KR101755521B1

KR101755521B1 - 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치 및 이를 이용한 면적강우량 측정방법

Info

Publication number: KR101755521B1
Application number: KR1020160006403A
Authority: KR
Inventors: 김동균; 최은수; 조운기; 이재현
Original assignee: 홍익대학교 산학협력단
Priority date: 2016-01-19
Filing date: 2016-01-19
Publication date: 2017-07-26

Abstract

레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치가 개시된다. 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치는 대상유역 내의 다수의 지상 관측소에서 측정한 강우자료를 구축하는 관측자료 입력부(110); 레이더(121)를 이용한 상기 대상유역의 강우강도 데이터를 구축하는 레이더 자료 입력부(120); 상기 레이더 자료 입력부(120)로부터 획득한 레이더 자료를 이용하여 관측소의 지배범위를 결정하는 관측소 지배범위 결정부(130); 상기 관측소 지배범위 결정부(130)에서 결정된 지배범위의 오차 조정을 위하여 보정작업을 수행하며, 관측소별 가중치(Weight Factor)를 결정하는 레이더 폴리곤 조정부(140); 및 상기 관측자료 입력부(110)의 강우자료와 상기 관측소 지배범위 결정부(130)의 지배범위를 이용하여 면적강우량을 산정하는 면적강우량 산정부(150);를 포함한다.

Description

레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치 및 이를 이용한 면적강우량 측정방법{APPARATUS AND METHOD FOR MEASURING AREAL RAINFALL USING RADAR POLYGON METHOD}

본 발명은 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치 및 이를 이용한 면적강우량 측정방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 레이더 강우관측자료를 활용하여 면적강우량을 산정하는 레이더 폴리곤 기법(Radar Polygon Method)을 이용한 면적강우량 측정장치 및 이를 이용한 면적강우량 측정방법에 관한 것이다.

산업화, 도시화 및 기상이변 등의 영향으로 과거보다 더 큰 홍수피해와 가뭄피해가 발생하게 되었다. 이러한 피해를 최소화하기 위해서는 정확한 강우의 공간 분포 정보를 통한 합리적인 수자원계획이 절실하다.

강우의 공간 분포 정보를 직접 계측할 수 있는 방법은 없으며, 지상 우랑계는 그 지점에 대한 정확한 강우 정보를 제공할 수 있으나, 우량계와 우량계 사이의 미계측 유역에서는 강우의 공간분포에 대한 정확한 정보를 알 수 없기 때문에 종래에는 산술평균법이나 등우선법, 역거리가중법, Kriging 방법 등에 의하여 면적강우량을 산정하여 왔다. 이러한 면적강우량은 수문분석의 정확성에 지대한 영향을 미치기 때문에 정확한 면적강우량의 산정이 매우 중요하다.

그러나, 전술한 방법들은 작성자의 주관적인 판단에 의한 것으로서 오차의 발생이 클 수 있으며, 산악이나 해양 등의 지형적인 영향을 많이 받는 강수의 변화형태를 반영하는 데 한계가 있으며, 실측자료를 제대로 반영하기 어려웠다.

이와 같이 실제 강우공간분포의 특성이 반영되며, 실무에 적용 가능하도록 면적평균 강우량 산정방식을 개선하기 위해, 실측자료를 기반으로 하면서도 그 산정방법이 단순하며 적용성이 뛰어난 강우량 산정방식이 필요한 실정이다.

최근에는 빈발하는 이상기후 현상에 따른 국지적 집중호우 발생 시 기존의 우량계 관측망이 제공하지 못하는 중소하천 및 산악지역의 면적 강우량을 산출하고 단시간내에 발생할 강우를 예측할 수 있도록 강우측정 레이더가 사용되고 있다.

강우레이더는 지상우량계 점관측에 의한 한계(강우의 공간 분포, 이동, 발달정보를 알 수 없음) 극복을 위한 면적강우량 관측이 주 목적으로, 지상 근처의 비의 상황이 그 관측대상이다. 강우레이더는 공간적인 측정을 통하여 보다 정확하게 강우의 공간적 분포를 파악할 수 있게 한다.

그러나, 레이다는 직접적인 지상이 강우강도를 측정하는 것이 아니라 관측된 레이더 반사도를 이용하여 반사도와 강우강도의 관계를 통하여 지상의 강우강도를 추정하여 사용하는 간접적인 측정장치이다. 따라서, 상대적으로 높은 정확도를 갖는 지상강우자료와 공간적인 분포경향을 파악할 수 있는 레이다 강우의 장점을 조합하여 공간적으로 분포된 정도 높은 강우 자료를 획득할 필요가 있다.

이에 종래기술로서, 대한민국 등록특허 10-1352568호에서는 "강우강도 측정 장치 및 그 방법"이 소개되어 있다.

도 1을 참조하면 종래기술에는 레이더를 이용하여 레이더 강우강도 데이터를 생성하고, 우량계 관측부가 복수 개의 우량계를 이용하여 지상 강우 데이터를 생성하며, 레이더 강우강도 데이터의 오차를 줄이기 위해 각 우량계의 위치에 대응하는 레이더 강우강도 데이터와 우량계 관측부에 의해 생성되는 지상 강우강도 데이터 간의 오차 데이터를 산출한다. 이후, 정규크리킹을 이용하여 지상 강우강도 데어터로부터 지상 강우강도 분포 데이터를 생성하며, 공동크리깅(co-kriging)을 이용하여 레이더 강우강도 오차 분포를 산출한다. 이후, 레이더 강우강도 오차 분포를 이용하여 레이어 강우강도 데이터를 조정하게 된다.

이러한 종래기술에는 공동크리깅을 이용하여 지상에서 관측된 지점관측 자료와 레이더 공간분포 관측 자료를 합성하여 정확한 면적강우량 산정을 위한 방법을 제시하고 있으나, 실무에 적용할 만큼의 정확성을 제공하지 못할 뿐만 아니라 계산과정의 복잡성 때문에 실무에서는 적용되지 않고 있다.

한편, 실무에서는 주로 20년 이상의 장기간의 강우 관측자료를 필요로 하는데, 관측기간이 짧은 레이더 관측 자료는 그 특성상 주로 연구자료로 활용되고 있을 뿐, 실제 면적강우량을 산정하는데 한계가 있다. 따라서, 레이더 관측자료를 활용할 수 있는 방안이 필요한 실정이다.

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 실측자료를 기반으로 하여 넓은 지역의 시·공간적 변화를 관측할 수 있는 원격탐사 관측결과를 이용하여 공간적 분포 특성을 용이하게 파악하고 실무적용성이 높은, 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치 및 이를 이용한 면적강우량 측정방법 제공을 해결하는 과제로 한다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 시·공간적 분포를 계측할 수 있는 레이더 기상관측의 장점과 장기간의 관측 자료를 보유하고 있는 지점관측 자료를 활용하여, 레이더 기상관측자료의 활용성을 제공할 수 있는, 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치 및 이를 이용한 면적강우량 측정방법 제공을 해결하는 과제로 한다.

본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 10분이나 20분 단위의 자료를 제공함으로써 빅데이터의 특성을 갖는 기상레이터 자료의 처리가 용이하도록 복잡한 수식을 배제하여 계산시간을 단축시키는, 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치 및 이를 이용한 면적강우량 측정방법 제공을 해결하는 과제로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치는, 대상유역 내의 다수의 지상 관측소에서 측정한 강우자료를 구축하는 관측자료 입력부, 레이더를 이용한 상기 대상유역의 강우강도 데이터를 구축하는 레이더 자료 입력부, 상기 레이더 자료 입력부로부터 획득한 레이더 자료를 이용하여 관측소의 지배범위를 결정하는 관측소 지배범위 결정부, 상기 관측소 지배범위 결정부에서 결정된 지배범위의 오차 조정을 위하여 보정작업을 수행하며, 관측소별 가중치(Weight Factor)를 결정하는 레이더 폴리곤 조정부 및 상기 관측자료 입력부의 강우자료와 상기 관측소 지배범위 결정부의 지배범위를 이용하여 면적강우량을 산정하는 면적강우량 산정부를 포함할 수 있다.

상기 관측소 지배범위 결정부는, 상기 레이더 자료 및 적어도 하나의 지상 관측소의 위치를 기준으로 유사강우발생 분포도를 작성하는 유사강우발생 분포도 작성부, 상기 유사강우발생 분포도를 중첩하여 유사강우발생 확률분포도를 작성하는 유사강우발생 확률분포도 작성부 및 상기 대상유역 내의 인접 관측소와의 발생빈도 비교를 통하여 지배범위를 결정하는 지배범위 결정부를 포함할 수 있다.

상기 유사강우발생 분포도 작성부는

,

의 조건을 이용하여 매트릭스 형상의 유사강우발생 분포도(Similar Rainfall Map, SRM)를 작성하며,

는 제1 지상 관측소에 대응하는 격자의 강우강도이며,

는 상기 제1 지상 관측소 주변지역에 대응하는 격자의 강우강도이며,

는 유사강우발생 판단범위를 나타낼 수 있다.

상기 유사강우발생 확률분포도 작성부는

을 이용하여 매트릭스 형상의 유사강우발생 확률분포도(Similar Rainfall Probability Map, SRPM)를 작성하며,

은 상기 유사강우발생 분포도를 중첩한 값이고,

은 관측자료 갯수를 나타내는 것도 물론 가능하다.

상기 지배범위 결정부는 각 관측소의 단부에 형성된 행이나 열로서 인근 관측소와 공동으로 영향을 미치는 지역에 대응하는 격자들은, 인접하는 다른 관측소의 격자보다 발생빈도가 높거나, 발생빈도가 같으면 가까운 거리의 관측소가 해당 격자를 지배하는 것을 조건으로 하여 지배범위를 결정할 수 있다.

상기 레이더 폴리곤 조정부는 중간값 필터를 이용하여 보정작업을 수행하고, 관측소별 가중치를 결정하는 것도 물론 가능하다.

상기 관측소별 가중치(Weight Factor)는 각 관측소 지배범위에 포함된 격자 개수를 상기 대상유역에 포함된 격자 개수로 나누어서 결정할 수 있다.

상기 대상유역 내의 관측소별 가중치(Weight Factor)의 합이 1일 경우, 상기 면적강우량 산정부에서 면적강우량을 산정하며, 상기 대상유역 내의 관측소별 가중치(Weight Factor)의 합이 1이 아닐 경우, 유사강우발생 판단범위(

)를 재조정함으로써 유사강우발생 분포도 및 유사강우발생 확률분포도를 재작성하여 상기 지배 범위를 재결정하는 것도 물론 가능하다.

상기 레이더 자료 입력부는 분석 목적에 따라 상기 대상유역의 단위시간당 분석기간을 설정하여 레이더 입력자료를 구축할 수 있다.

상기 관측소 지배범위 결정부는 대상 유역의 크기에 따라 격자의 크기를 조절할 수 있다.

본 발명의 또 다른 일 측면에 따르면, a) 대상유역 내의 다수의 지상 관측소에서 측정한 강우자료를 관측자료 입력부에 의해 구축하는 단계, b) 분석 목적에 따라 상기 대상유역 내의 레이더를 이용한 강우강도 데이터를 레이더 자료 입력부에 의해 구축하는 단계, c) 유사강우발생 분포도 작성부에 의해 상기 레이더 자료 입력부로부터 획득한 레이더 자료를 이용하여 적어도 하나의 지상 관측소의 위치를 기준으로 유사강우발생 분포도를 작성하는 단계, d) 유사강우발생 확률분포도 작성부에 의해 상기 유사강우발생 분포도를 중첩하여 유사강우발생 확률분포도를 작성하는 단계, e) 지배범위 결정부에 의해 상기 대상유역 내의 인접 관측소와의 발생빈도 비교를 통하여 각 관측소의 지배범위를 결정하는 단계 및 f) 상기 지배범위 결정부에서 결정된 지배범위의 오차 조정을 위하여 레이더 폴리곤 조정부에 의해 보정작업을 수행하고 관측소별 가중치(Weight Factor)를 결정하는 단계;를 포함하며, 상기 관측자료 입력부의 강우자료와 상기 지배범위 결정부와 상기 레이더 폴리곤 조정부에 의해 확립된 지배범위를 이용하여 면적강우량을 산정하는 것을 특징으로 하는 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정방법이 제공될 수 있다.

상기 e) 단계에서, 상기 지배범위 결정부는 각 관측소의 단부에 형성된 행이나 열로서 인근 관측소와 공동으로 영향을 미치는 지역에 대응하는 격자들은, 인접하는 다른 관측소의 격자보다 발생빈도가 높고 발생빈도가 같으면 가까운 거리의 관측소가 해당 격자를 지배하는 것을 조건으로 하여 지배범위를 결정할 수 있다.

상기 f) 단계에서, 레이더 폴리곤 조정부에 의해 중간값 필터를 이용하여 보정작업을 수행할 수 있다.

상기 관측소별 가중치는 각 관측소 지배범위에 포함된 격자 개수를 상기 대상유역에 포함된 격자 개수로 나누어서 결정하며, 상기 대상유역 내의 관측소별 가중치의 합이 1일 경우, 상기 면적강우량 산정부에서 면적강우량을 산정하며, 상기 대상유역 내의 관측소별 가중치의 합이 1이 아닐 경우, 유사강우발생 판단범위(

)를 재조정함으로써 유사강우발생 분포도 및 유사강우발생 확률분포도를 재작성하여 상기 지배범위를 재결정하는 것도 물론 가능하다.

본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 산정방법을 수행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터에서 읽을 수 있는 기록매체가 제공될 수 있다.

본 발명은 거리 정보를 활용하지 않고 오직 실측 레이더 강우자료만을 근거하여 지배범위를 자동으로 결정하므로, 지배범위의 정밀도가 매우 높고 주관적인 판단 없이 매우 객관적으로 지배범위가 결정되게 된다.

또한, 레이더 강우자료에 반영된 강우의 다양한 시공간적 특성을 고려 및 분석할 수 있다는 점에서 추후 지형적 특성에 따른 강우분석 및 태풍 등의 다양한 목적으로 활용될 수 있다.

또한, 관측기간 및 정확도의 문제로 인해 제한적으로 활용되어 온 레이더 강우자료를 이용하여 강우의 시공간분포를 자동으로 파악할 수 있게 됨으로써, 레이더 강우자료의 활용성을 제고시키게 된다.

또한, 지점 계측 강우자료와 레이더 강우자료의 보정을 위한 연구 용도로만 사용되는 레이더 강우자료를 이용하여 강우의 공간적 분포에 따른 관측소의 지배범위를 신속하게 결정함으로써, 레이더 기상관측자료의 활용성을 제고할 수 있다.

또한, 10분이나 20분 단위의 자료를 제공함으로써 빅데이터의 특성을 갖는 기상레이더 자료의 처리가 용이하도록 복잡한 수식을 배제하여 계산시간을 단축시킬 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 강우강도 측정 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 레이터 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치의 구성도를 나타낸다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더를 이용한 강우강도 데이터를 구축하는 것을 나타낸 격자지도 작성 예시도이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 유사강우발생 분포도와 유사강우발생 확률분포도를 나타내는 격자지도 작성 예시도이다.
도 3c는 본 발명의 일 실시예에 따른 관측소의 지배범위를 결정하는 것을 나타내는 격자지도 작성 예시도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 대상유역의 레이더 계측자료를 이용하여 구축한 강우분포도이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 대상유역의 유사강우발생 분포도를 나타낸 도면이다.
도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 대상유역의 유사강우발생 확률분포도를 나타낸 도면이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 대상유역의 필터적용 전의 지배범위를 나타내고, 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 대상유역의 필터적용 후의 지배범위를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 지배범위와 종래 Thiessen을 이용한 지배범위와의 비교를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정방법의 흐름도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

[레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치(100)]

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치의 구성도를 나타낸다.

도 2를 참조하면, 레이어 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치(100)는 관측자료 입력부(110), 레이더 자료 입력부(120), 관측소 지배범위 결정부(130), 레이더 폴리곤 조정부(140) 및 면적강우량 산정부(150)를 포함한다.

관측자료 입력부(110)는 대상유역의 복수 개의 지상 관측소의 우량계로부터 측정한 지상 강우자료를 생성하여 구축한다. 지상 강우자료는 단위 시간당 강우량(mm/hr)이나, 특정 시간의 누적 강우량(mm)을 의미할 수 있다.

관측자료 입력부(110)는 분석 목적, 예를 들면 장기분석, 단기분석에 따라 특정 기간별로 해당유역의 지상 강우자료를 수집하여 구축한다.

레이더 자료 입력부(120)는 대상유역의 강우강도 데이터를 구축하는 것이다. 레이더 자료 입력부(120) 역시 분석 목적에 따라 특정 기간과 특정 시간별, 예를 들어 10분 단위로 레이더(121)로부터 관측한 강우강도 데이터를 구축한다.

레이더(121)는 기상학적 목표물, 강우로부터 관측되는 반사도를 이용하여 강우강도를 측정하는 것이다. 레이더(121)는 전파를 이용하여 강수의 입자와 크기를 측정하는 원격 관측 장비로써, 시공간적 해상도를 가지고 소정의 유효반경 이내 단위시간별로 강우강도를 산출하는 장비이다. 한편, 본 발명에서는 레이더를 이용하여 강우강도를 측정하는 것으로 예시하였지만, 원격탐사(Remote Sensing)를 이용하여 강우강도를 측정하는 것도 물론 가능하다.

관측소 지배범위 결정부(130)는 레이더 자료 입력부(120)로부터 획득한 레이더 자료를 이용하여 관측소의 지배범위를 결정하는 것이다. 관측소 지배범위 결정부(130)는 유사강우발생 분포도 및 유사강우발생 분포도를 중첩한 유사강우발생 확률분포도를 이용하여 지배범위를 결정하는 것이다. 관측소 지배범위 결정부(130)는 대상유역에 영향을 미치는 관측소의 유사강우발생 확률분포도를 비교 검토하여 각 관측소별 지배범위를 결정한다.

관측소 지배범위 결정부(130)는 레이더 자료 및 적어도 하나의 지상 관측소의 위치를 기준으로 유사강우발생 분포도를 작성하는 유사강우발생 분포도 작성부(131), 유사강우발생 분포도를 중첩하여 유사강우발생 확률분포도를 작성하는 유사강우발생 확률분포도 작성부(133) 및 대상유역 내의 인접 관측소와의 발생빈도 비교를 통하여 지배범위를 결정하는 지배범위 결정부(135)를 포함한다.

본 발명은 레이더 강우장 내에 다수의 지상 관측소가 존재하는 경우, 지점관측소 위치를 기준으로 인근지역의 유사한 강우강도의 발생빈도를 산정 후 검토대상지역에 영향을 미치는 관측소간의 유사 관측치 발생빈도와 거리관계를 이용하여 지점관측 자료의 적용범위를 결정하는 것이다. 즉, 본 발명은 레이더 자료를 이용하여 다각형의 지배범위를 산정하는 방법으로, 레이더 폴리곤 기법(Radar Polygon Method)을 이용하여 관측소의 지배범위를 결정하는 방법을 이용한 것이다.

레이더 폴리곤 조정부(140)는 관측소 지배범위 결정부(130)에서 결정된 지배범위의 오차 조정을 위하여 보정작업을 수행하며, 관측소별 가중치를 결정하는 것이다.

관측소별 가중치(Weight Factor)는 각 관측소 지배범위에 포함된 격자 개수를 대상유역에 포함된 격자 개수로 나눈 것이다. 만일, 대상유역 내의 관측소별 가중치의 합이 1일 경우, 면적강우량 산정부(150)에서 면적강우량을 산정하게 된다. 만일, 대상유역 내의 관측소별 가중치의 합이 1이 아닌 경우, 유사강우발생 분포도를 재작성함으로써 지배범위를 재결정하게 된다.

즉, 대상유역 내의 관측소별 가중치(Weight Factor)의 합이 1일 경우, 면적강우량 산정부에서 면적강우량을 산정하며, 대상유역 내의 관측소별 가중치(Weight Factor)의 합이 1이 아닐 경우, 유사강우발생 판단범위(

)를 재조정함으로써 유사강우발생 분포도 및 유사강우발생 확률분포도를 재작성하여 지배범위를 재결정하게 된다.

지배범위를 재결정 후, 관측소별 가중치의 합이 1인 경우 면적강우량을 산정하게 되나, 관측소별 가중치의 합이 1이 아닌 경우에는 관측소별 가중치의 합이 1이 될 때까지 전술한 방법을 반복하게 된다.

또한, 레이더 폴리곤 조정부(140)는 중간값 필터(Median Filter)를 이용하여 지배범위 결정 후 연관성이 없는 지역에 나타나는 지배범위의 오차를 조정하기 위한 것이다. 여기서, 중간값 필터(Median Filter)는 인접영역의 픽셀을 픽셀값에 따라 정렬하여 그 중간값을 대표값으로 정하는 필터이다. 그러나, 지배범위의 오차를 조정하기 위하여 중간값 필터(Median Filter)를 이용하는데 한정되는 것이 아니며, 이밖에 공지된 다양한 방법이 이용될 수 있다.

면적강우량 산정부(150)는 관측자료 입력부(11)의 강우자료와 관측소 지배범위 결정부(130)의 지배범위를 이용하여 면적강우량을 산정하는 것이다. 보다 구체적으로, 각 관측소의 지배범위에 해당하는 면적과 각 관측소의 강우량을 각각 곱한 후, 각 관측소의 지배범위에 해당하는 면적의 합으로 나누어 주면 대상유역의 면적강우량이 산정된다.

한편, 미도시하였지만 제어부에 의해 전술한 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치(100)의 각 과정이 제어되며, 제어부는 통상의 기술자에게 자명한 사항이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명은 직접 계측하기 힘든 강우의 공간분포를 레이더 자료를 이용하여 각 관측소의 지배범위를 레이더 폴리곤 기법(Radar Polygon Method)을 이용하여 결정함으로써, 시·공간적 분포를 계측할 수 있는 레이더 기상관측의 장점과 장기간의 관측 자료를 보유하고 있는 지점관측 자료를 활용하여, 신속하고 정밀하게 면적강우량을 산정할 수 있다.

또한, 본 발명은 지점 계측 강우자료와 레이더 강우자료의 보정을 위한 연구 용도로만 사용되는 레이더 강우자료를 이용하여 강우의 공간적 분포에 따른 관측소의 지배범위를 신속하게 결정함으로써, 레이더 기상관측자료의 활용성을 제고할 수 있다.

또한, 본 발명은 주관적인 판단이 개입되는 거리 정보를 활용하지 않고 오로지 실측 레이더 강우자료만을 사용하여 지배범위를 결정함으로써 보다 객관적이고 정밀한 면적강우량 측정이 가능하다.

또한, 본 발명은 또한, 10분이나 20분 단위의 자료를 제공함으로써 빅데이터의 특성을 갖는 기상레이더 자료의 처리가 용이하도록 복잡한 수식을 배제하여 계산시간을 단축시킬 수 있다.

[관측소 지배범위 결정부(130)]

이하, 도 3a 내지 4c를 이용하여 본 발명의 실시예에 따른 관측소 지배범위 결정부(130)에 대하여 상세하게 설명한다.

도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더를 이용한 강우강도 데이터를 구축하는 것을 나타낸 격자지도 작성 예시도이며, 도 3b는 유사강우발생 분포도와 유사강우발생 확률분포도를 나타내는 격자지도 작성 예시도이며, 도 3c는 관측소의 지배범위를 결정하는 것을 나타내는 격자지도 작성 예시도이다.

도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 대상유역의 레이더 계측자료를 이용하여 구축한 강우분포도이며, 도 4b는 대상유역의 유사강우발생 분포도를 나타낸 도면이며, 도 4c는 대상유역의 유사강우발생 확률분포도를 나타낸 도면이다.

도 3a를 참조하면, 레이더 자료 입력부(120)는 분석 목적에 따라 레이더(121)를 이용하여 제1 지상 관측소(111)에 대응하는 강우강도 데이터를 구축한다.

본 발명에서는 각 격자는 1Km*1km의 지상면적에 대응하는 격자이며, 각 격자는 행렬의 형태로 사각형의 형태로 행과 열로써 배열된다. 그러나, 분석목적에 따라 각 격자에 해당하는 면적의 크기를 상이하게 형성하는 것도 물론 가능하다.

도 3a의 각 격자내의 숫자의 크기는 강우강도의 상대적인 크기를 나타내는 것이다. 예를 들어, 도 3a의 제1 지상 관측소(111)에 해당하는 격자(112)의 강우강도가 50이고, 주변으로 갈수록 강우강도가 작아지는 것으로 나타난다. 격자(112) 옆의 격자(114)의 강우강도는 50이고, 격자(114)의 대각선 하부 격자(116)의 강우강도는 48을 나타낸다.

도 4a는 대상유역의 레이더 계측자료를 이용하여 구축한 강우분포도로서, 본 발명에서는 예시적으로 안성관측소와 성환 관측소의 20분단위의 레이더 계측자료를 사용하였다. 그러나, 분석목적에 따라 10분 단위, 30분 단위 등 다양한 시간간격으로 레이더 계측자료를 사용할 수 있음은 물론이다.

도 4a에 따른 대상유역의 레이더 계측자료는 시간별 강우강도를 색깔로 나타낸 자료로서, 붉은 색을 띨수록 강우강도가 큰 것이다. 도 4a의 레이더 계측자료와 도 3a의 강우강도는 서로 대응하는 것이다.

도 3b의 좌측도면은 유사강우발생 분포도 작성부(131)에 의해 유사강우발생 분포도(132)를 작성하는 것을 나타낸다. 유사강우발생 분포도(Similar Rainfall Map,132)는 레이더 자료를 지즘관측소 위치를 기준으로 하여 작성한 것이다.

이 경우, 유사강우발생 분포도(132)는

,

는 제1 지상 관측소(111)에 대응하는 격자(112)의 강우강도이며,

는 상기 제1 지상 관측소(111) 주변지역에 대응하는 격자의 강우강도이며,

는 유사강우발생 판단범위를 나타낸다.

도 3b에서는

는 2%로 하여

가 2%보다 작거나 같으면 상대적 강우강도를 1로 하였고,

가 2%보다 크면 상대적 강우강도를 0으로 하였다. 이에 따라, 격자(112)의 상대적 강우강도는 1로 정해지고, 격자(116)의 상대적 강우강도는 0으로 정해진다.

도 3b의 우측도면은 유사강우발생 확률분포도 작성부(133)에 의해 상기 유사강우발생 분포도(SRM, 132)를 중첩하여 유사강우발생 확률분포도(134)를 작성하는 것을 나타낸다.

상기 유사강우발생 확률분포도 작성부(133)는

은 상기 유사강우발생 분포도를 중첩한 값이고,

은 관측자료 갯수를 나타내는 것이다. 이에 따라, 각 격자의 유사강우발생 확률분포를 산정할 수 있다. 이 경우, 제1 지상 관측소(111)에 대응하는 격자(112)의 값은 항상 1이며, 다른 격자의 경우는 전술한

에 의해 산정된다.

도 4b는 도 4a의 안성관측소와 성환 관측소의 강우분포도를 이용하여 작성된 유사강우발생 분포도(132)를 예시적으로 나타낸다. 도 4b 역시 예시적으로 안성관측소와 성환 관측소의 20분단위의 레이더 계측자료를 사용하였다. 그러나, 분석목적에 따라 10분 단위, 30분 단위 등 다양한 시간간격으로 레이더 계측자료를 사용할 수 있음은 물론이다.

도 4c는 각 관측소 즉, 안성 관측소와 성환관측소의 유사강우발생 확률분포도(134)를 나타내는 도면이다. 도 4c의 유사강우발생 확률분포도는 도 3b의 유사강우발생 확률분포도(134)에 대응하며, 0부터 1까지의 격자값에 대응하도록 1에 가까울수록 붉은색을 나타내며, 0에 가까울수록 파랑색을 나타낸다.

도 3c는 관측소의 지배범위를 결정하는 것을 나타내는 격자지도 작성 예시도이다.

도 3c를 참조하면, 제1 지상 관측소(111)와 제2 지상 관측소(113)의 유사강우발생 확률분포도(134,138)을 작성 후, 제1 지상 관측소(111)와 제2 지상 관측소(113)의 공동으로 영향을 미치는 부분(117)에서의 지배범위(139) 결정이 필요하다.

지배범위(139)의 결정을 위해서는 다음과 같은 두 가지 조건이 필요하다.

첫째, 인근 관측소와 공동으로 영향을 미치는 지역인 각 지상 관측소(111,113)의 단부에 있는 격자들에서, 발생빈도가 높은 관측소가 그 지역을 지배한다.

즉, 유사강우발생 확률분포도(134,138)의 인접 격자에서 제2 지상 관측소(113)의 격자값이 다른 지상 관측소(111)의 격자값보다 높으면 제2 지상 관측소(113)는 격자값이 낮은 격자를 지배한다. 예를 들어, 제1 관측소(111)의 우측 최하단의 격자값이 '0.667'이고, 인접한 제2 관측소(113)의 격자값이 '0.889'이면 제2 관측소(113)가 제1 관측소(111)의 우측 최하단 격자를 지배하게 된다. 이에 따라, 도 3c의 제1 관측소의 격자였던 격자(118,119)는 제2 지상 관측소(113)의 지배범위에 해당하게 된다.

둘째, 인근 관측소와 공동으로 영향을 미치는 지역인 각 지상 관측소(111,113)의 단부에 있는 격자들에서 발생빈도가 동일한 경우, 가까운 거리의 지상관측소가 그 격자를 지배한다.

도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 대상유역의 필터적용 전의 지배범위를 나타내고, 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 대상유역의 필터적용 후의 지배범위를 나타내는 도면이다.

지배범위를 결정하고나면, 도 5a와 같이 연관성이 없는 지역이 어느 하나의 관측소의 지배범위로 결정될 수 있다.

이 경우, 레이더 폴리곤 조정부(140)는 중간값 필터를 이용하여 보정작업을 수행한다. 중간값 필터(Median Filter)는 인접영역의 필터를 픽셀(격자)값에 따라 정렬하여 그 중앙값을 대표값으로 정하는 필터이다. 중간값 필터는 당업자에게 자명한 사항이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

중간값 필터 적용 후, 도 5b와 같이 노이즈가 제거된 지배범위가 생성된다.

레이더 폴리곤 조정부(140)는 중간값 필터를 이용하여 보정작업을 수행한 후, 관측소별 가중치를 결정하게 된다.

관측소별 가중치(Weight Factor)는 각 관측소 지배범위에 포함된 격자 개수를 대상유역에 포함된 격자 개수로 나누어서 결정하며, 대상유역 내의 관측소별 가중치(Weight Factor)의 합이 1일 경우, 면적강우량 산정부(150)에서 면적강우량을 산정하며, 상기 대상유역 내의 관측소별 가중치(Weight Factor)의 합이 1이 아닐 경우, 유사강우발생 분포도(132)를 재작성함으로써 지배범위를 재결정하게 된다.

즉, 관측소별 가중치(Weight Factor)의 합이 1이 아닐 경우, 관측소의 지배범위가 대상유역을 모두 포함하고 있지 않는 것이므로, 유사강우발생 판단범위(

)를 조정하여 다시 지배범위를 결정하는 것이다.

도 6은 본 발명의 발명자에 의해, 안성천 유역의 RPM을 적용하여 관측소별 지배범위와 종래 Thiessen을 이용한 지배범위와의 비교를 나타낸 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치(100)를 이용하여 산정한 가중치는 Thiessen을 이용한 가중치와 소정의 차이점을 나타내고 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치(100)를 이용하여 결정한 지배범위는 Thiessen을 이용한 지배범위와 상이한 양상을 보이고 있다.

가중치의 차이가 크게 나타나지 않는 이유는 관측소의 지배범위 변화에 비하여 안성천 유역의 면적의 크기가 크기 때문이다. 그러나, 대상유역이 영향을 미치는 관측소 사이에 위치하고, 대상 유역면적이 작을 경우, 가중치의 값 차이가 매우 크게 나타나게 된다.

본 발명의 실시예에 따른 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치는 거리 정보를 활용하지 않고 오직 실측 레이더 강우자료만을 근거하여 지배범위를 자동으로 결정하므로, 지배범위의 정밀도가 매우 높고 주관적인 판단 없이 매우 객관적으로 지배범위가 결정되게 된다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치는 레이더 강우자료에 반영된 강우의 다양한 시공간적 특성을 고려 및 분석할 수 있다는 점에서 추후 지형적 특성에 따른 강우분석 및 태풍 등의 다양한 목적으로 활용될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치는 관측기간 및 정확도의 문제로 인해 제한적으로 활용되어 온 레이더 강우자료를 이용하여 강우의 시공간분포를 자동으로 파악할 수 있게 됨으로써, 레이더 강우자료의 활용성을 제고시키게 된다.

[레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정방법]

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정방법의 흐름도이다.

레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정방법은 대상유역 내의 다수의 지상 관측소에서 측정한 강우자료를 관측자료 입력부(110)에 의해 구축하는 단계 및 분석 목적에 따라 대상유역 내의 레이더(121)를 이용한 강우강도 데이터를 레이더 자료 입력부(120)에 의해 구축하는 단계(S01)를 거치게 된다.

이후, 유사강우발생 분포도 작성부(131)에 의해 레이더 자료 입력부(120)로부터 획득한 레이더 자료를 이용하여 적어도 하나의 지상 관측소의 위치를 기준으로 유사강우발생 분포도(132)를 작성한다(S02).

유사강우발생 분포도(132)를 작성한 후, 유사강우발생 확률분포도 작성부(133)에 의해 유사강우발생 분포도를 중첩하여 유사강우발생 확률분포도(134)를 작성하는 단계한다(S03).

유사강우발생 확률분포도(134)를 작성한 후, 지배범위 결정부(135)에 의해 상기 대상유역 내의 인접 관측소와의 발생빈도 비교를 통하여 각 관측소의 지배범위를 결정하게 된다(S04).

이후, 지배범위 결정부(135)에서 결정된 지배범위의 오차 조정을 위하여 레이더 폴리곤 조정부(140)에 의해 보정작업을 수행하고 관측소별 가중치(Weight Factor)를 결정한다(S05).

지배범위 결정부(135)는 각 관측소의 단부에 형성된 행이나 열로서 인근 관측소와 공동으로 영향을 미치는 지역에 대응하는 격자들은, 인접하는 다른 관측소의 격자보다 발생빈도가 높고 발생빈도가 같으면 가까운 거리의 관측소가 해당 격자를 지배하는 것을 조건으로 하여 지배범위를 결정하게 된다.

또한, 레이더 폴리곤 조정부(140)에 의해 중간값 필터를 이용하여 보정작업을 수행하고, 관측소별 가중치를 결정하게 된다.

관측소별 가중치는 각 관측소 지배범위에 포함된 격자 개수를 상기 대상유역에 포함된 격자 개수로 나누어서 결정하며, 대상유역 내의 관측소별 가중치의 합이 1일 경우, 상기 면적강우량 산정부에서 면적강우량을 산정하며, 대상유역 내의 관측소별 가중치의 합이 1이 아닐 경우, 상기 유사강우발생 분포도를 재작성함으로써 지배 범위를 재결정하게 된다.

즉, 대상유역 내의 관측소별 가중치의 합이 1이 아닐 경우, 유사강우발생 판단범위(

)를 알고리즘에 의해 재조정하여 유사강우발생 분포도를 재작성하고, 유사강우발생 분포도를 중첩하여 유사강우발생 확률분포도(134)를 작성한 후, 지배범위를 재결정하여 관측소별 가중치의 합이 1이 되면 면적강우량 산정단계로 넘어가게 된다.

이후, 상기 관측자료 입력부(110)의 강우자료와 상기 지배범위 결정부(135)와 레이더 폴리곤 조정부(140)에 의해 확립된 지배범위를 이용하여 면적강우량을 산정하게 된다(S06).

이에, 본 발명의 실시예에 따른 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정방법은 거리 정보를 활용하지 않고 오직 실측 레이더 강우자료만을 근거하여 지배범위를 자동으로 결정하므로, 지배범위의 정밀도가 매우 높고 주관적인 판단 없이 매우 객관적으로 지배범위가 결정되게 된다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정방법은 레이더 강우자료에 반영된 강우의 다양한 시공간적 특성을 고려 및 분석할 수 있다는 점에서 추후 지형적 특성에 따른 강우분석 및 태풍 등의 다양한 목적으로 활용될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정방법은 관측기간 및 정확도의 문제로 인해 제한적으로 활용되어 온 레이더 강우자료를 이용하여 강우의 시공간분포를 자동으로 파악할 수 있게 됨으로써, 레이더 강우자료의 활용성을 제고시키게 된다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정방법은 10분이나 20분 단위의 자료를 제공함으로써 빅데이터의 특성을 갖는 기상레이더 자료의 처리가 용이하도록 복잡한 수식을 배제하여 계산시간을 단축시킬 수 있다.

도 7에 도시된 각 단계 중 적어도 하나 이상의 단계는 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체나 어플리케이션 등으로 프로그램을 동작시키는 컴퓨터나 모바일 기기에서 구현될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치
110: 관측자료 입력부 120: 레이더 자료 입력부
130: 관측소 지배범위 결정부 140: 레이더 폴리곤 조정부
150: 면적강우량 산정부

Claims

대상유역 내의 다수의 지상 관측소에서 측정한 강우자료를 구축하는 관측자료 입력부(110);
레이더(121)를 이용한 상기 대상유역의 강우강도 데이터를 구축하는 레이더 자료 입력부(120);
상기 레이더 자료 입력부(120)로부터 획득한 레이더 자료를 이용하여 관측소의 지배범위를 결정하는 관측소 지배범위 결정부(130);
상기 관측소 지배범위 결정부(130)에서 결정된 지배범위의 오차 조정을 위하여 보정작업을 수행하며, 관측소별 가중치(Weight Factor)를 결정하는 레이더 폴리곤 조정부(140); 및
상기 관측자료 입력부(110)의 강우자료와 상기 관측소 지배범위 결정부(130)의 지배범위를 이용하여 면적강우량을 산정하는 면적강우량 산정부(150);를 포함하는 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치.
제1항에 있어서,
상기 관측소 지배범위 결정부(130)는,
상기 레이더 자료 및 적어도 하나의 지상 관측소의 위치를 기준으로 유사강우발생 분포도(132)를 작성하는 유사강우발생 분포도 작성부(131);
상기 유사강우발생 분포도를 중첩하여 유사강우발생 확률분포도(134)를 작성하는 유사강우발생 확률분포도 작성부(133); 및
상기 대상유역 내의 인접 관측소와의 발생빈도 비교를 통하여 지배범위(139)를 결정하는 지배범위 결정부(135)를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치.
제2항에 있어서,
상기 유사강우발생 분포도 작성부(131)는
,
의 조건을 이용하여 매트릭스 형상의 유사강우발생 분포도(Similar Rainfall Map, SRM)를 작성하며,
는 제1 지상 관측소(111)에 대응하는 격자(112)의 강우강도이며,
는 상기 제1 지상 관측소(111) 주변지역에 대응하는 격자의 강우강도이며,
는 유사강우발생 판단범위를 나타내는 것을 특징으로 하는 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치.
제3항에 있어서,
상기 유사강우발생 확률분포도 작성부(133)는
을 이용하여 매트릭스 형상의 유사강우발생 확률분포도(Similar Rainfall Probability Map, SRPM)를 작성하며,
은 상기 유사강우발생 분포도를 중첩한 값이고,
은 관측자료 갯수를 나타내는 것을 특징으로 하는 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치.
제4항에 있어서,
상기 지배범위 결정부(135)는 각 관측소의 단부에 형성된 행이나 열로서 인근 관측소와 공동으로 영향을 미치는 지역에 대응하는 격자들은, 인접하는 다른 관측소의 격자보다 발생빈도가 높거나, 발생빈도가 같으면 가까운 거리의 관측소가 해당 격자를 지배하는 것을 조건으로 하여 지배범위를 결정하는 것을 특징으로 하는 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치.
제1항에 있어서,
상기 레이더 폴리곤 조정부(140)는 중간값 필터를 이용하여 보정작업을 수행하고, 관측소별 가중치를 결정하는 것을 특징으로 하는 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치.
제6항에 있어서,
상기 관측소별 가중치(Weight Factor)는 각 관측소 지배범위에 포함된 격자 개수를 상기 대상유역에 포함된 격자 개수로 나누어서 결정하는 것을 특징으로 하는 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치.
제7항에 있어서,
상기 대상유역 내의 관측소별 가중치(Weight Factor)의 합이 1일 경우, 상기 면적강우량 산정부에서 면적강우량을 산정하며, 상기 대상유역 내의 관측소별 가중치(Weight Factor)의 합이 1이 아닐 경우, 유사강우발생 판단범위(
)를 재조정함으로써 유사강우발생 분포도 및 유사강우발생 확률분포도를 재작성하여 상기 지배 범위를 재결정하는 것을 특징으로 하는 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치.
제1항에 있어서,
상기 레이더 자료 입력부(120)는 분석 목적에 따라 상기 대상유역의 단위시간당 분석기간을 설정하여 레이더 입력자료를 구축하는 것을 특징으로 하는 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치.
제1항에 있어서,
상기 관측소 지배범위 결정부(130)는 대상 유역의 크기에 따라 격자의 크기를 조절하는 것을 특징으로 하는 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정장치.
a) 대상유역 내의 다수의 지상 관측소에서 측정한 강우자료를 관측자료 입력부(110)에 의해 구축하는 단계;
b) 분석 목적에 따라 상기 대상유역 내의 레이더(121)를 이용한 강우강도 데이터를 레이더 자료 입력부(120)에 의해 구축하는 단계;
c) 유사강우발생 분포도 작성부(131)에 의해 상기 레이더 자료 입력부(120)로부터 획득한 레이더 자료를 이용하여 적어도 하나의 지상 관측소의 위치를 기준으로 유사강우발생 분포도를 작성하는 단계;
d) 유사강우발생 확률분포도 작성부(133)에 의해 상기 유사강우발생 분포도를 중첩하여 유사강우발생 확률분포도를 작성하는 단계;
e) 지배범위 결정부(135)에 의해 상기 대상유역 내의 인접 관측소와의 발생빈도 비교를 통하여 각 관측소의 지배범위를 결정하는 단계; 및
f) 상기 지배범위 결정부(135)에서 결정된 지배범위의 오차 조정을 위하여 레이더 폴리곤 조정부(140)에 의해 보정작업을 수행하고 관측소별 가중치(Weight Factor)를 결정하는 단계;를 포함하며,
상기 관측자료 입력부(110)의 강우자료와 상기 지배범위 결정부(135)와 상기 레이더 폴리곤 조정부(140)에 의해 확립된 지배범위를 이용하여 면적강우량을 산정하는 것을 특징으로 하는 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정방법.
제11항에 있어서,
상기 e) 단계에서, 상기 지배범위 결정부(135)는 각 관측소의 단부에 형성된 행이나 열로서 인근 관측소와 공동으로 영향을 미치는 지역에 대응하는 격자들은, 인접하는 다른 관측소의 격자보다 발생빈도가 높고 발생빈도가 같으면 가까운 거리의 관측소가 해당 격자를 지배하는 것을 조건으로 하여 지배범위를 결정하는 것을 특징으로 하는 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정방법.
제11항에 있어서,
상기 f) 단계에서, 레이더 폴리곤 조정부(140)에 의해 중간값 필터를 이용하여 보정작업을 수행하는 것을 특징으로 하는 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정방법.
제13항에 있어서,
상기 관측소별 가중치는 각 관측소 지배범위에 포함된 격자 개수를 상기 대상유역에 포함된 격자 개수로 나누어서 결정하며,
상기 대상유역 내의 관측소별 가중치의 합이 1일 경우, 면적강우량 산정부에서 면적강우량을 산정하며, 상기 대상유역 내의 관측소별 가중치의 합이 1이 아닐 경우, 유사강우발생 판단범위(
)를 재조정함으로써 유사강우발생 분포도 및 유사강우발생 확률분포도를 재작성하여 상기 지배범위를 재결정하는 것을 특징으로 하는 레이더 폴리곤 기법을 이용한 면적강우량 측정방법.
제11항에 기재된 방법을 수행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터에서 읽을 수 있는 기록매체.