
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<그림 3.3.7> 방파제 재해예방 경보시스템의 구성
입사파 및 월파 예보시스템은 당 연구원의 해양예보시스템의 일부분으로 구축되 어 운영중에 있으며, 매일 12시간 간격으로 향후 72시간 예보자료가 생산되어 시 범사업 현장에 지원됨. 월파 발생에 따른 자연재해 및 인명피해의 위험을 사전에 경보하기 위해서는 해양예보 시스템으로부터의 입사파 및 월파 예보자료의 지원 이 필요하며,입사파 및 월파 관측 시스템은 주문진 현장에 설치되어 관측 자료를 수집하고 분석함.
<그림3.3.8>은 입사파 및 월파 관측 시스템의 구성 장비들이 설치된 위치를 보
여준다. 입사파의 관측을 위해서 방파제 전면 해상에 초음파식 파향·파고계 및 수압식 파고계 등 2대의 파랑 관측계기가 설치되었고, 방파제에는 도파 및 월파 의 관측과 모니터링을 위해서는 CCTV 카메라 2대가 설치되었음.
또한, 입사파의 원격탐사를 위한 항해용 (X-band) 레이다 1대도 설치되었으며, 초 음파식 파향·파고계와 항해용 (X-band) 레이다는 당 연구원의 기본연구사업인
“연안파랑 관측, 분석 및 장기산출”의 연구를 위해 설치한 것임.
월파 예경보의 현장 전달을 위한 경보 표출장치로 양면 전광판 1식 및 방송장치
1식이 설치. 전광판에 표출되는 내용은 실시간 기상정보, 실시간 파랑관측 정보,
월파 예보정보 및 방파제 재해예방에 관한 홍보 등이며, 방송장치는 월파 예경보 의 등급별 경보내용을 방송함.
수압식 파고계 관측장비의 모니터링 장면
감시용 CCTV 카메라
관측용 CCTV 카메라
월파 예경보 표출 장치
CCTV 및 레이다 설치위치
실시간 파고계
파고계 HD급 CCTV
<그림 3.3.8> 장비들의 설치 위치도
2 2 2222222222222222222
2 방파제 입사파 및 도파 예측시스템
NCEP 전구 기상 예보 모델 결과로부터 한반도 일대에 대해 WRF 모델로 정밀
격자 기상 예측.
기상 입력 자료로부터 동해 전체를 포함하는 광역 파랑 모델(WAM 4.52)로부터 동해안으로 매 시간별 입사하는 심해파랑 (2차원 파랑 스펙트럼) 72시간 예측.
추산되는 동해 연안으로 입사파를 경계조건으로 하여 국지 정밀격자 천해 파랑 모델(SWAN 모델)을 이용해 국지 방파제 입사파 72시간 예측 국지 방파제 입사 파 예측 정보로부터 문헌 조사 및 주문진항에서 현장 관측 실험(입사파, 도파 동 시 관측) 자료 분석으로 얻은 도파 예측 모델을 이용하여 72시간 도파 예측.
예측된 72시간 도파 예측 결과는 인터넷 홈페이지를 통해 사용자가 이용할 수
있게 전달하고 필요시 관계자에서 정보 전달.
도파 예측 정보을 압축 요약하여 주문진 방파제 전광판에 도파 예측 정보 표출 방파제 인명 피해 위험 예상 시에는 그 내용을 전광판에 요약 표출.
연안 정밀격자 파랑모델
<그림 3.3.9> 방파제 입사파 및 도파 예측 시스템
3 3 3333333333333333333
3 방파제 재해예방 경보시스템의 작동 절차
먼저, 입사파 및 도파 관측장비에 의해서 실시간으로 모니터링되는 파랑정보를 관측시스템의 컴퓨터에 전달하여 자동으로 수집하고 분석하여 저장함.
월파 예보시스템은 매일 오전 향후 72시간의 연안 입사파 및 방파제 도파 예보 자료를 생산, 현장 관측시스템에 전달하며, 실시간 파랑관측 정보를 방파제 도파 예경보 표출장치인 재해예방 경보 제어장치에 자동으로 전송하여 송출시킴.
매 시간마다 송출되는 예경보 정보는 월파 예보시스템에 의해서 생산된 향후 72 시간에 대한 1시간 간격의 예측자료 중에서, 현재 시각으로부터 1시간 이후의 예 측자료를 근거로 예경보 등급을 결정하여 발령되며, 예경보 등급 결정의 기준은 지금까지 수집된 연안 입사파 및 방파제 도파 관측자료를 근거로 산출됨.
현장 지형측정 결과, 주문진항 방파제 상단의 높이는 평균 해수면 기준으로 약
7.2 m이었으며, 이 방파제 상단의 높이를 근거로 예경보 발령등급을 보통(도파고
3 m 이하), 주의보(도파고 3∼6 m), 경보(도파고 6 m이상) 등 3단계로 구분함.
방파제 재해예방 경보 제어장치는 월파 예경보 표출장치를 관리하는 장비로, 월 파 관측시스템의 분석 컴퓨터에서 실시간으로 파랑관측 및 방파제 도파 예경보 정보와예경보 발령 및 경고 내용을 양면 전광판과 방송장치를 통해서 자동으로 송출함. <그림 3.3.10>
‣현장 관측 장비 – 실시간 파고계 – 실시간 CCTV – 기상센서(예정)등
1시간 후 예경보 등급 결정 (보통/주의보/경보)
월파 정보 수집 정보저장 및 분석 정보 방송 송출
재해 예방 경보 제어 장치
정보수신 및 관리 S/W 전광판 및 경보방송 제어 S/W
재해 예방 분석 장치
‣기상특보
풍랑주의보 15 : 30 발령 월파주의보에 관한 방송 송출
( TTS / 저장메세지 방송 )
기상정보 및 월파주의보에 관한 문자표출
경보 방송 송출 전광판 문구 표출
<그림 3.3.10> 방파제 재해예방 예경보 시스템의 작동절차
3.3.5 기상청의 이안류 발생구조 연구사업