KR20100106174A - 학교 및 공공기관의 기반시설을 이용한 국지기상정보 제공방법 및 그 시스템 - Google Patents

학교 및 공공기관의 기반시설을 이용한 국지기상정보 제공방법 및 그 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 학교 및 공공기관의 기반시설을 이용한 국지기상정보 제공방법 및 그 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 적절한 지역의 학교나 공공기관에 설치되는 다수의 기상관측수단으로부터 풍속, 풍향, 강우량, 강설량, 대기 중의 오염물질 농도를 계측하여 실시간으로 디스플레이 하고, 국지기상 연속감시 시스템의 국지기상 예보용 서버에 전송하는 기상정보 전송단계(S1)와;
상기 기상정보 전송단계(S1)에 의하여 다수의 기상관측수단으로부터 수신된 풍속, 풍향, 강우량, 강설량 및 대기 중의 오염물질의 이동속도를 취득하여 인근 지역별 데이터를 비교 연산하여 풍향, 풍속, 강우, 강설 및 오염물질의 이동이 예상되는 다음 지역으로의 이동속도와 도달시간을 계산하는 분석단계(S2)와;
상기 분석단계(S2)에서의 연산 결과로서 기상변동 상황이 다른 지역으로 이동하는 경로와 도달시간을 판단하여 예상되는 다음 지역의 국지기상관측소에 송신하여 기상예보 표시판에 디스플레이 및 경보하고, 재해관련기관 및 기상정보 구입처에 송신하는 기상정보 제공단계(S3);에 의하여 진행이 예상되는 강설, 강풍, 강우, 오염물질의 이동속도와 도착하는 시간 등을 예측하여 피해를 최소화할 수 있는 시간적 여유와 대책을 강구할 수 있으며, 관련 관공서는 예상되는 피해를 대비하여 사전에 안전 조치를 취할 수 있게 된다.
국지기상, 연속감시, 기상이변, 단기예보

Description

학교 및 공공기관의 기반시설을 이용한 국지기상정보 제공방법 및 그 시스템{.}
본 발명은 국지기상 관측소에 설치되는 기상관측수단으로부터 관측된 기상정보를 지역에 상존하는 학교, 관공서 등과 같은 공공건물에 설치되는 통신 인프라를 이용하여 국지기상 연속감시 시스템의 국지기상 서버에 전송하고, 유동적인 풍향, 풍속, 강우, 강설, 황사를 비롯한 대기 중의 오염물질을 포함하는 기상변동 상태의 진행 방향을 예측한 국지기상정보를 실시간으로 제공함으로써 교육기관에서 교육용으로 활용하거나 재해방재 관련기관에서의 기상정보 및 대민 서비스용의 기상정보를 제공하는 용도로 활용할 수 있는 학교 및 공공기관의 기반시설을 이용한 국지기상정보 제공방법 및 그 시스템에 관한 것이다.
기상정보는 일상생활은 물론이고 기업의 생산 활동에 있어서도 중요한 요소로 작용한다. 기상정보를 적극 활용하는 기업들이 늘어나면서 관련 시장도 급팽창하고 있다. 기상 관계자들은 우리나라의 국내총생산(GDP) 800조원 가운데 최소 10% 정도는 날씨의 영향을 직접적으로 받는 산업에서 나오는 것으로 분석하며, 기상산업을 이용해 얻는 가치는 3조∼6조원 정도가 되는 것으로 추정한다.
전세계적으로도 최근의 기상 환경 악화와 맞물려 기상 관련 산업은 블루오션 시장으로 주목받고 있다. 올 1월 세계경제포럼(WEF)에 따르면 향후 10년간 기후 변화로 인해 전 세계적으로 2,500억 달러의 경제 손실이 예상되고 있다. 실제 미국 상무부에 따르면 날씨에 민감한 산업의 GDP 비중은 42%에 달하고 모든 산업의 70% 이상이 직간접적으로 날씨의 영향을 받는다고 한다.
이미 기업들 중에는 공장이 위치한 지역의 국지 기상 정보나 업종에 따라 15일 단위 중기예보를 활용하여 생산과 재고관리, 마케팅 등에 활용하는 사례들이 크게 늘고 있다.
예를 들어 반도체 제조업체의 경우에는 반도체 등의 제품 불량률에 큰 영향을 미치는 황사에 대비하기 위해 기상청이 제공하는 미발표 황사 시뮬레이션 정보와 황사의 발원지인 중국에서의 기상 정보를 직접 이용하여 황사가 오기 전부터 미리 대비하는 시스템을 가동하고 있다. 냉난방기 제조업체의 경우에는 기상 정보 파악이 매출의 10∼20%를 좌우하는 것으로 판단하여 생산과 유통 및 판매 전략에 활용하고 있다. 또한 야외작업이 많은 건설업과 조선업, 레저산업에서는 기상 정보의 활용이 활성화되어 있어서 날씨, 풍향, 파고, 기온, 등을 고려하여 콘크리트 타설, 도장 등과 같은 옥외에서의 각종 작업과 현장 인력 투입 규모를 결정할 때에 기상 정보를 이용하고 있다. 대형 쇼핑매장들의 경우 하루에 세 번 정도 기상 정보를 받아 라면이나 아이스크림, 맥주 등과 같이 기상의 영향을 많이 받는 제품에 대한 진열을 조정해 판매를 늘리고 재고 관리를 효율적으로 하고 있다.
기상정보를 실생활에 제공하기 위하여 연속적으로 발생하는 대량의 기상 자료를 수집ㅇ처리ㅇ분배할 수 있도록 통신용 전산기를 주축으로 수치예보용 슈퍼컴퓨터, DB용 전산기, 위성용 전산기, 연구용 전산기 등과 함께 종합기상정보시스템(COMIS)을 운영하고 있다. 이 시스템은 세계기상통신망(GTS)의 지역통신센터(RTH)인 동경, 북경과 연결되어 세계의 기상자료를 교환하고 있다. 이들 국제기상 통신회선을 통해 입수된 지상 및 고층관측 자료 등 20여종의 세계기상자료와 악천후 예상도 등은 국내 각 기상관서와 관련기관에 초고속 국가정보통신망을 통하여 실시간으로 전달된다.
기상정보를 국내의 각 기상관서가 서로 신속하고 정확하게 교환할 수 있게 하는 종합유선통신망은 음성, 모사전송(FAX), 수집 데이터, 영상자료 등을 통합하여 일괄 송수신할 수 있는 체계와 함께 고속다중화장비(T1-MUX)가 구축되어 있다. 이러한 국지기상 연속감시 시스템은 자동기상관측장비(AWS), 기상레이더, 기상위성 등 각종 관측장비에서 관측된 자료를 분석하고, 분석된 자료는 일기도 및 영상자료 등으로 만들어져서 인터넷을 통해 전국의 기상관서에서 전국의 기상실황을 한 눈에 파악할 수 있게 되어있다.
그러나 기상예보의 정확도는 그 해의 이상기상과 밀접한 관계가 있으므로 매년 정확도가 향상되기가 어려우며, 월별로도 차이가 있다. 예보의 정확도는 이상기상 현상의 발생 빈도에 따라 편차가 심하게 나타나기 때문에 한해의 예보정확도로 평가하지 않고 3~5년간의 평균적인 정확도 향상 추이를 분석하고 있다.
이에 따라 기온에 대한 예보의 정확도는 점차 향상되고 있지만 강수의 경우에는 지구 온난화가 가속화되면서 예전에 경험해보지 못했던 강수 패턴들이 국지적 특성을 보이며 빈번하게 발생하기 때문에 강수를 정확히 예측하기가 점차 어려워지고 있다.
최근에 급증하는 기상이변에 따르는 재해를 예방하고, 기업들이 제품 생산과 마케팅은 물론이고, 시민들의 일상생활에 편리를 제공하기 위해서는 많은 분포성과 유용성 있는 관측을 수행하여 황사, 호우, 강풍 등의 국지적 기상변화가 일어나는 유동경로를 파악하여 경보와 대비를 하여야 한다.
그러나 기상 측정에 있어 왜곡성을 가지지 않는 관측을 위해서는 주변 환경이 유동측정에 방해가 되어서는 안된다. 그러나 기상청의 관측소도 지붕에 설치되어 복사열에 의하여 신뢰할 수 있는 관측데이터를 얻기 가 어렵고, 최근 주변 환경의 변화추이는 많은 빌딩 건립으로 실제 측정에서 왜곡된 데이터가 수집될 가능성이 높아졌으므로 최적의 관측 여건을 구성하기 위해서는 많은 설비와 투자가 요구된다.
기상재해의 대응방안은 불확실성과 발생 가능성이라는 이중적 의미에 대하여 예방적으로 관리하고 대처하는 것이다. 최근 급증하고 있는 국지성 기상이변은 특정지역에서 집중호우나 순간돌풍 등의 강도 및 증후가 현격한 차이를 나타내고 있 다. 즉 최근에는 기상 이변 현상이 심각할 뿐만이 아니라 강우량, 풍향, 풍속 등이 도심의 빌딩이나 대단위 집합건물 등과 같은 지물이나 지형에 따라서 그 진행 방향과 소멸하는 정도가 국지적으로 많은 변화를 일으키므로 급변하는 기상정보를 빠른 시간 내에 신속하게 전달하여야 할 필요성이 있다.
이와 같은 관점에서 기상상태를 제공하는 일기예보 시스템에 적용되는 종합기상정보시스템(COMIS)은 국제기상 통신회선을 통해 입수되는 기상자료와 악천후 예상도 등이 기상이변과 지형지물 등에 의한 국지적 기상변화에 대처하는데 한계가 있다.
이렇게 급변하는 기상정보를 빠른 시간 내에 신속하게 전달하기 위해서는 시가지의 적절한 장소에 많은 기상 데이터 관찰기기를 설치하여야 할 필요성이 있다.
기상정보를 국내의 각 기상관서가 서로 신속하고 정확하게 교환할 수 있게 하는 국지기상 연속감시 시스템은 자동기상관측장비(AWS), 기상레이더, 기상위성 등 각종 관측장비를 구축하여야 하는데, 이와 같이 국지적으로 발생되는 재해성 기상정보를 측정하고 예보하기 위해서는 현재 국가기관에서 설치 관리하고 있는 제약된 수의 자동기상관측소(AWS)로서는 기상정보의 정확도가 미흡할 수 밖에 없고, 기상정보의 정확도를 충족시키기 위하여 지역별로 AWS와 각종 관측장비를 확충하는 것은 부지매입, 기상장비 구입 및 설치, 유지관리, 관리 인력 등의 많은 물적 자원이 요구되기 때문에 설치 수가 제약적일 수 밖에 없으며, 이 또한 전국의 기상실황을 파악할 수 있을 뿐 국지적으로 변동하며 진행되는 기상상태를 신속하고 정확하게 예측할 수 없다.
따라서 본 발명에서는 전파를 송수신하는데 최적의 환경이 될 수 있는 개방적인 위치와 여건을 갖춘 이동통신 철탑이나 기상관측 환경에 유리한 유동환경을 가지고 있는 학교나 기관 등과 같은 공공건물의 통신 인프라 및 유사 환경설비를 이용하며, 여기에 통신수단을 구비하는 기상관측수단을 설치하여 기상 관측 데이터를 손쉽게 취득할 수 있음은 물론이고, 광범위한 지역에 분포되어 있는 기상관측수단으로부터 현재의 기상정보를 수집하여 유동적인 국지기상 상태의 변동 상황을 취득하고, 이를 각 기관에서 모니터링하게 됨으로서 유동적인 국지기상정보에 대한 단기예보가 가능하게 되는 국지기상정보 제공방법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 특정 지역에 다수 분포되어 있는 기상관측수단으로부터 양방향 통신이 가능한 데이터 전송을 수행토록 하여 많은 지역에 다발적으로 분포되어 진행되고 있는 국지기상정보의 데이터를 웹기반의 국지기상서버에서 중앙집중형 데이터베이스로 국지기상정보관리 시스템을 구축하고, 국지기상서버에 집중된 데이터베이스를 활용하여 기상데이터를 분산하여 공유하는 기상통신 시스템으로 재구축하여 기상정보를 예보할 수 있게 함으로써 풍향 풍속의 진행 방향과 강우량의 변동량을 계측하고 비교 판단함으로써 국지기상정보를 이용한 지역별 단기예보를 가능하게 하는 국지기상정보 제공방법을 수행할 수 있는 시스템을 제공하고자 하는 것이다.
일반적으로 학교 및 공공기관에는 통신 인프라가 구비되어 있으며, 기상관측에 유리한 입지적 설치 장소를 보유하고 있다. 또한 학교 및 공공기관은 많은 인구가 분포되는 중심지역에 위치하고 있어서 기상재해 정보를 가장 신속하고 효과적으로 제공할 수 있는 여건이 마련되어 있는 장소이다.
따라서 본 발명의 목적을 달성하기 위한 학교 및 공공기관의 기반시설을 이용한 국지기상정보 제공방법의 기술적인 특징은 적절한 지역, 보다 구체적으로는 기상관측 환경에 유리한 유동환경을 가지고 있는 학교나 관공서에 설치되는 다수의 기상관측수단으로부터 풍속, 풍향, 강우량, 강설량, 대기 중의 오염물질을 계측하여 기상예보 표시판에 디스플레이 함과 동시에 국지기상 연속감시 시스템에 전송하고, 상기 국지기상 연속감시 시스템은 상기한 다수의 기상관측수단으로부터 수신된 풍속, 풍향과 강우량, 강설량, 오염물질을 비교 연산하여 기상변동 상태를 판단함으로써 예상되는 다음 지역으로의 이동속도와 도달시간을 계산하고, 상기 계산 결과를 기상예보 표시판에 디스플레이하게 됨으로써 지역에서 현재의 기상정보와 단기기상예보 및 집중호우, 태풍, 대설 등과 같은 예측할 수 없었던 유동성 자연재해로부터 생명과 재산을 보호할 수 있는 방재기상정보를 제공하게 되는 것을 특징으로 하는 것이다.
이와 같은 본 발명의 국지기상정보 제공방법은 학교, 관공서 등과 같이 기상관측에 유용한 고도와 다분포성을 가지고 있으면서 통신용 인프라가 갖추어진 공공시설을 이용하여 기상관측소의 수요 확충을 기하고, 기상관측수단에서 얻어진 데이터를 서버로 전송할 수 있는 양방향 통신이 가능한 지능형 이더넷 보드로부터 취득 된 데이터를 모니터링 할 수 있는 프로그램을 구비하여 기상 데이터를 실시간으로 비교 판단하여 태풍의 유동경로 및 폭우, 폭설, 오염물질 등과 같은 유동성 기상재해에 대한 영향과 이동경로 등을 해당지역에 사전에 경보할 수 있다.
본 발명이 의도하는 목적을 달성하기 위한 학교 및 공공기관의 기반시설을 이용한 국지기상정보 제공 시스템은 적정한 지역에 분포되는 다수의 기상관측수단;
상기 기상관측수단에서 취득된 기상데이터를 신호조정회로를 통하여 필터링 및 증폭하고 A/D컨버터에서 연산 가능한 데이터로 변환하여 출력하는 샘플링 회로부와, 상기 샘플링 회로부에서 출력되는 신호를 수신하여 기상 데이터를 연산하고 제어 및 분석신호를 출력하는 제어부와, 상기 제어부에서 출력되는 기상데이터를 전송하는 통신부와, 제어부에서 출력되는 기상데이터를 저장하는 저장부와, 제어부에서 출력되는 실시간 기상상태와 단기기상예보를 디스플레이 하는 디스플레이부와, 제어부에서 출력되는 기상상태 변동 상황을 통보하는 경보부를 구비하여 국지기상 관측소에 구성되는 제어 및 출력수단;
국지기상 연속감시 시스템에 설치되어 상기 제어 및 통신수단의 통신부로부터 수신된 지역별 풍속, 풍향, 강우량, 강설량, 대기 중의 오염물질을 비교 연산하여 풍향, 풍속, 강우, 강설 및 오염물질의 이동속도를 연산하고, 다음 지역에 대한 이동속도와 도달시간을 계산하는 알고리즘이 탑재되어 상기 통신부와 양방향 통신이 가능한 통신수단으로 네트워킹이 되고, 중앙의 기상관청과 종합기상정보시스템으로 연결되어 단기기상 예보 및 기상변동 상황을 국지기상 관측소에 설치된 디스 플레이부와 재해관련기관 및 기상정보 구입처에 송신하는 국지기상 예보용 서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명의 국지기상정보 제공 시스템은 기상 관측을 함에 있어서 유동 환경의 방해를 받지 않는 관측 환경과 통신 인프라를 갖춘 학교나 공공기관에 설치되는 기상관측수단에서 계측된 데이터를 국지기상 연속감시 시스템의 국지기상 예보용 서버로 송출하고, 국지기상 연속감시 시스템은 지역별로 설치된 국지기상관측소로부터 수신된 풍속, 풍향, 강우량, 강설량 및 대기 중의 오염물질의 농도를 비교 연산하여 풍향, 풍속, 강우, 강설 및 오염물질의 도달이 예상되는 다음 지역으로 이동하는 속도와 도달시간을 계산하고, 상기 계산된 결과를 국지기상 관측소에 송출하여 기상예보 표시판에 디스플레이 함과 동시에 재해관련기관 및 기상정보 구입처에 송신하여 지역에서 요구되는 수요의 기상정보 제공과 태풍, 황사, 집중호우, 태풍, 대설 등과 같은 자연재해로부터 생명과 재산 보호가 직결된 방재기상정보를 제공한다.
본 발명에 의하면 인접한 위치에 다수 설치되는 국지기상 관측소로부터 실시간으로 수신되는 데이터를 이용하여 많은 분포성과 유용성 있는 기상관측을 수행함으로써 높은 정확도를 가지고 기상 변화의 유동 경로를 파악하여 경보할 수 있는 기상 예보의 제공이 가능하게 되며, 또한 유동적 국지기상정보에 대한 단기예보가 가능하기 때문에 인근지역에서 유동성 악천후가 발생할 경우 이를 즉각 감지하여 기상의 변화가 예상되는 지역에 정보를 송출함으로써 대민 서비스와 방재업무는 물론이고, 항공관제용 기상정보에 유용하게 활용될 수 있다.
이로써 체계적이고 조직적인 각종 기상자료의 수집 분석 및 예측 결과를 네트워크를 통하여 원활한 기상정보를 공유할 수 있게 되어 고객감동을 주는 기상정보 제공 서비스로 능률적이고 선진화된 기상정보의 인프라를 구축하는데 기여할 수 있다.
본 발명의 특징과 장점은 첨부된 도면에 의하여 설명되는 실시예에 의하여 더욱 명확하게 될 것이다.
본 발명의 국지기상정보 제공방법은 적절한 지역에 설치되는 다수의 기상관측수단으로부터 풍속, 풍향, 강우량, 강설량, 대기 중의 오염물질 농도를 계측하여 실시간으로 디스플레이 하고, 국지기상 연속감시 시스템의 국지기상 예보용 서버에 전송하는 기상정보 전송단계(S1)와;
상기 기상정보 전송단계(S1)에 의하여 다수의 기상관측수단으로부터 수신된 풍속, 풍향, 강우량, 강설량 및 대기 중의 오염물질의 이동속도를 취득하여 인근 지역별 데이터를 비교 연산하여 풍향, 풍속, 강우, 강설 및 오염물질의 이동이 예상되는 다음 지역으로의 이동속도와 도달시간을 계산하는 분석단계(S2)와;
상기 분석단계(S2)에서의 연산 결과를 국지기상 관측소에 송출하여 기상예보 표시판에 디스플레이 및 경보하고, 재해관련기관 및 기상정보 구입처에 송신하는 기상정보 제공단계(S3);로 이루어진다.
상기에서 기상정보 전송단계(S1)는 풍향계, 풍속계, 측우계, 적설계, 먼지센서로부터 계측되는 신호를 취득하는 단계(S10);
상기 단계(S10)에서 취득된 신호를 증폭 및 선택된 주파수 이상의 신호를 저역 필터를 이용하여 제거하여 필터링하고, 필터링된 아날로그 신호를 제어부에서 연산처리를 할 수 있도록 데이터를 변환시키는 단계(S20);
상기 단계(S20)에서 생성된 계측 데이터를 국지기상 연속감시 시스템에 전송하기 위하여 제어부에 보내져서 연산하여 저장하는 단계(S30);
상기 단계(30)에서 연산된 기상정보를 네트워크를 이용하여 국지기상 연속감시 시스템의 국지기상 예보용 서버에 송신하는 단계(S40)로 이루어진다.
상기에서 분석단계(S2)는 각 지역별로 설치된 국지기상 관측소에서 전송되는 기상정보를 수신하는 단계(S20);
상기 단계(S20)에서 각 지역별로 수신된 기상정보를 비교하여 풍향, 풍속, 강우, 강설 및 오염물질의 변화량과 이동경로의 변동 추이를 분석하는 단계(S21);
상기 단계(S21)에서 얻어진 기상정보를 송신하는 단계(S22)로 이루어져서 유동적인 기상정보를 국지기상 관측부 또는 재해관련기관 및 기상정보 구입처에 통보하게 된다.
상기에서 기상정보 제공단계(S3)는 상기 분석단계(S2)에서 송신되는 기상정보를 국지기상 관측소에서 수신하는 단계(S30);
상기 단계(S30)에서 수신된 데이터에 따라 디스플레이 및 경보하기 위하여 수신된 데이터의 신호를 변환하여 출력하는 단계(S31);
상기 단계(S31)에서 출력되는 데이터 신호를 기상예보 표시판에 디스플레이 및 경보하는 단계(S32)로 이루어진다.
예를 들어 강우가 진행 중인 지역으로부터 실시간 강우량에 대한 정보를 취득하고, 데이터베이스에 입력된 지형 지물에 관한 정보와 평균적인 기상정보를 토대로 기상관측수단이 설치된 어느 지역과 다른 지역 간에 기상의 변동 상태를 파악하여 다음 지역으로의 이동거리와 이동속도를 계산하면 특정 지역에 기상상태가 도달하는 방향과 시간 등을 예측하여 해당 지역에 통보할 수 있다.
즉, 도 4에서 보는 바와 같이 풍향, 강우, 강설, 오염물질 등의 이동경로가 관공서<GO1>과 학교<SC1>를 거쳐서 관공서<G2>에 도달된 것으로 국지기상 연속감시 시스템에 송신 될 경우에 국지기상 연속감시 시스템에서는 기상상태의 증가 및 감소상태와 데이터베이스에 저장되어 있는 예년의 기상상태 및 지형지물의 영향을 종합적으로 고려한 기상상태의 이동경로와 도달 시간을 연산하여 진행방향이 예상되는 첫 번째 학교<SC2>에는 30분 후에 도달 할 예정인 것으로 송신하고, 두 번째 학교<SC3>에는 약 1시간 후에 도달할 것으로 송신하며, 세 번째의 관공서<GO3>는 약 1시간 40분 후에 도달할 것으로 송신하며, 네 번째의 학교<SC4>에는 약 2시간 후에 도달할 예정인 것으로 송신하여 디스플레이 하거나 음향으로 출력하게 되는 것이다.
이로써 진행이 예상되는 강풍, 강우, 강설, 오염물질의 이동속도와 도착하는 시간 등을 예측하여 피해가 우려되는 지역에서 피해를 최소화할 수 있는 대책을 강구하거나 시간적 여유를 가질 수 있으며, 관련된 관공서는 예상되는 피해를 대비하여 사전에 안전 조치를 취할 수 있게 된다.
상기한 국지기상정보 제공방법을 구현하는 본 발명의 국지기상정보 제공 시스템은 중앙의 기상관청(1), 국지기상 연속감시 시스템에 구성되는 국지기상 예보용 서버(2), 기상정보를 수신 및 연산처리하여 디스플레이 및 경보할 수 있도록 국지기상 관측소에 설치되는 제어 및 출력수단(3)과 기상관측수단(4)으로 구성된다.
중앙의 기상관청(1)은 통상적인 시스템과 같이 연속적으로 발생하는 대량의 실시간 자료를 수집ㅇ처리ㅇ분배하기 위하여 통신용 전산기를 주축으로 수치예보용 슈퍼컴퓨터, DB용 전산기, 위성용 전산기, 연구용 전산기 등과 함께 종합기상정보시스템(COMIS)이 운영되고, 세계기상통신망(GTS)의 지역통신센터(RTH)와 국제기상 통신회선을 통해 입수된 지상 및 고층관측 자료 등 20여종의 세계기상자료와 악천후 예상도 등을 국지기상 연속감시 시스템(2)과 국내 각 기상관서 및 관련기관에 유무선통신망을 통하여 실시간으로 전달한다.
국지기상 예보용 서버(2)는 통상적인 국지지상 연속감시 시스템에 포함되어 구성되는 것으로, 중앙의 기상관청(1)과 종합유무선 통신망으로 연결되어 단기기사예보를 할 수 있게 되면서, 지역별로 수신된 풍속, 풍향, 강우량, 강설량, 대기 중의 오염물질을 비교 연산하여 풍향, 풍속, 강우, 강설 및 오염물질의 이동속도를 연산하고, 다음 지역에 대한 이동속도와 도달시간을 계산하는 알고리즘이 탑재되어 있으며, 국지기상 관측소의 제어 및 출력수단(3)과 네트워킹이 되어 국지기상예보를 전송한다.
상기 종합유선통신망은 음성, 모사전송(FAX), 수집 데이터, 영상자료 등을 통합하여 일괄 송수신할 수 있는 체계와 함께 고속다중화장비(T1-MUX)가 구축되어 있다. 이러한 국지기상 연속감시 시스템(2)은 통상적인 시스템과 같이 자동기상관측장비(AWS), 기상레이더, 기상위성 등 각종 관측장비에서 관측된 자료를 분석하고, 분석된 자료는 일기도 및 영상자료 등으로 만들어져서 전국의 기상실황을 한 눈에 파악할 수 있게 하는 이외에, 기상관측수단(4)으로부터 제어 및 출력수단(3)을 통하여 수신된 기상정보를 이용하여 서로 인접한 지역에서의 기상정보를 비교하여 오염물질, 풍향, 풍속, 강우 및 강설의 이동경로와 변동 추이를 분석하여 데이터베이스에 저장하고, 그 분석된 기상정보를 해당지역의 기상예보로 전송하는 기능의 프로그램이 구비된다.
상기 데이터베이스에 저장되는 히스토리 데이터는 바람의 이동경로 맵(map), 기상분석, 열섬현상 구명, 대기오염 경로확인 등과 같은 데이터를 포함한다.
상기 프로그램은 이상기상 현상의 발생 빈도에 따르는 편차를 저장하여 수년간의 평균적인 정확도 추이를 분석할 수 있는 알고리즘을 포함한다.
제어 및 출력수단(3)은 샘플링 회로부(30), 제어부(31), 통신부(32), 저장부(33), 디스플레이부(34), 경보부(35)로 구성된다.
샘플링 회로부(30)는 기상관측수단(4)에서 취득된 기상데이터를 신호조정회로를 통한 다음 증폭 및 필터링 하여 A/D컨버터에서 연산 가능한 데이터로 변환한 다음 제어부(31)에 출력한다.
제어부(31)는 상기 샘플링 회로부(30)에서 출력되는 디지털 신호를 수신하여 연산하고, 제어 및 분석신호를 통신부(32)와 저장부(33) 및 디스플레이부(34)에 출력한다.
통신부(32)는 상기 제어부(31)에서 출력되는 기상데이터를 국지기상 연속감시 시스템의 국지기상 예보용 서버(2)에 전송한다.
저장부(33)는 제어부(31)에서 출력되는 기상데이터를 저장한다.
디스플레이부(34)는 기상관측수단(4)에 의하여 계측되어 제어부(31)에서 출력되는 실시간 기상상태와 국지기상 예보용 서버(2)에서 수신되는 단기기상예보와 긴급 메시지 문자를 표현하는 LED, 풍속 풍향 등을 표시하는 FND로 될 수 있으며, 구체적으로는 학교, 기관, 거리에 설치되는 기상예보 표시판(500, 600, 700)으로 된다.
경보부(35)는 기상예보 표시판(700)에 형성되는 스피커(73)에 의하여 국지기상 예보용 서버(2)로부터 제어부(31)에 수신되는 기상상태 변동 상황에 따라 자동 기상 멘트로 되는 음향을 출력하여 통보하는 것으로, 평상시에는 지정된 시간에 음 악 등을 송출할 수 있는 기능을 구비한다.
기상관측수단(4)은 풍향계(400), 풍속계(401), 측우계(402), 적설계(403), 기압계(404), 온도계(405), 먼지센서(406)로 구성되어 계측된 기상상태를 샘플링 회로부(30)에 출력한다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 디스플레이부(31)를 구성하는 기상예보 표시판의 일례를 나타낸 정면도이다.
이 도면에 도시된 기상예보 계시대(5)는 특히 학교에 설치하기에 적합한 것으로서 베이스(50)에 고정되는 고정대(51)의 상부에 고정되는 원판(52)에 기상예보표시판(53)이 형성되어 있다.
상기 기상예보 표시판은 현재시간을 나타내는 시계부(530)과 함께 기상관측수단(4)에서 계측되어 제어부(31)에서 연산된 데이터로서 수신된 풍향을 나타내는 풍향표시부(531), 풍속, 온도, 습도, 기압, 강수량 등과 같은 현재의 기상상태를 나타내는 기상상태표시부(532)와, 국지기상 예보용 서버(2)로부터 수신된 내일의 기상을 나타내는 단기기상예보 모듈부(533)가 형성되어 있다.
상기 시계부(530), 풍향표시부(531), 기상상태표시부(532)는 기상예보 표시판(53)의 양면에 형성되면서 LED 또는 FND로 구현될 수 있고, 단기기상예보 모듈부(533)는 맑음, 흐림, 흐리고 맑음, 눈, 비옴 등과 같은 기상상태를 그래픽 이미지로 시각화한 개별적인 기상예보 모듈로 구성되어 국지기상 예보용 서버(2)로부터 수신된 단기기상예보를 연산한 제어부(31)의 릴레이 제어신호에 의하여 해당되는 기상예보 모듈이 선택적으로 점멸하게 된다.
도 6은 본 발명에 따라 관공서에 설치될 수 있는 기상예보 표시판의 일례를 나타낸 정면도이다.
이러한 기상예보 계시대(6)는 양쪽에 설치되는 가이드레일(60)에 기상예보 표시판(61)이 슬라이딩 방식으로 결합되는 구조로서, 현재기상정보 모듈부(62), 단기기상예보 모듈부(63), 멀티미디어용 LED(640) 및 스피커(641)를 포함하는 모듈(64)을 선택적으로 설치하거나 제거할 수 있게 된다.
상기한 멀티미디어용 LED(640) 및 스피커(641)를 포함하는 모듈부(64)는 국지기상 예보용 서버(2)로부터 수신되는 주변 지역의 단기기상예보는 물론이고, 기상청(1)으로부터 지진발생, 자연재해 등과 같은 기상청 뉴스가 제공되거나, 지역방송국에서의 긴급뉴스 등이 제공될 수 있다.
상기한 현재기상정보 모듈부(62), 단기기상예보 모듈부(63), 멀티미디어용 LED(640) 및 스피커(641)를 포함하는 모듈부(64)는 양면으로 형성된다.
상기한 단기기상예보 모듈부(63)는 앞서 설명한 기상예보 계시대(5)에서 설명한 바와 같이 기상관측수단(4)에서 계측되어 제어부(31)에서 연산된 데이터로서 수신된 풍향을 나타내는 풍향표시부(620), 풍속, 온도, 습도, 기압, 강수량 등과 같은 현재의 기상상태를 나타내는 기상상태표시부(621)와, 국지기상 예보용 서버(2)로부터 수신된 내일의 기상을 나타내는 단기기상예보부(630)이 형성되어 있 다.
상기한 풍향표시부(620), 기상상태표시부(621)는 각 모듈부에서 양면에 형성되면서 LED 또는 FND로 구현될 수 있고, 단기기상 예보부(630)는 맑음, 흐림, 흐리고 맑음, 눈, 비옴 등과 같은 기상상태를 그래픽 이미지로 시각화한 개별적인 기상예보 모듈로 구성되어 국지기상 예보용 서버(2)로부터 수신된 단기기상예보를 연산한 제어부(31)의 릴레이 제어신호에 의하여 해당되는 기상예보 모듈이 선택적으로 점멸하게 된다.
한편, 상기한 기상예보 계시대(5, 6)에서 내일의 기상을 나타내는 단기기상예보 모듈부(533)와 단기기상예보 모듈부(63)에서 기상상태를 시각화한 각각의 모듈이 수평상에 배열되어 있는 것으로 도시하여 설명하였으나 도 8에서 보는 바와 같이 원주상으로 배열하여 시선집중을 유도할 수 있다.
도 1은 본 발명의 플로우 차트
도 2는 본 발명의 시스템 구성도
도 3은 본 발명의 기상관측 시스템의 구성도
도 4는 본 발명에 의하여 기상 이동 상태의 추이를 나타낸 도면
도 5는 본 발명에 따라 학교에 설치되는 기상예보 표시판의 일례를 나타낸 정면도
도 6은 도 5의 기상예보 표시판의 확대 정면도
도 7은 본 발명에 따라 관공서에 설치되는 기상예보 표시판의 일례를 나타낸 정면도
도 8은 본 발명의 실시예에 따르는 원판식 기상예보 표시판의 정면도

Claims (6)

  1. 적절한 지역에 설치되는 다수의 기상관측수단으로부터 풍속, 풍향, 강우량, 강설량, 대기 중의 오염물질 농도를 계측하여 실시간으로 디스플레이 하고, 국지기상 연속감시 시스템의 국지기상 예보용 서버에 전송하는 기상정보 전송단계(S1)와;
    상기 기상정보 전송단계(S1)에 의하여 다수의 기상관측수단으로부터 수신된 풍속, 풍향, 강우량, 강설량 및 대기 중의 오염물질의 이동속도를 취득하여 인근 지역별 데이터를 비교 연산하여 풍향, 풍속, 강우, 강설 및 오염물질의 이동이 예상되는 다음 지역으로의 이동속도와 도달시간을 계산하는 분석단계(S2)와;
    상기 분석단계(S2)에서의 연산 결과로서 기상변동 상황이 다른 지역으로 이동하는 경로와 도달시간을 판단하여 예상되는 다음 지역의 국지기상관측소에 송신하여 기상예보 표시판에 디스플레이 및 경보하고, 재해관련기관 및 기상정보 구입처에 송신하는 기상정보 제공단계(S3);를 포함하여 현재의 기상 상태와 단기기상예보 및 유동성 기상예보를 디스플레이 및 경보할 수 있게 되는 것을 특징으로 하는 학교 및 공공기관의 기반시설을 이용한 국지기상정보 제공방법.
  2. 적정한 지역에 분포되는 다수의 기상관측수단;
    상기 기상관측수단에서 취득된 기상데이터를 신호조정회로를 통하여 필터링 및 증폭하고 A/D컨버터에서 연산 가능한 데이터로 변환하여 출력하는 샘플링 회로 부와, 상기 샘플링 회로부에서 출력되는 신호를 수신하여 기상 데이터를 연산하고 제어 및 분석신호를 출력하는 제어부와, 상기 제어부에서 출력되는 기상데이터를 전송하는 통신부와, 제어부에서 출력되는 기상데이터를 저장하는 저장부와, 제어부에서 출력되는 실시간 기상상태와 단기기상예보를 디스플레이 하는 디스플레이부와, 제어부에서 출력되는 기상상태 변동 상황을 통보하는 경보부를 구비하여 국지기상 관측소에 구성되는 제어 및 출력수단;
    국지기상 연속감시 시스템에 설치되어 상기 제어 및 통신수단의 통신부로부터 수신된 지역별 풍속, 풍향, 강우량, 강설량, 대기 중의 오염물질을 비교 연산하여 푼향, 풍속, 강우, 강설 및 오염물질의 이동속도를 연산하고, 다음 지역에 대한 이동속도와 도달시간을 계산하는 알고리즘이 탑재되어 상기 통신부와 양방향 통신이 가능한 통신수단으로 네트워킹이 되고, 중앙의 기상관청과 종합기상정보시스템으로 연결되어, 단기기상 예보 및 기상변동 상황을 국지기상 관측소에 설치된 디스플레이부와 재해관련기관 및 기상정보 구입처에 송신하는 국지기상 예보용 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 학교 및 공공기관의 기반시설을 이용한 국지기상정보 제공 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 디스플레이부가 양쪽에 설치되는 가이드레일(60)에 기상예보 표시판(61)이 슬라이딩 방식으로 결합되는 기상예보 계시대(5)를 포함하는 것을 특징으로 하는 국지기상정보 제공 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서, 디스플레이부가 현재시간과 함께 기상관측수단(4)에서 계측되어 제어부(31)에서 연산된 데이터로서 수신된 풍향, 풍속, 온도, 습도, 기압, 강수량 등과 같은 현재의 기상상태를 나타내는 현재기상정보 모듈부(62)와, 국지기상 예보용 서버(2)로부터 수신된 내일의 기상을 나타내는 단기기상예보 모듈부(63)와, 멀티미디어용 LED(640) 및 스피커(641)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 학교 및 공공기관의 기반시설을 이용한 국지기상정보 제공 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서, 단기기상예보 모듈이 맑음, 흐림, 흐리고 맑음, 눈, 비옴 등과 같은 기상상태를 그래픽 이미지로 시각화한 개별적인 기상예보 모듈로 구성되어, 제어부에서 출력되는 선택적 제어신호에 의하여 점멸하게 되는 것을 특징으로 하는 학교 및 공공기관의 기반시설을 이용한 국지기상정보 제공 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서, 단기기상예보 모듈이 원주상에 배열되는 것을 특징으로 하는 학교 및 공공기관의 기반시설을 이용한 국지기상정보 제공 시스템.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150120193A1 (en) * 2012-07-31 2015-04-30 Jgc Corporation Weather predicting method, water predicting apparatus, and air utilizing apparatus
KR101531364B1 (ko) * 2013-12-06 2015-06-24 대한민국 대형산불위험 예보방법 및 이를 위한 시스템
KR102191382B1 (ko) * 2020-06-18 2020-12-15 (주)휴먼플래닛 통합 물환경 관리 지원을 위한 스마트 조사 서비스 시스템
CN113570122A (zh) * 2021-07-09 2021-10-29 深圳大学 预测风速的方法、装置、计算机设备和存储介质
CN115077842A (zh) * 2022-06-09 2022-09-20 中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所 一种尘卷风模拟发生实验装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150120193A1 (en) * 2012-07-31 2015-04-30 Jgc Corporation Weather predicting method, water predicting apparatus, and air utilizing apparatus
KR101531364B1 (ko) * 2013-12-06 2015-06-24 대한민국 대형산불위험 예보방법 및 이를 위한 시스템
KR102191382B1 (ko) * 2020-06-18 2020-12-15 (주)휴먼플래닛 통합 물환경 관리 지원을 위한 스마트 조사 서비스 시스템
CN113570122A (zh) * 2021-07-09 2021-10-29 深圳大学 预测风速的方法、装置、计算机设备和存储介质
CN115077842A (zh) * 2022-06-09 2022-09-20 中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所 一种尘卷风模拟发生实验装置
CN115077842B (zh) * 2022-06-09 2024-04-05 中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所 一种尘卷风模拟发生实验装置

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