KR101524948B1 - 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법 및 위성 기반 강수량의 보정방법 - Google Patents

위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법 및 위성 기반 강수량의 보정방법 Download PDF

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KR101524948B1 KR1020130158673A KR20130158673A KR101524948B1 KR 101524948 B1 KR101524948 B1 KR 101524948B1 KR 1020130158673 A KR1020130158673 A KR 1020130158673A KR 20130158673 A KR20130158673 A KR 20130158673A KR 101524948 B1 KR101524948 B1 KR 101524948B1
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Abstract

본 발명은 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법 및 위성 기반 강수량의 보정방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법은 레이더 자료 기반의 강수량 산출이 가능한 제1 지역 및 레이더 자료 기반의 강수량 산출이 불가능한 제2 지역에 대해 위성 자료 기반의 강수량을 산출하는 과정과; 상기 제1 지역에 대한 상기 제2 지역의 위성 자료 기반의 강수량의 비를 계산하는 과정과; 상기 제1 지역에 대해 레이더 자료 기반의 강수량을 산출하는 과정; 및 상기 제1 지역에 대한 제2 지역의 강수량의 비를 상기 제1 지역에 대한 레이더 자료 기반의 강수량에 곱하여 상기 제2 지역의 강수량을 추정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법 및 위성 기반 강수량의 보정방법{RAINFALL ESTIMATION METHOD USING SATELLITE DATA AND RADAR DATA, AND COMPENSATING TECHNIQUE FOR SATELLITE BASED RAINFALL}
본 발명은 강수량 추정방법에 관한 것으로, 특히 위성 자료 기반으로 추정된 강수량을 정확도가 더 높은 강수량 추정방법으로 보정하기 위한 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 측정방법 및 위성 기반 강수량의 보정방법에 관한 것이다.
일반적으로 우량계(rain guage)는 기상예보, 기상통계, 수자원 통계, 홍수 예보와 경보, 유수지 운영 등을 위해 강우량을 관측하는 가장 범용적인 기기로서, 정량적으로 강수량을 정확하게 측정할 수 있다.
그러나, 우량계의 경우 해당 지역(point)에서의 강수량 정보만을 제공하며, 북한지역이나 해상의 강수량 파악에는 한계가 따른다.
한편, 기상(氣象)레이더를 이용하여 강수량을 추정하는 방법은 10분 간격의 영상을 제공하기 때문에 급격하게 발달하는 호우를 모니터하는데 많이 이용되고 있다.
기상(氣象)레이더는 전자기파를 발사하여 기상학적 목표물에 반사 또는 산란되어 오는 전파신호의 크기를 계산하는 장비로써, 넓은 영역(유효관측반경: 240km)을 매우 빠르게(10분) 감시할 수 있기 때문에 넓은 영역의 강수량을 산출하는 가장 효율적인 원격탐사장비 중 하나이다.
이러한 기상레이더는 강수량을 직접 측정하는 것이 아니라 전자기파를 발사하여 대기중에 존재하는 목표물에서 반사 또는 산란되어 오는 신호의 크기로 강수량을 정량적으로 산출하게 된다.
목표물에 산란되어 오는 신호(반사도)는 기상레이더에서 발사되는 펄스 볼륨 내에 존재하는 물방울의 크기분포와 관계가 있으며, 지상에 떨어지는 강수량도 물방울의 크기분포의 함수이므로 레이더 반사도와 지상 강수량과의 Z-R관계식(Z=aRb)을 사용하면 레이더 반사도로부터 지상 강수량을 추정해 낼 수 있다.
반사도와 강수량은 강수입자 직경분포의 함수로써 반사도를 이용하여 강수량을 구하는 관계식에서 반사도 인자 Z는 강수입자 직경의 6승에 그리고 강수량은 강수입자 직경의 3승에 각각 비례하게 된다. 우적계(Disdrometer)는 지상으로 떨어지는 강수입자의 크기분포를 관측하기 때문에 이 자료를 이용하여 계산된 반사도 및 강수량은 기준값이라고 할 수 있다.
그리고 기상레이더를 이용하여 강수량을 산출하거나 레이더 반사도를 보정할 때에는 전체 고도각의 관측자료를 보간법(interpolation)으로 계산하여 특정 높이(고도)의 반사도 값을 추출한 CAPPI(Constant Altitude Plan Position Indicator)자료 또는 최저 고도각 관측자료를 이용한다.
그러나 레이더 자료를 이용한 강수 추정 알고리즘의 경우 기상청이 구축한 레이더 망에 의해 강수량을 산출하므로 공간적 범위가 제한되어 도 1에 도시된 바와 같이 해상이나 북한지역 등의 강수량을 측정할 수 없는 문제점이 따른다.
대한민국 등록특허공보 10-0921424호(2009.10.06.)
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 일반적인 목적은 종래 기술에서의 한계와 단점에 의해 발생되는 다양한 문제점을 실질적으로 보완할 수 있는 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법 및 위성 기반 강수량의 보정방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 보다 구체적인 다른 목적은, 레이더 자료 기반의 강수량 추정이 불가능한 지역의 강수량을 정확하게 추정하기 위해 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 보다 구체적인 다른 목적은, 위성 자료 기반으로 추정된 강수량을 정확도가 더 높은 강수량 추정방법에 의해 보정하기 위한 위성 기반 강수량의 보정방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법은 위성 영상 및 레이더 자료를 이용하여 강수량을 추정하는 방법에 있어서, 레이더 자료 기반의 강수량 산출이 가능한 제1 지역 및 레이더 자료 기반의 강수량 산출이 불가능한 제2 지역에 대해 위성 영상 기반의 강수량을 산출하는 과정과; 상기 제1 지역에 대한 상기 제2 지역의 위성 영상 기반의 강수량의 비를 계산하는 과정과; 상기 제1 지역에 대해 레이더 자료 기반의 강수량을 산출하는 과정; 및 상기 제1 지역에 대한 제2 지역의 강수량의 비를 상기 제1 지역에 대한 레이더 자료 기반의 강수량에 곱하여 상기 제2 지역의 강수량을 추정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법에서, 상기 위성 영상 기반의 강수량을 산출하는 과정은 원시영상 자료(DN)를 복사량(R)으로 변환하는 단계와; 상기 복사량을 휘도 온도(Tb)로 변환하는 단계와; 상기 위성에 존재하는 두 채널(WIN1, WIN2)의 휘도 온도로부터 구름정상 온도(Tc)를 계산하는 단계와; 상기 구름정상 온도로부터 강수량(RR)을 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법에서, 상기 원시영상 자료(DN)를 복사량(R)으로 변환하는 단계는 관계식, 복사량(R) = 이득(GAIN) x 원시영상자료(DN) + 오프셋(OFFSET)에 의해 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법에서, 상기 복사량을 휘도 온도(Tb)로 변환하는 단계는 플랑크 함수를 이용한 관계식,
Figure 112013116190747-pat00001
에 의해 도출되며, 여기서 h는 플랑크 상수, c는 광속, λc는 파장, R은 복사량, k는 볼츠만 상수를 각각 나타낸다.
본 발명의 일 실시예에 따른 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법에서, 상기 위성이 천리안위성인 경우 관계식, T = A + BT*을 이용하여 휘도 온도 Tb를 산출하며, 여기서 A, B는 아래 표 1과 같이 정의되는 단계를 더 포함할 수 있다.
A B
SWIR -2.34 1.0030775
WV -0.49 1.00097
WIN1 -0.325 1.00111
WIN2 -0.197 1.0007479
본 발명의 일 실시예에 따른 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법에서, 상기 위성에 존재하는 두 채널(WIN1, WIN2)의 휘도 온도로부터 구름정상 온도(Tc)를 계산하는 단계는 관계식, Tc = -6.411 + 1.026Tb4 + 1.19ΔT + 0.0756ΔT2에 의해 이루어지며, 여기서, Tc는 구름정상 온도(Cloud Top Temperature), Tb4는 WIN2 채널의 휘도 온도, ΔT는 WIN1 채널과 WIN2 채널의 휘도 온도 차이를 각각 나타낼 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법에서, 상기 구름정상 온도로부터 강수량(RR)을 도출하는 단계는 관계식, RR(강수량) = 1.1183*(10^11)*exp(-3.6382*(10^-2)*Tc^1.2))에 의해 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법에서, 상기 위성이 천리안위성인 경우 강수량(RR_ㅊㄹㅇ)은 관계식, RR_ㅊ ㄹㅇ = 1.1183 *(10^11)*exp(-3.6382*(10^-2)*(T c2 ^1.2))에 의해 이루어지며, 여기서 T c2 = a * T c2 + b 가 되며, a = (260-190)/(122-95), b = 190-95 * a 일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 기반 강수량 보정방법은 제1 지역 및 제2 지역에 대해 위성 영상 기반의 강수량을 산출하는 제1 과정과; 상기 제1 지역에 대한 상기 제2 지역의 위성 영상 기반의 강수량의 비를 계산하는 제2 과정과; 상기 위성 영상 기반의 강수량 산출에 비해 정확도가 더 높은 강수량 산출방법에 의해 상기 제1 지역에 대한 강수량을 산출하는 제3 과정; 및 상기 제1 지역에 대한 제2 지역의 강수량의 비를 상기 제3 과정에서 산출된 상기 제1 지역에 대한 강수량에 곱하여 상기 제2 지역의 강수량을 추정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 위성 기반 강수량의 보정방법에서, 상기 위성 영상 기반의 강수량 산출에 비해 정확도가 더 높은 강수량 산출방법은 레이더 기반의 강수량 산출방법 또는 우량계를 이용한 측정방법 중 어느 하나일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 위성 기반 강수량의 보정방법에서, 상기 위성 영상 기반의 강수량을 산출하는 과정은 원시영상 자료(DN)를 복사량(R)으로 변환하는 단계와; 상기 복사량을 휘도 온도(Tb)로 변환하는 단계와; 상기 위성에 존재하는 두 채널(WIN1, WIN2)의 휘도 온도로부터 구름정상 온도(Tc)를 계산하는 단계와; 상기 구름정상 온도로부터 강수량(RR)을 도출하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법에 의하면, 위성 영상 기반의 지역별 강수량의 비를 구하고 이값에 레이더 자료 기반의 강수량 추정이 가능한 지역의 강수량을 곱하여 보정함으로써 레이더 자료 기반의 강수량 추정이 불가능한 지역의 강수량도 비교적 정확하게 추정할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법에 의하면 종래 위성 영상 기반의 강수량을 레이더 자료 기반의 강수량으로 보정함으로써 위성 영상만을 이용한 강수량 추정에 비해 지역별 강수량을 더욱 정확하게 추정할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 위성 기반 강수량 보정방법에 의하면, 위성 영상 기반으로 추정된 강수량을 정확도가 더 높은 강수량 추정방법에 의해 보정함으로써 위성 영상만을 이용한 강수량 추정에 비해 강수량을 더욱 정확하게 추정할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 기상 레이더를 이용한 강수량 측정예를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 영상 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 도 2의 과정을 상세하게 나타낸 흐름도이다.
도 4는 천리안위성 자료의 원시 자료(DN) 영상과 추정 강수량 분포도를 나타낸 것이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명은 위성 자료만을 이용하여 추정한 각 지역 예를 들면, 북부, 중부, 남부 지역의 강수량은 동일한 알고리즘을 적용하였으므로 유사한 에러를 포함하고 있다는 점에 착안하여 천리안위성을 기반으로 추정된 강수량은 정량적으로 우량계나 레이더 기반으로 산출된 강수량에 비해 정확도가 떨어지지만 위성 기반의 지역별 강수량의 비를 구하고 이값에 레이더 기반의 강수량 추정이 가능한 지역의 강수량을 곱하여 보정함으로써 레이더 기반의 강수량 추정이 불가능한 지역의 강수량도 비교적 정확하게 추정할 수 있도록 한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 3은 도 2의 과정을 상세하게 나타낸 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법은 먼저, 위성 기반의 강수량(RR)을 산출한다(S100).
상기 위성 기반의 강수량(RR) 산출 과정(S100)은 도 3에 도시된 바와 같이 4단계로 세분화될 수 있다.
1단계) Digital Number ( DN , 원시영상자료) -> Radiance (복사량)
즉, 원시영상 자료를 복사량으로 변환한다(S110).
복사량(Radiance) = 이득(GAIN) x 원시영상자료(DN) + 오프셋(OFFSET)
위성, 예를 들면 천리안 위성에는 4개의 적외선 채널(SWIR, WV, WIN1, WIN2)이 있으며 각 채널별 이득, 오프셋 값들은 아래 표 2와 같다.
이득 값 오프셋 값
SWIR -3378.43 3.20975E+06
WV -17241.4 1.63728E+07
WIN1 -18891.2 1.79554E+07
WIN2 -16619.0 1.58062E+07
2단계) 복사량 -> T b (휘도 온도값 )
즉, 복사량을 휘도 온도값으로 변환하는 단계(S120)로 플랭크 함수를 통해 R값(복사량)으로 휘도 온도값(T*)으로 먼저 바꾸어 준다.
Figure 112013116190747-pat00002
위 식에서 h는 플랑크 상수, c는 광속, λc는 파장, R은 복사량, k는 볼츠만 상수를 각각 나타낸다.
위에서 구한 휘도 온도값(T*)은 정확한 값이 아니므로 실험에서 얻은 식 즉, T = A + BT*을 이용하여 정확한 휘도 온도 Tb를 구한다.
A B
SWIR -2.34 1.0030775
WV -0.49 1.00097
WIN1 -0.325 1.00111
WIN2 -0.197 1.0007479
3단계) T b (휘도 온도) -> T c ( 구름정상 온도)
즉, 두 채널(WIN1, WIN2)의 휘도 온도를 이용하여 구름정상 온도를 구한다(S130).
Tc = -6.411 + 1.026Tb4 + 1.19ΔT + 0.0756ΔT2
여기서, Tc는 구름정상 온도(Cloud Top Temperature), Tb4는 WIN2 채널의 휘도 온도, ΔT는 WIN1 채널과 WIN2 채널의 휘도 온도 차이를 각각 나타낸다.
4단계) -> T c ( 구름정상 온도) -> RR (강수량)
즉, 구름정상 온도로부터 강수량(Rain Rate)을 구한다(S140).
RR(강수량) = 1.1183*(10^11)*exp(-3.6382*(10^-2)*T c ^1.2))
위의 강수량 식은 GEOS Multispectral Rainfall Algorithm(GMSRA)에 사용된 알고리즘으로 천리안위성 자료에 맞도록 T c 대신 T c2 를 적용한다.
RR_ㅊㄹㅇ = 1.1183 *(10^11)*exp(-3.6382*(10^-2)*(T c2 ^1.2))
여기서, a = (260-190)/(122-95), b = 190-95 * a 이므로
T c2 = a * T c2 + b 가 된다.
전술한 1단계 내지 4단계를 통해 위성 기반의 강수량(RR)을 산출한(S100) 후, 레이더 기반의 강수량(RR)을 산출한다(S200).
도 4는 천리안위성 자료의 원시 자료(DN) 영상(도 4의 (a))과 추정 강수량 분포도(도 4의 (b))를 나타낸 것이다.
다음으로, 레이더 기반의 강수량(RR)으로 위성 기반의 강수량(RR)을 보정한다(S300).
상기 위성 기반의 강수량(RR) 보정 과정(S300)은, 위성 기반의 각 지역 강수량으로부터 상대적인 강수량의 비(Rl)를 계산(S310)한 다음 레이더로 측정 가능한 지역의 레이더 기반 강수량(RR)을 곱함으로써(S320) 이루어진다.
구체적으로 예를 들면, 천리안위성 자료를 이용하여 추정한 서울지역의 강수량이 120mm이고, 서해상의 강수량이 150mm라면, 이들 두 지역의 상대적인 강수량 즉, 강수량의 비는 서울:서해상 = 4:5가 된다.
그리고, 레이더 기반으로 산출된 서울지역의 강수량이 112mm라면, 서해상의 보정 강수량은 112mm * 5/4 = 140mm로 추정된다.
이와 같이 위성 기반의 강수량 산출 후, 레이더 기반의 강수량 보정과정을 통해 레이더 기반 강수량 산출에 제약이 따르는 지역에 대해서도 강수량 추정치를 도출할 수 있다.
또한, 전술한 방법을 응용하여 한 달 정도 강수가 지속되는 장마기간의 북부(북한), 중부 및 남부 지방의 시간별 강수량을 구하고 이를 통해 일평균 강수량을 추정한 뒤 월별 누적 강수량을 도출하고 장마기간의 지역별 강수량을 추정할 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 우량계나 레이더 관측에 한계가 있는 지역, 예를 들면, 산악지역, 해상, 북한 등의 강수량 비교적 정확하게 추정할 수 있다.
한편, 본 발명의 상세한 설명 및 첨부도면에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명은 개시된 실시예에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다. 예를 들면, 본 발명의 실시예에서는 위성 기반의 강수량 산출 후 레이더 기반의 강수량으로 보정하였으나, 위성 기반의 강수량 산출 후 우량계 기반의 강수량으로 보정하는 구성도 가능하다.
따라서, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들을 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (17)

  1. 위성 자료 및 레이더 자료를 이용하여 강수량을 추정하는 방법에 있어서,
    레이더 자료 기반의 강수량 산출이 가능한 제1 지역 및 레이더 자료 기반의 강수량 산출이 불가능한 제2 지역에 대해 위성 자료 기반의 강수량을 산출하는 과정과;
    상기 제1 지역에 대한 상기 제2 지역의 위성 자료 기반의 강수량의 비를 계산하는 과정과;
    상기 제1 지역에 대해 레이더 자료 기반의 강수량을 산출하는 과정; 및
    상기 제1 지역에 대한 제2 지역의 강수량의 비를 상기 제1 지역에 대한 레이더 자료 기반의 강수량에 곱하여 상기 제2 지역의 강수량을 추정하는 과정을 포함하며, 상기 위성 자료 기반의 강수량을 산출하는 과정은
    원시영상 자료(DN)를 복사량(R)으로 변환하는 단계와; 상기 복사량을 휘도 온도(Tb)로 변환하는 단계와; 상기 위성에 존재하는 두 채널(WIN1, WIN2)의 휘도 온도로부터 구름정상 온도(Tc)를 계산하는 단계와; 상기 구름정상 온도로부터 강수량(RR)을 도출하는 단계를 포함하고, 상기 복사량을 휘도 온도(Tb)로 변환하는 단계는
    플랑크 함수를 이용한 관계식,
    Figure 112015041851740-pat00009
    에 의해 도출되며, 여기서 T*는 휘도 온도값, h는 플랑크 상수, c는 광속, λc는 파장, R은 복사량, k는 볼츠만 상수를 각각 나타내고, 상기 위성이 천리안위성인 경우
    관계식, Tb = A + BT*을 이용하여 휘도 온도 Tb를 산출하며, 여기서 계수 A, B는 각 채널별로 정의되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 원시영상 자료(DN)를 복사량(R)으로 변환하는 단계는
    관계식, 복사량(R) = 이득(GAIN) x 원시영상자료(DN) + 오프셋(OFFSET)에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 위성에 존재하는 두 채널(WIN1, WIN2)의 휘도 온도로부터 구름정상 온도(Tc)를 계산하는 단계는
    관계식, Tc = -6.411 + 1.026Tb4 + 1.19ΔT + 0.0756ΔT2에 의해 이루어지며, 여기서, Tc는 구름정상 온도(Cloud Top Temperature), Tb4는 WIN2 채널의 휘도 온도, ΔT는 WIN1 채널과 WIN2 채널의 휘도 온도 차이를 각각 나타내는 것을 특징으로 하는 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 구름정상 온도로부터 강수량(RR)을 도출하는 단계는
    관계식, RR(강수량) = 1.1183*(10^11)*exp(-3.6382*(10^-2)*Tc^1.2))에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 위성이 천리안위성인 경우 강수량(RR_ㅊㄹㅇ)은
    관계식, RR_ㅊㄹㅇ = 1.1183 *(10^11)*exp(-3.6382*(10^-2)*(T c2 ^1.2))에 의해 이루어지며, 여기서 T c2 = a * T c2 + b 가 되며, a = (260-190)/(122-95), b = 190-95 * a 인 것을 특징으로 하는 위성 자료 및 레이더 자료를 이용한 강수량 추정방법.
  9. 위성 자료를 이용하여 산출된 강수량을 보정하는 방법에 있어서,
    제1 지역 및 제2 지역에 대해 위성 자료 기반의 강수량을 산출하는 제1 과정과;
    상기 제1 지역에 대한 상기 제2 지역의 위성 자료 기반의 강수량의 비를 계산하는 제2 과정과;
    레이더 기반의 강수량 산출방법 또는 우량계를 이용한 강수량 측정방법에 의해 상기 제1 지역에 대한 강수량을 산출하는 제3 과정; 및
    상기 제1 지역에 대한 제2 지역의 강수량의 비를 상기 제3 과정에서 산출된 상기 제1 지역에 대한 강수량에 곱하여 상기 제2 지역의 강수량을 추정하는 과정을 포함하며, 상기 위성 자료 기반의 강수량을 산출하는 과정은
    원시영상 자료(DN)를 복사량(R)으로 변환하는 단계와; 상기 복사량을 휘도 온도(Tb)로 변환하는 단계와; 상기 위성에 존재하는 두 채널(WIN1, WIN2)의 휘도 온도로부터 구름정상 온도(Tc)를 계산하는 단계와; 상기 구름정상 온도로부터 강수량(RR)을 도출하는 단계를 포함하고, 상기 복사량을 휘도 온도(Tb)로 변환하는 단계는
    플랑크 함수를 이용한 관계식,
    Figure 112015041851740-pat00010
    에 의해 도출되며, 여기서 T*는 휘도 온도값, h는 플랑크 상수, c는 광속, λc는 파장, R은 복사량, k는 볼츠만 상수를 각각 나타내고, 상기 위성이 천리안위성인 경우
    관계식, Tb = A + BT*을 이용하여 휘도 온도 Tb를 산출하며, 여기서 계수 A, B는 각 채널별로 정의되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 기반 강수량의 보정방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 원시영상 자료(DN)를 복사량(R)으로 변환하는 단계는
    관계식, 복사량(R) = 이득(GAIN) x 원시영상자료(DN) + 오프셋(OFFSET)에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 위성 기반 강수량의 보정방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제 9 항에 있어서, 상기 위성에 존재하는 두 채널(WIN1, WIN2)의 휘도 온도로부터 구름정상 온도(Tc)를 계산하는 단계는
    관계식, Tc = -6.411 + 1.026Tb4 + 1.19ΔT + 0.0756ΔT2에 의해 이루어지며, 여기서, Tc는 구름정상 온도(Cloud Top Temperature), Tb4는 WIN2 채널의 휘도 온도, ΔT는 WIN1 채널과 WIN2 채널의 휘도 온도 차이를 각각 나타내는 것을 특징으로 하는 위성 기반 강수량의 보정방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 구름정상 온도로부터 강수량(RR)을 도출하는 단계는
    관계식, RR(강수량) = 1.1183*(10^11)*exp(-3.6382*(10^-2)*Tc^1.2))에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 위성 기반 강수량의 보정방법.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 위성이 천리안위성인 경우 강수량(RR_ㅊㄹㅇ)은
    관계식, RR_ㅊㄹㅇ = 1.1183 *(10^11)*exp(-3.6382*(10^-2)*(T c2 ^1.2))에 의해 이루어지며, 여기서 T c2 = a * T c2 + b 가 되며, a = (260-190)/(122-95), b = 190-95 * a 인 것을 특징으로 하는 위성 기반 강수량의 보정방법.
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