「한국형수치예보모델개발사업」추진 성과 |
□ 개 요
○ (목적) 기초기술 개발 및 국내외 협력을 통한 한국형수치예보모델 개발로 2020년까지 세계 5위권의 수치예보분야 기술경쟁력을 확보
○ (최종목표) 독자기술을 사용한 세계적 수준의 한국형수치예보모델 개발
○ (추진기간) 2011∼2019년(총 9년, 3년+3년+3년)
○ (추진주체) (재)한국형수치예보모델개발사업단
□ 주요 성과
○ 동 사업은 지난 9년간 사업단 자체 기술력으로 우수한 모델 개발성과를 창출하고 타 현업모델과 차별화된 전지구 실시간 수치예보시스템 구축
- (역학과정) 사업단 독자기술로 고해상도 예측과 미래의 슈퍼컴퓨터 환경에 부합되는 육면체구 분광요소법 기반의 비정역학코어 개발
- (물리과정) 모든 물리과정에 대한 내부구조 파악 및 자체 개선이 가능한 연구인력 확보 및 고해상도 모델에 부합하는 격자 적응형 물리과정 확보
- (자료동화) 위경도 격자로의 변환 없이 육면체구 격자에서 자료동화 구동이 가능한 체계를 자체개발하고, 효율적인 알고리즘 구성으로 최적의 모델 초기 상태 산출
- (모델체계) 모델체계 내 핵심 요소들의 유기적 구성이 가능하고, 수치예보시스템의 다양한 컴포넌트에서 사용이 가능한 격자변환 기법의 자체 개발 및 구현
- (검증분석) 사업단 개발단계에 최적화된 객관적 자체 검증시스템 구축을 통해 모델의 정확한 진단을 바탕으로 개발방향 도출 체계 마련
자료 동화 |
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육면체구 격자에서 구동 가능한 하이브리드 4차원 앙상블- 변분 자료동화시스템 개발 |
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주요 특징 |
자료동화 시스템에 최적화된 관측자료 제공을 위한 전처리시스템 자체 개발 |
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앙상블모델 예측을 최대로 활용하는 하이브리드 방안 최적화 |
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기술적 가치 |
위경도 격자로의 변환 없이 육면체구 격자에서 자료동화 구현 가능 |
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효율적인 알고리즘 구성으로 최적의 모델 초기상태 산출 가능 |
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역학 과정 |
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육면체구 분광요소 비정역학코어 개발 |
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주요 특징 |
육면체구 격자체계를 도입하여 사업단 독자기술로 비정역학 방정식 구현 |
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저차 점성처리법, 저차 기저함수를 적용하여 계산 성능 향상 |
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기술적 가치 |
고해상도 전지구 예측모델에 최적화 |
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가까운 미래의 슈퍼컴퓨터 개념에 부합 |
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물리 과정 |
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고해상도 모델에 적용 가능한 진보된 물리패키지 개발 |
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주요 특징 |
이론적 연구 기반 물리과정 개발‧개선을 통한 통합형 물리패키지 구축 |
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역학- 물리 연계과정 최적화 |
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물리과정 간 일관성 확보로 예측성 및 안정성 향상 |
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기술적 가치 |
모든 물리과정에 대한 내부구조 파악 및 자체 개선 능력 보유 |
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고해상도 모델 개념에 부합하는 격자 적응형 물리과정 확보 |
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모델 체계 |
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육면체구 전지구 실시간 예보시스템 구축 |
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주요 특징 |
개발자 친화적인 내부 제어 모듈 및 요소 기반 소프트웨어 구조 개발 |
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고해상도 모델 지원 가능한 병렬 기술 개발 |
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육면체구 격자에 적합한 병렬 입출력 라이브러리 개발 |
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기술적 가치 |
모델체계 내 핵심 요소들의 유기적 구성 가능 |
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격자변환 기법 구현을 통해 수치예보시스템의 다양한 컴포넌트에 사용 가능 |
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검증 분석 |
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자체 검증 진단도구 구축 및 개발 개선방향 도출 |
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주요 특징 |
사업단 고유기술로 검증분석 도구 구축 |
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객관적 검증 시스템을 개별 물리과정 개발 등에서 동일하게 사용 |
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기술적 가치 |
일관된 방법으로 검증‧진단을 통해 개발방향 제시 |
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연구개발과 현업운영 모두에서 사용 가능 |
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