Flexer Server

2017년 연구사업 추진계획

2016. 12. 20.(화)

목 차

Ⅰ. 총 괄 표 1

Ⅱ. 자체연구개발과제(R&D)3

1.‘16년도 자체연구개발과제 목록3

2. 자체연구개발과제 요약6

3. 과제별 추진 계획18

1) 기상업무지원기술개발연구18

2) 기상관측장비 연구및 실험시설 구축‧운영142

3) 범부처 융합 이중편파레이더 활용기술개발149

4) 기상위성운영 및 활용 기술 개발172

5) 기상위성자료 현업지원기술개발187

6) 한국형수치예보모델개발237

Ⅲ. 일반사업內 연구용역과제(非R&D)256

1.‘16년도 연구용역과제 목록256

2. 과제별 추진 계획258

Ⅰ

총괄표

□ 2017년도 기상청 연구개발(R&D) 사업 현황

○ '17년도 기상청 R&D 총예산의 구성(128,611백만원)

- 사업비: 주요R&D 108,025백만원(11개), 일반R&D 8,901백만원(2개)

- 국립기상과학원의 인건비와 기본경비: 11,685백만원

□ 2017년도 기상청 자체연구개발과제 현황


(단위: 백만원)
구분	수행기관	사업담당부서	세부사업명	‘17년 예산	신규/ 계속	비고
자체 수행	국립기상과학원	연구기획운영과	1. 기상업무지원기술개발연구	22,877	계속	고유연구사업 통합 (7개→1개, ‘16)
	국립기상과학원	연구기획운영과	2. 기상관측장비 연구 및 실험시설 구축·운영	294	신규
	기상레이더센터	레이더분석과	3. 범부처 융합 이중편파레이더 활용기술개발	2,431	계속
	국가기상 위성센터	위성운영과	4. 기상위성운영 및 활용기술개발	5,968	계속	사업목적에 맞게 분리(1개→2개, ‘16)
	국가기상 위성센터	위성기획과	5 기상위성자료 현업지원기술개발	4,883	계속	사업목적에 맞게 분리(1개→2개, ‘16)
	수치모델연구부	수치모델개발과	6 한국형수치예보모델개발	1,616	계속
합 계				38,069

□ 2017년도 기상청 일반사업內 연구용역과제 현황


	(단위: 백만원)
세부사업 총괄	세부사업명	연구용역과제		‘17년 과제 예산	신규/ 계속	비고
세부사업 총괄	세부사업명	번호	과제명	‘17년 과제 예산	신규/ 계속	비고
기획조정관	1. 국제기구 및 양국간 기상협력	1	양자간 국제기상협력 전략 연구	40	신규단년
예보국 국가태풍센터	2. 국가태풍센터 운영	2	태풍현업시스템 고도화	440	계속
관측기반국 지진화산관리관	3. 지진조기경보 구축 및 운영	3	지진조기경보 2단계 서비스 기반 구축(II)	2,770	계속
기후과학국	4. 기후변화 감시‧서비스 체계 구축 및 운영	4	종합 기후변화감시정보 산출·제공 기술개발	130	신규
	4. 기후변화 감시‧서비스 체계 구축 및 운영	5	기후변화감시자료 산출/품질관리 기술개발(Ⅱ)	100	계속
	5. 장기예보 선진 서비스 체계 구축	6	현업 장기예측시스템의 초기화과정 및 운영체계 개선	460	계속
		7	지역 장기예보 생산시스템 개선(IV)	200	계속
		8	확률장기예보 가이던스 시스템 구축(II)	300	계속
		9	이상기후 조기탐지 및 조기경보 서비스를 위한 현업기술 개발	731	계속
		10	WMO 장기예보 선도센터 계절 및 계절내 예측자료 생산 및 제공 시스템 개선	100	신규
	6. 지역기후정보 생산 및 활용	11	신기후체제 대비 미래 기후변화 상세 분석정보 생산	300	신규
		12	기후변화 시나리오 활용정보 생산기반 구축Ⅱ	50	계속
		13	지역기상융합서비스 기술개발 및 활용확산	1,260	계속
	7. 기후과학 국제협력 역량 강화	14	2017년 IPCC 대응방안 연구	70	신규
	7. 기후과학 국제협력 역량 강화	15	국내 GFCS 및 지속가능개발목표 연계 연구	30	신규 단년
	8. 해양기상관측망 확충 및 운영	16	해양 영향예보서비스 기술 개발	340	신규
국립기상과학원 수치모델연구부	9. 2018 평창 동계 올림픽 기상지원	17	경기장 맞춤형 수치예보가이던스 구축	240	계속
기상레이더센터	10. 기상레이더 운영	18	테스트베드레이더 성능시험 및 운영 기술 개발연구(Ⅲ)	100	계속
합계	10개 사업	18과제		7,661	-	-

- 1 -

- 2 -

Ⅱ

자체연구개발과제(R&D)

1.‘17년도 자체연구개발과제 목록

순서	세부사업명	내역사업명	과제 번호	연구과제명		‘17년 예산		신규/ 계속
1	기상업무지원기술개발연구	응용기상기술개발 연구 5,150 (1,335)	1	보건‧산업기상기술개발		2,140		계속
2			1- 1		(용역)생명기상 응용모델 개발(V)	(300)		‘17종료
3			1- 2		(용역)고해상도 기상자원 예측시스템 개발 연구(Ⅳ)	(230)		계속
4			1- 3		(용역) 공항 강풍 앙상블 예측 기반 연구	(180)		계속
5			2	가뭄대응 수문기상 및 기상조절 기술력 제고		3,010		계속
6			2- 1		(용역) 수문기상정보 산출기술 개선 및 활용 기술 개발	(180)		신규
7			2- 2		(용역) 인공증우 실험 수치모델링기술 개발 연구	(160)		계속
8			2- 3		(용역) 기상조절 검증용 구름물리 관측장비 개발 연구	(105)		신규
9			2- 4		(용역)다목적 기상항공기 관측자료 생산을 위한 전략기술개발 및 관측자료 처리체계 기반 구축	(180)		신규
10		예보기술 지원 및 활용연구 10,127 (2,300)	3	강수정량예보를 위한 관측‧분석‧수치모델의 융합 기반기술 개발		5,637		계속
11			3- 1		(용역)지상원격관측자료의 수치예보 활용기반기술개발(II)	(300)		계속
12			3- 2		(용역)평창 동계올림픽 특화 기상지원 및 활용기술개발(II) <국제공동연구>	(450)		계속
13			3- 3		(용역) 강수정량예보를 위한 장마관련 집중호우 특성 진단 및 수치예측 향상 기술개발	(150)		신규
14			3- 4		(용역)드론 기상관측자료 품질개선 기반 기술개발	(50)		신규
15			4	중기예측성 향상을 위한 수치예보 시스템 고도화		750		계속
16			4- 1		(용역)영향예보 지원을 위한 자동화된 위험기상 조기경보시스템 개발 기획연구	(50)		단년
17			4- 2		(용역)이음새 없는 수치예보모델 진단기술개발(Ⅱ)	(70)		계속
18			4- 3		(용역)전지구 예보모델의 중기예측성 향상 기반기술 개발(I)	(300)		계속
19			5	환경기상(황사,연무, 기후변화감시 등) 통합자료처리 및 분석 기술개발		1,036		계속
20			5- 1		(용역)황사감시기상탑을 활용한 발원지 특성 연구(Ⅱ)	(120)		계속
21			6	고도화된 환경기상 예측시스템 구축		400		계속
22			6- 1		(용역)황사ㆍ연무통합예측모델 개선 연구(Ⅲ)	(200)		‘17종료
23			7	태풍 단‧장기 예측기술개발		1,424		계속
24			7- 1		(용역)태풍분석 및 예측기술개발(III)	(380)		계속
25			8	기상정보 활용 및 가치창출 지원연구		520		계속
26			8- 1		(용역)기상기후 자료의 대화형 3차원 표출 기술 개발	(80)		단년
27			8- 2		(용역)국립기상과학원 성과관리 컨설팅	(20)		단년
28			8- 3		(용역)기상기후데이터와 역사기록의 융합 활용기술 연구	(50)		단년
29			9	보성 표준기상관측소 활용연구		360		계속
30			9- 1		(용역) 종합기상탑 복합관측자료 활용기술 개발(Ⅰ)	(80)		신규
31		기후변화예측기술 지원 및 활용연구 3,200 (1,030)	10	장기예보 지원 한‧영 공동 계절 예측시스템 개선		685		계속
32			10- 1		(용역)S2S 장기예보를 위한 계절내 변동 예측성 분석 기법 개발(II)	(350)		계속
33			11	IPCC AR6 대응 전지구 기후변화 시나리오 산출 기반 구축		2,515		계속
34			11- 1		(용역)동아시아 극한기후모의성능진단을 위한 불확실성 요인 평가	(270)		단년
35			11- 2		(용역)지구시스템모델의 모듈 결합 및 운영 환경 개선 연구(II)	(240)		계속
36			11- 3		(용역)OCO- 2 위성 CO2 산출 기술 개발(I)	(170)		신규
37		관측‧지진기술지원 및 활용연구 2,200 (520)	12	해양기상 감시 및 활용기술 연구		453		계속
38			12- 1		(용역)해양관측자료의 검증기술 개발 및 활용(III)	(120)		‘17종료
39			13	해양기상 예측기술 개발		570		계속
40			13- 1		(용역)전지구 해양순환예측시스템 검증 및 자료동화기술 개발(III)	(220)		‘17종료
41			14	지진‧지진해일‧화산 감시기술개발연구		1,177		계속
42			14- 1		(용역)화산활동원거리 감시를 위한 지표 온도변화 추이 분석체계 구축 연구(III)	(180)		‘17종료
43		고고도 장기체공 시범기 기상센서 탑재 및 활용 기술개발 연구 1,300 (1,050)	15	고고도 장기체공시범기 기상센서 탑재 및 활용기술개발		1,300		‘17 종료
44		고고도 장기체공 시범기 기상센서 탑재 및 활용 기술개발 연구 1,300 (1,050)	15- 1		(용역)성층권 장기체공기 탑재용 기상센서 및 지상체 제작 (III)	(1,050)		‘17종료
45		재해기상연구센터 설립‧운영 900 (170)	16	재해기상연구센터 설립‧운영		900		계속
46			16- 1		(용역)산악지역 기상 메커니즘 분석 및 예측성 향상 연구	(80)		‘17종료
47			16- 2		(용역)GIS 기반 재해기상분석 시스템 실용화 개발(II)	(90)		계속
48	기상관측장비 연구및 실험시설구축‧운영	연구실험시설 기본‧실시설계 294	17	기상관측장비 연구 및 실험시설구축·운영		294		신규
49	범부처 융합 이중편파레이더 활용기술 개발	이중편파 레이더 자료처리기술 개발 400	18	이중편파레이더 자료처리기술 개발		400		계속
50		예보지원을 위한 이중편파레이더 활용기술 개발 350(300)	19	예보지원을 위한 이중편파레이더 활용기술 개발		350		계속
51		예보지원을 위한 이중편파레이더 활용기술 개발 350(300)	19- 1		(용역)이중편파레이더 현업예보지원을 위한 요소기술 개발(II)	(300)		계속
52		범부처 레이더 융합 활용기술 개발 870(500)	20	범부처 레이더 융합 활용기술 개발		870		계속
53		범부처 레이더 융합 활용기술 개발 870(500)	20- 1		(용역)이중편파레이더 융합 최적화 기술 개발	(500)		신규
54		연구용레이더신기술 선행연구 및 현업지원 기술 개발 811	21	연구용 레이더 신기술 선행연구 및 현업지원기술 개발		811		계속
55	기상위성운영 및 활용 기술 개발	기상위성운영 및 활용 기술 개발 5,968 (1,750)	22	기상위성 운영 및 활용기술 개발		5,968		계속
56	기상위성운영 및 활용 기술 개발	기상위성운영 및 활용 기술 개발 5,968 (1,750)	22- 1		(용역)천리안 위성 기상업무 지원(8차년도)	(1,750)		계속
57	기상위성자료 현업지원기술개발	기상위성자료 관리 및 서비스 지원체계 구축 1,571 (772.6)	23	기상위성자료 서비스 지원체계 기반 구축		800.6		계속
58			23- 1		(용역)위성정보 내‧외부 표출시스템 개선(II)	(52.1)		계속
59			24	위성운영 및 활용기술 개발 협력연구기관 운영		720.5		계속
60			24- 1		(용역)천리안 및 외국위성자료 통합품질관리 및 재처리 기반 구축(III)	(350)		‘17종료
61			24- 2		(용역)저궤도기상위성 수동형 마이크로파 탑재체 개발 선행연구(III)	(370.5)		‘17종료
62			25	기상위성자료 영상품질유지 및 관리기술 개발		49.9		계속
63		기상위성자료 현업활용체계 구축 3,312 (1796.8)	26	위성자료 예보분석기술 개발		491.1		계속
64			26- 1		(용역)위성기반 영향예보지원을 위한 위험기상 및 태풍분석기술 개선	(230)		계속
65			27	전 지구 환경변화 감시기술 및 강수관측 활용기술 개발		1,032.3		계속
66			27- 1		(용역)위성정보를 활용한 북극해빙면적 예측 및 해양플럭스 산출기술 개발	(200)		계속
67			27- 2		(용역)다중 저궤도 마이크로파 위성기반 강수 산출기술 개발(II)	(330)		계속
68			28	위성자료 기후 및 융합기술 개발		501.9		계속
69			28- 1		(용역)위성기반 핵심기후변수 개선 및 수문기상 활용 기술 개발	(210)		계속
70			29	위성자료 수치예보 활용지원 기술 개발		738.3		계속
71			29- 1		(용역)수치지원자료분석시스템 고도화 및 GNSS- RO 원시자료 처리기술 개발	(250)		계속
72			29- 2		(용역)위성자료의 관측연산자 및 전처리 기술 개발(II)	(200)		계속
73			30	국가 우주기상 공동활용기술 개발		548.4		계속
74			30- 1		(용역)우주기상 서비스 콘텐츠 발굴 및 기술 개발 연구	(250)		계속
75			30- 2		(용역)기상위성분야 맞춤형 교육 프로그램 개발 및 활용 연구(II)	(80)		계속
76			30- 3		(용역)기상위성정보의 기상업무 활용기여도 및 수요자 만족도 조사	(46.8)		신규
77	한국형 수치예보 모델개발	한국형수치예보 모델 현업화 지원 기술개발 1,616 (950)	31	한국형수치예보모델 현업화 기술지원개발(R&D)		1,616	계속
78			31- 1		(용역) 수치모델기술 기반 컨텐츠 개발(Ⅰ)	(150)	신규
79			31- 2		(용역) 위성자료를 이용한 전지구모델의 진단 및 개선연구(Ⅰ)	(300)	신규
80			31- 3		(용역) 관측자료 기반의 수치예측 및 결과보정 기법 개발	(300)	신규
81			31- 4		(용역) 수치예보기술의 도약 및 선도를 위한 발전방안	(200)	단년
자체연구과제 총계			31과제 / 38,069백만원 : 신규 1, 계속 29, 종료 1
(연구용역 총계)			( 50과제 / 12,474.4백만원 : 신규 12, 신규 단년 6, 계속 23, 종료 9)

- 3 -

2. 자체연구개발과제 요약

(단위: 백만원)

순서	과제번호	연구 과제명	연구목표	주요연구내용	예산	성 과
순서	과제번호	연구 과제명	연구목표	주요연구내용	예산	‘16년	‘17년 예상
	[1. 기상업무지원기술개발연구]
1	1	보건‧산업기상기술개발	◦기상･기후의 보건･산업･항공기상분야 부가가치 정보기술 개발	◦ 보건･농업기상 기술개발 ◦ 기상자원 기술개발 ◦ 항공기상 지원 기술개발	2,140	◦인지온도모델 기반 폭염건강영향평가 모델 ◦알레르기 꽃가루의 기후변화 양적 변화 전망 ◦기상자원 전망 정보 시범 생산 및 기상자원 사용자 중심 정보생산 ◦항공기상 예측시스템 구축	◦한국 기후조건을 이용한 지역별, 일별 인지온도 정보 ◦꽃가루알레르기 위험지수 (현업화) ◦현업모델기반 풍력기상자원지도 ◦신재생에너지 발전단지 진단 체계 구축 ◦공항 활주로 강풍 예측정보
2	1- 1	생명기상 응용모델개발(V)	◦보건·기상 분야 응용기상 고유 모델의 성능 개선 및 활용성 향상	◦필드 관측 및 실험자료를 이용한 모델 검증 및 개선 ◦인체 열 스트레스 실험 및 건강영향 조사를 통한 모델 적용성 확대	(300)	◦인지온도모델 최적화 열스트레스 예비 실험 ◦꽃가루 알레르기 유발성 변화 조사 결과	◦인지온도에 따른 인체 열스트레스 자료 ◦도시주변 산림 식생냉각이 개선된 생명기후영향분석 정보
3	1- 2	고해상도 기상자원 예측시스템 개발 연구(Ⅳ)	◦신재생에너지분야 지원을 위한 과학적 기상자원 정보기술 개발	◦기상청 현업 국지모델 기반 실시간 기상자원 예측시스템 운영 및 검증 ◦기상자원 예측정보의 규모상세화 기술 고도화	(230)	◦ 미래 상세 태양광기상자원지도 산출 ◦고해상도 기상자원 예측시스템 구축 및 준실시간 운영	◦기상자원예측정보 실시간 제공 ◦상층풍속 추정식 개선을 통한 기상자원정보 정확도 향상
4	1- 3	공항 강풍 앙상블 진단 체계 구축	◦항공기상 영향예보를 위한 기반 기술 개발	◦UM 기반 앙상블 초기장 산출 기술 개발 ◦공항 강풍구역 예측정보 실시간 생산	(180)	◦UM 기반 공항 상세 바람장 산출	◦공항 활주로 주변 강풍 발생 예측정보
5	2	가뭄대응 수문기상 및 기상조절 기술력 제고	◦수문기상 감시 및 예측기술 개발 ◦인공강우 실용화(상시체계) 연구 ◦다목적 기상항공기를 활용한 위험기상 항공관측 기반 연구	◦수문기상관측망 운영 및 분석기술 개발 ◦현업모델 기반 전지구/동아시아 수문기상정보 산출체계 구축 ◦홍수/가뭄 대응 수문기상정보 활용기술 개발 ◦지상·항공기반의 구름·강수 관측망 확대 ◦인공증설(우) 실험체계 강화 및 효과검증 강화 ◦인공증설(우) 실험 검증용 개발장비 적용 연구	3,010	◦현업 지면모델 기반 전국 수문기상정보 산출체계 기반 구축 ◦한계강우량 기반 돌발홍수 예측기술 검증 ◦인공증우(설) 항공실험 결과보고서 ◦인공설 시딩물질 검출기 ◦실험 분석 및 모의 예측시스템	◦실시간 돌발홍수 예측시스템 ◦토양수분관측자료 품질관리 기술 ◦가뭄 영향평가 기술 ◦평창 및 경기(신규)지역 인공증설(우) 항공실험 결과보고서
6	2- 1	수문기상정보 산출 및 활용기술 개발	◦수문기상정보 산출기술 개선 및 활용정보 표출	◦고해상도 기상- 지면- 수문- 해양 결합체계 구축 ◦JLUES 지면모델을 활용한 LIS(Land Inforamtion System) 체계 구축 ◦수문기상활용정보 표출시스템 개선	(180)	(신규)	◦가뭄/홍수 정보 표출체계 ◦한국형 지표자료동화 기반 구축
7	2- 2	인공증우 실험 수치모델링기술 개발 연구	◦중규모 모델 기반 맞춤형 인공증우 실험 수치모델 개발 및 개선	◦수치모형 응결핵 살포 및 증우과정 모듈 개선 ◦수치모형 빙정(핵) 살포 및 증설과정 모듈 개선 ◦평창동계올림픽 인공증설 검증 강화 연구	(160)	◦인공증우(설) 실험 예측 및 검증 수치모델 기술 ◦평창동계올림픽 인공증설 적설 지원 검증	◦인공증우 항공 및 지상실험 수치모델링 기술 ◦평창 동계올림픽 인공증설 실험 검증 강화
8	2- 3	기상조절 검증용 구름물리 관측장비 개발 연구	◦기상조절 효과검증 지원을 위한 첨단 기상연구장비 개발 및 활용	◦인공증설(우) 실험판단용 관측장비 시제품(구름자동영상관측기) 개발 ◦첨단 구름‧강수관측장비 의 인공증설(우) 현장적용 및 활용성 연구	(105)	(신규)	◦자동구름영상관측기 시제품 ◦연직구름광학관측기 활용성보고서
9	2- 4	다목적 기상항공기 관측자료 생산을 위한 전략기술개발 및 관측자료 처리체계 기반 구축	◦도입된 다목적 기상항공기에 최적화된 위험기상 등 관측 전략 기술 개발 ◦에어로졸, 구름·강수입자 등 항공 관측자료 분석·활용 기반 구축	◦위험기상 최적 관측전략 개발 ◦온실기체 및 대기환경 관측 전략 개발 ◦다목적 기상항공기 관측자료 표출시스템 개발 ◦항공 관측자료 품질관리 수행 및 분석기술 개발 ◦항공 관측자료 표준형식 체계 구축	(180)	(신규)	◦도입된 항공기에 적합한 관측전략 ◦관측자료 활용 기반 구축 및 품질관리 기법 적용 ◦관측자료의 표준 형식을 통한 교환 및 활용 확대
10	3	강수정량예보를 위한 관측・분석・수치모델의 융합 기반기술 개발	◦통합모델 기반의 실황- 초단기- 단기 수치예측체계 구축으로 예보 정확도 개선 ◦관측 자료 활용 확대 및 국내 관측 기반의 물리과정 개선으로 강수정량 예측정확도 향상 ◦예보 및 관측 정책 지원을 위한 이음새 없는 수치모델 지원 체계 개발 ◦국제공동연구사업을 통한 평창 동계올림픽 기상지원	◦실황과 초단기 수치예보체계 구축 및 연계 ◦국내 관측자료 활용 확대를 통한 강수정량 예보 개선 ◦WMO 국제공동연구사업 추진을 통한 평창 동계올림픽 기상지원 ◦영향예보 및 예보자동화 지원	2,930	○한반도 관측자료 분석을 통해 재해기상에 대한 예측성 향상 ○수치예보모델 개선을 통한 단‧중기 예측능력의 지속적 향상에 기여 ○특화된 예측기술 개발을 통해 국제적 행사에 대한 기상정보 지원 ○이음새 없는 통합 예측체계 구축을 위한 기술 개발 ○강수정량예보 정확도 개선을 위한 국내 관측자료의 활용 제고	◦이음새 없는 기상 기후 통합 수치예측 체계 개발을 위한 기반 구축 ◦국내 관측자료 활용 확대 및 물리과정 개선 강수정량 정확도 개선 ◦평창 동계올림픽 성공적 수행을 위한 수치예보 지원 체계 구축 ◦영향예보 및 예보 자동화 추진을 위한 수치자료 응용 기술 개발
11	3- 1	지상원격관측자료의 수치예보 활용 기반기술개발(II)	◦기상청 현업 관측장비를 활용한 한반도에 특화 구름 및 대기경계층 특성 분석을 통해 통합모델의 물리과정 및 자료동화기법 개선	◦한반도 관측자료에 특화된 통합모델용 3차원 구름분석 알고리즘 원형 개발 ◦다중관측자료를 이용한 대기경계층 분류형태 판별 알고리즘 개선 ◦관측자료기반의 통합모델 경계층 및 지표물리과정 진단 및 개선 기반기술개발	(300)	◦기계학습기법을 이용한 품질검사 알고리즘을 통한 관측자료 현업 적용 ◦라이더식 운고계 후방산란 자료를 이용한 대기경계측 물리과정 진단변수 산출	◦통합모델 물리과정의 진단 및 자료동화기법 개선에 직접 활용 ◦다중관측자료를 이용한 경계층 물리과정의 고도화된 진단
12	3- 2	평창동계올림픽 특화 기상지원 및 활용기술 개발(II)	◦평창 지역 동계집중 관측 및 관측‧수치자료 공유 및 표출시스템 개발	◦겨울철 평창지역 집중관측 및 평창지역 강설관련 기상 특성 및 원인 분석 연구 ◦국제공동연구 지원을 위한 자료 공유 시스템 개선 및 운영	(450)	◦평창 동계올림픽 기상지원과 국제공동연구 지원을 위한 겨울철 동계집중 관측망 설계 및 기상요소 분석 ◦평창 동계올림픽 기상지원을 위한 자료공유시스템 및 관측, 수치모델의 가시화 기술개발	◦집중관측자료 확보 및 평창지역 겨울철 강설 현상 이해 ◦평창동계올림픽 실시간 기상지원용 자료공유 및 영상 표출시스템 구축
13	3- 3	강수정량예보를 위한 장마관련 집중호우 특성 진단 및 수치예측 향상 기술개발	◦ 장마 관련 집중호우 특성 이해 및 수치모델의 예측성 진단 ◦ 장마기간 동안 집중호우의 물리과정과 자료동화기술 발굴 및 개발	◦ 한반도 장마기간 집중호우의 상세 메카니즘 분석 ◦ 장마관련 집중호우에 대한 수치모델 예측성 분석 및 진단 ◦ 수치모델의 강수예측 정확도 평가 지표 개발 및 적용	(150)	(산규)	◦ 장마기간 집중호우 특성 및 메커니즘 분석 및 이해 ◦ 수치예보모델 강수예측성 향상에 대한 평가 지표 발굴 및 적용
14	3- 4	드론 기상관측자료 품질개선 기반 기술개발	◦기상분야에 활용되고 있는 드론 유형별 기상센서 최적 탑재 방안 마련 및 관측자료 품질 개선 알고리즘 개발	◦드론 유형별 특성과 관측 환경을 고려한 기상센서 최적 탑재 방안 설계 ◦관측 환경에 따른 관측 자료 특성 분석 및 품질개선 방안 개발 ◦드론 기상관측자료 활용 확산을 위한 개념 설계	(50)	(신규)	○설계된 기상센서 최적 탑재 방안을 드론 관측에 직접 적용하여 기상관측자료 특성 분석 ○관측자료 산출 알고리즘을 직접 적용하여 드론 관측자료 분석에 활용
15	4	중기예측성 향상을 위한 수치예보시스템 고도화	◦수치예보의 기본이 되는 전지구예보모델의 중기예측성 향상을 위하여 테스트베드 구축 및 연구개발 ◦영향예보의 기반이 되는 확률예보를 통한 수치정보 제공을 위한 앙상블 예측시스템 개선	◦전지구예보모델 중기예측성 향상을 위한 테스트베드 구축 및 연구개발 수행 ◦확률예측을 위한 앙상블 예측시스템 개선	750	◦17㎞ 해상도 전지구예보모델 및 32km 해상도 전지구 확률예측시스템 구축
16	4- 1	영향예보 지원을 위한 자동화된 위험기상 조기경보시스쳄 개발	◦영향예보로의 전환(2020년 시행 예정)에 따라 기존 기상특보 운영 체계(예비특보 ⇨주의보 ⇨ 경보) 개선 및 검토 ◦위험기상 예상 시 - 예보에서 특보 발표 전까지 - 즉 예비특보 단계 성격의 조기경보시스템(Early- Warning System) 구축 가능성 및 기상재해 리스크 경감에 대한 기여도 분석‧평가	◦앙상블 예측시스템 기반의 자동 조기경보시스템 구축을 위한 해외 유사 사례 조사 및 연구 ◦특보 기준과 연계한 조기경보 단계별 기준 및 방법 설정 ◦조기경보 단계별 기상재해 리스크 경감의 기여도 분석과 평가	(50)	(신규 단년)	◦2020년 시행예정인 영향예보의 사회경제적 파급효과에 대한 분석을 통한 시사점 도출 및 향후 조기경보시스템 구축 및 운영방안에 대한 방향 제시
17	4- 2	이음새 없는 수치예보모델 진단기술 개발(II)	◦전년도에 개발된 모델 시험대를 활용하여 현재 기상청에서 운영 중인 개별 모델들의 예측성 및 예측 불일치성을 정량화하여 이음새 없는 수치예보모델개발을 위한 기반을 마련	◦수치예보모델의 단기·중기 예측일관성 평가 및 정량화 ◦계절예측모델(GloSea5)과 중기예측모델(GDAPS)의 예측일관성 평가	(70)	◦다양한 모델 예측성 분석을 위한 최적 통계방법을 적용한 진단기법 개발 ◦개별 수치예보시스템의 최근 3년간 재해기상현상에 대한 예측성 분석 ◦재해기상현상에 대한 개별 모델의 예측성을 기반으로 모델간의 예측 불일치성 정량화 ◦정량화된 예측 불일치성을 토대로 이음새 없는 수치예보모델 구축‧운영을 위한 방안 제시	◦지속적인 날씨 예측에 대한 개별 수치예보시스템의 계절별 예측성과 모델간의 예측 불일치성을 나타내는 통계치 제시 ◦수치예보시스템을 상호 검증할 수 있는 테스트베드의 구축 및 확장
18	4- 3	전지구 예보모델의 중기 예측성 향상 기반기술 개발(Ⅰ)	◦전지구예보모델 의 계통적 오차를 진단하고 연관된 물리/역학과정들 간의 균형을 조정‧개선 및 관련분야 전문인력 양성 ◦성층권, 적도지역 등의 역학과정 및 물리과정의 계통적 오차 진단‧분석 기술 개발 ◦확인된 계통적 오차를 완화하기 위한 모델 내부의 물리과정을 개선 실험 수행	◦통합모델의 개선된 대기물리과정을 분석하고 블록킹, 스톰트랙 등 중‧고위도 지역에서의 계통적 오차 진단 ◦통합모델의 적도지역에서 대류활동을 에너지 수지 분석을 통하여 진단하고 계통적 오차의 원인 분석 ◦개선된 대기물리과정(GA7)의 토양수분량의 중기예측성 민감도 진단 ◦전지구예보모델의 열대 적운대류 현상 모의성능 평가	(300)	-	◦전지구예보모델의 물리‧역학과정 진단기술의 개발
19	5	환경기상(황사‧연무, 기후변화감시 등) 통합 자료처리 및 분석기술개발	◦황사·연무 및 기후변화감시관측 특합에 따른 대기화학성분 분석실 개선 ◦황사, 연무 등 에어로졸에 의한 국내 시정기여도 특성 연구 ◦항공/선박/지상관측을 통한 환경기상요소 입체관측 운영체계 연구	◦황사·연무 및 기후변화감시의 에어로졸 화학성분 통합분석을 위한 환경기상 분석센터 기반시설 개선 ◦환경기상연구를 위한 에어로졸 광학특성 통합관측시템 운영 및 특성분석 ◦황사·연무 감시기술 개선을 위한 항공/선박/지상 종합관측 수행 및 이를 이용한 장거리 이동성 에어로졸 특성분석 ◦연무예보 지원을 위한 황사, 연무 등 국내 에어로졸에 의한 시정기여도 반응식산출	1,036	◦한- 미 협력 국내 대기질 공동관측 참여 및 자료 분석 ◦에어로졸 및 강수 물리·화학 종합분석기반 구축을 위한 인프라 개선 ◦2015년도 「황사·연무 보고서」발간 ◦환경기상(황사·연무, 기후변화) 자료관리 기반기술 개발	◦에어로졸 통합관측시스템과 에어로졸 시정기여도 산출 반응식 개발 ◦환경기상 분석센터에서 에어로졸 화학성분 자료 산출 ◦황사 및 연무의 발생기원 분석 도구 개발
20	5- 1	황사감시기상탑을 활용한 발원지특성 연구(Ⅱ)	◦황사감시기상탑의 효율적 운영으로 황사 감시 능력 강화 ◦황사 발원 특성 분석을 통한 예측 능력 향상	◦몽골(에르덴, 놈곤)에 설치한 황사감시기상탑의 안정적 운영 ◦황사감시기상탑 관측 자료를 활용한 황사발원지 지표면 특성 분석	(120)	◦황사감시기상탑의 안정적 운영 ◦황사발원을 억제시키는 기상요소 분석	◦황사감시기상탑 안정적 운영 ◦위성자료와 기상탑 관측자료를 이용한 발원지 지표면 특성 분석
21	6	고도화된 환경기상 예측시스템 구축	◦황사·연무모델 및 예측기술 개발을 통한 황사·연무 예보능력 향상 ◦확률기반의 환경기상 예측결과 산출을 통한 영향예보 지원 기반 마련	◦수도권 고해상도(1.5km) 황사·연무통합예측모델 실시간 운영체계 구축 ◦토양수분, 적설, 지표면 온도 등의 지표면 조건을 고려한 황사발생모델 개선 ◦대기- 환경 양방향 예측모델(AQUM) 운영 및 활용기술 개발 ◦환경기상(황사, 연무 등) 확률예측을 위한 앙상블 예측기술 개발	400	◦에어로졸 관측자료를 이용한 자료동화 기반 체계 구축 ◦대기- 환경 양방향 예측모델(AQUM) 실시간 운영 기반 구축 ◦라그랑지안 모델을 이용한 사례별,영역별 산출체계 구축	◦수도권 고해상도(1.5km) 황사·연무통합예측모델 실시간 운영 ◦황사·연무통합예측모델 예측자료를 활용한 AQUM 운영 체계 개선 ◦황사·연무통합예측모델 기반의 황사·연무 앙상블 예측체계 시험운영
22	6- 1	황사ㆍ연무통합예측모델 개선 연구(Ⅲ)	◦영향예보 기반 마련을 위한 황사·연무 앙상블 예측체계 구축 ◦황사와 연무 에어로졸 간의 상호작용에 대한 모의 과정 개발을 통한 황사·연무통합예측체계 개선	◦배출량 자료의 시·공간 분배에 따른 앙상블 멤버 산출 기법 개발 ◦광량, 습도, 오존에 대한 황사 에어로졸과 질소산화물 반응 계수 산출 ◦실외 챔버 실험을 통한 반응 계수 타당성 조사 ◦황사·연무통합예측모델에 에어로졸 열역학 평형모델 적용 및 평가 ◦AQUM 측면경계자료 특성 및 산출 기법 개발	(200)	◦AQUM 모델을 위한 배출량 입력자료 인터페이스 개발 ◦배출량 자료 시간분포 산출을 위한 원형 체계 구축 ◦황사 에어로졸이 추가된 에어로졸 열역학 평형 모델 개발	◦황사·연무통합예측모델에 에어로졸 열역학 평형 모델 적용 ◦동아시아 황사·연무예측에 최적화된 모델결과의 AQUM 측면경계자료 산출 ◦환경기상(황사, 연무 등) 요소에 대한 확률예측정보 생산
23	7	태풍 단‧장기 예측기술개발	◦태풍 분석, 진로, 강도, 계절예측을 위한 기술 개선과 활용	◦수치모델을 이용한 급격한 강도발달 예측 연구 ◦태풍강풍반경 산정기법 개발 ◦태풍역학수치모델 개선 ◦태풍진로예보 확률반경 산출기법 개선 ◦태풍활동 장기 전망정보 생산시스템 운영 ◦태풍에 영향을 주는 기후변화 분석 ◦관측자료를 활용한 태풍 분석기술 개발 연구	1,424	◦급격한 태풍 강도변화에 영향을 주는 매커니즘 이해 ◦태풍검출과 모델결과 보정방법 개발을 통한 태풍장기예측성능 향상 ◦태풍역학모델의 예측성능 검증과 실시간 수행을 통한 태풍예측자료로의 활용 ◦태풍강도예측을 위한 지수개선을 통한 태풍장기전망정보 정확도 향상 ◦태풍분석과 예보에 고품질 관측자료 활용	◦수치모델을 이용한 급격한 강도발달 예측 기법 개발 ◦태풍강풍반경 산정기법 개발 ◦태풍역학수치모델 개선 ◦태풍진로예보 확률반경 산출기법 개선 ◦태풍활동 장기 전망정보 생산 ◦태풍에 영향을 주는 기후변화 분석 ◦관측자료를 활용한 태풍 분석기술개발
24	7- 1	태풍분석 및 예측기술개발(III)	◦태풍예측능력향상을 위한 분석, 진로, 강도계절예측 기술 개선	◦역학모델 개선과 예측성능 향상방안 연구 ◦수치모델 기반 열대저기압/온대저기압 판정기술 최적화 ◦태풍 실시간 분석 강화를위한 관측자료 활용기술 개발 ◦태풍크기(강풍,폭풍반경) 예측기술개발 연구	(380)	◦통계 역학모델을 이용한 정확도 높은 태풍분석, 진로, 강도 예측자료 생산과 활용 ◦멀티모델 기반 태풍계절예측시스템 개선을 통한 태풍장기전망 정확도 향상 ◦다양한 태풍관련 자료 분석/활용을 통한 태풍분석능력 향상	◦역학모델 개선과 예측성능 향상 ◦수치모델 기반 열대저기압/온대저기압 판정기술 개선 ◦태풍 실시간 분석 강화를 위한 관측자료 활용기술 개발 ◦태풍크기(강풍,폭풍반경) 예측기술개발
25	8	기상정보 활용 및 가치창출 지원 연구	◦다학제 융합기반 기술 개발 ◦정책전략 개발 및 기획 연구	◦기상기후정보의 사회경제적 영향 및 가치평가 기술개발 ◦기상기후기반의 융합기술 연구 ◦기술동향 보고서 및 정책지, 정책정보노트 발간 ◦단·중장기 정책전략 수립	520	◦기상기후정보의 사회경제적 영향 및 편익 분석 ◦국립기상과학원 조직 발전방안 연구	◦기상기후기반의 융합기술 연구 ◦기술동향 보고서 및 정책지, 정책정보노트 발간
26	8- 1	기상기후 자료의 대화형 3차원 표출 기술 개발	◦직관적이고 효율적인 실시간 3차원 표출 기술 개발	◦기상기후 자료의 실시간 3차원 표출 기술 개발 ◦미디어테이블을 이용한 대화형 표출 기술 개발	(80)	(신규 단년)	◦기상기후 자료의 실시간 3차원 표출 ◦미디어테이블을 이용한 대화형 표출
27	8- 2	국립기상과학원 성과관리 컨설팅	◦외부 전문기관을 통한 컨설팅 용역을 추진하고, 우리 원 성과관리 체계 및 지표의 고도화	○‘17년 소속책임운영기관 성과평가 체계 대응전략 마련 ○대응전략 마련에 따른 성과지표, 관리과제별 효율화 방안 구축 ○‘17년 성과관리 시행에 따른 개선점 도출	(20)	(신규 단년)	○책임운영기관 평가대응을 위한 합리적 성과관리 진단체계 마련 ○통합 성과관리 체계 마련
28	8- 3	기상기후데이터와 역사기록의 융합 활용기술 연구	◦측우기로 관측한 세계 최초의 강우량 데이터를 역사기록과의 융합	○측우기 강우량 데이터와 역사기록의 비교 분석 ○기상기후데이터를 활용한 기상과학대중화 콘텐츠 발굴 연구	(50)	(신규 단년)	○기상기후데이터와 역사기록을 융합하는 새로운 활용기술의 산업화 연계
29	9	보성 표준기상관측소 활용연구	◦기상청 현업용 관측장비의 관측자료 품질 개선을 위한 기반 구축 ◦종합기상탑의 고품질 관측자료 생산을 위한 관측시스템 개선 ◦종합기상탑 관측자료를 활용한 원격관측장비 및 수치모델 검증기반 마련	◦표준기상관측소 첨단관측장비 운영 및 활용연구 ◦종합기상탑 관측자료 활용연구	1,455	○종합기상탑 활용 기술 개발을 위한 안정적 자료생산 및 연구 기반 구축 ○종합기상탑을 이용한 하부경계층 기상현상의 변화 특성 분석 ○종합기상탑 관측자료와 현업수치예측시스템 산출자료의 비교체계 구축 및 개선	◦기상청 현업용 관측장비 비교검증 및 품질개선 연구 ◦종합기상탑 활용 연구분야 확대를 위한 추가 관측체계 구축 ◦종합기상탑 관측자료를 활용한 수치모델 진단 및 예측 시스템 개선
30	9- 1	종합기상탑 복합관측자료 활용기술 개발 Ⅰ	◦현업모델 진단 및 개선을 위한 보성 종합기상탑 관측 지원 기술 개발	◦종합기상탑 복합관측자료 품질 관리 연구 ◦종합기상탑 복합관측자료 표출 및 모니터링 시스템 개발 ◦국지예보모델의 성능 진단을 위한 대기경계층 기상현상 분석	(80)	(신규)	◦종합기상탑 복합관측자료 데이터베이스 및 표출시스템 ◦종합기상탑 복합관측자료를 활용한 대기경계층 기상현상 분석
31	10	장기예보 지원 한‧영 공동 계절예측시스템 개선	◦장기예보 현업지원을 위한 장기예측시스템 개발	◦동아시아 지역 계절내 예측성 진단지수 개선 및 검증 평가 ◦장기예측성 향상을 위한 현업 장기예측시스템 초기화 과장 개선	685	◦과거기후재현자료를 활용한 동아시아 지역 태풍‧몬순 진단 지수개발	○ 기상청 장기예측시스템의 계절내 규모 검증 ◦해양초기화 과정에 따른 장기예측시스템의 민감도 평가
32	10- 1	S2S 장기예보를 위한 계절내 변동 예측성 분석 기법 개발(II)	◦한영 공동 기후예측시스템 진단기술 고도화 및 S2S 장기예보 활용 기법 개발	◦여름철 중위도 북태평양 계절 내 변동성 예측 진단 기술 개발 ◦중위도 계절내 변동성 진단 및 활용 기법 개발 ◦열대 MJO 모의 성능 개선 ◦성층권 예측성능 진단기술 고도화 및 S2S모형에 적용 ◦계절내 시간 규모의 기술 개선을 위한 기관 간 협동 체계 구축 및 지원	(350)	◦계절내 규모의 동아시아/한반도 지역의 원격상관 예측인자 발굴 및 평가 S2S 예측 인자 개발을 통한 한반도/동아시아 예측성 증대 ◦현업 모형의 구조적 오차 분석	○ 한반도/동아시아 예측성 증대를 위한 S2S 예측 인자 개선 및 검증‧평가
33	11	IPCC AR6 대응 전지구 기후변화 시나리오 산출기반 구축	◦지구시스템모델 개발 ◦기후변화 시나리오 산출과 분석 ◦탄소추적시스템 개발 및 온실가스 위성 활용 기술 개발	◦국가 기후변화적응 지원과 IPCC 6차 평가보고서 대응 전지구 기후변화 시나리오 산출 기반 구축 및 기후민감도 평가 ◦온실가스 저감정책 지원을 위한 탄소추적시스템 개발과 운영	2,515	◦지구시스템모델 개선 및 새로운 기후변화 시나리오 산출체계 구축 ◦바이오매스, 해염, 오존의 기후적 영향분석을 통한 기후변화정보 산출 ◦ 2001～2014년 연도별 전지구 탄소 이동량 정보 산출	◦차기 시나리오 산출을 위한 국제표준강제력 적용 규준실험 및 기후민감도평가 ◦2001～2015년 연도별 탄소 흡수‧배출량산출
34	11- 1	동아시아 극한기후모의성능진단을 위한 불확실성 요인 평가	◦동아시아 극한기후모의성능진단을 위한 불확실성 요인 평가	◦모델의 동아시아지역 극한기후 관련 메커니즘 모의성능 검증을 위한 불확실성 분석 ◦미래 극한기후 변화전망에 대한 불확실성 요인별 평가 ◦상세지역 극한기후변화 전망에 미치는 불확실성	(270)	(신규 단년)	○ AR6 후속 시나리오활용 극한기후부문 모델성능진단툴 확보 ○ 동아시아 요인별 불확실성 평가를 통한 미래 극한기후 변화 이해 증진
35	11- 2	지구시스템모델의 모듈 결합 및 운영 환경 개선 연구(II)	◦선진 기후성분 모듈의 통합 및 운영 환경의 효율화를 통한 지구시스템모델 고도화 추진	◦선진 기후성분 모듈 통합 ◦IPCC AR6 대응체계 구축을 위한 지구시스템모델 운영 환경 개선 ◦지역기후모델(HadGEM3- RA)의 편차보정(bias correction) 후처리과정 개발	(240)	◦선진 해양생지화학 과정 결합 기반 마련 ◦IPCC AR6 대응을 위한 지구시스템모델 운영 기반 구축 ◦CORDEX phase2 참가 위한 지역기후모델의 초기 및 경계자료 다양화	◦선진 모듈이 장착된 지구시스템모델 개선 ◦기후모델 DB 모델 후처리과정 통합 등 사용자 인터페이스 개선 ◦새로운 국가기후변화 표준 시나리오 개발을 위한 지역기후 모델 후처리 과정개발
36	11- 3	OCO- 2 위성 CO2 산출 기술 개발(I)	◦OCO- 2 위성 CO2 산출 알고리즘 원형 개발 ◦위성 온실가스 표출시스템 구축	◦GOSAT과 OCO- 2를 이용한 CO2 합성장 산출 알고리즘 원형 개발 ◦위성 온실가스 DB 및 표출 시스템 구축	(170)	(신규)	◦OCO- 2를 이용한 전구 CO2 산출 알고리즘 원형 개발 ◦웹기반 위성 CO2 표출시스템 구축
37	12	해양기상 감시 및 활용기술 연구	◦해양환경 감시 능력강화를 통한 고품질의 해양정보 생산	◦Argo 플로트 투하·운영을 통한 전지구 해양감시	453	◦기상선박을 이용한 관측 및 냉수대·저염수 특성 분석	◦지역 해양 및 대기와 상호작용
38	12- 1	해양관측자료의 검증기술 개발 및 활용(III)	◦ARGO 플로트 자료의 검증을 통한 품질개선 및 해양의 장기변동성 연구	◦동해 상층부 장기변동과 북서태평양 장기변동성간의 상관성 분석	(120)	◦Argo 관측자료를 활용한 동해 상층부 변동의 역학과정 이해	◦Bio_Argo 관측자료의 품질평강 및 해양- 대기 상호작용 이해
39	13	해양기상 예측기술 개발	◦기상청 현업 해양기상예측시스템 개선을 통한 해양예보 지원 ◦지구 해양- 해빙 초기장 개선을 통한 기상청 장기예측 역량 강화	◦현업운영 해양기상 예측시스템 개선 연구 ◦지구 해양자료동화시스템 개선 및 활용연구 ◦기상청 장기예측시스템 해양예측 검증과 활용	570	◦차기 파랑예측시스템 현업화 ◦전지구 해양자료동화시스템 구축 및 운영	◦파 처오름 예측기술 개발 ◦전지구 해양자료동화시스템 초기장 성능향상 및 시스템 특성 이해
40	13- 1	전지구 해양순환예측시스템 검증 및 자료동화 기술 개발	◦전지구 해양순환예측시스템의 운영체계 개선에 따른 검증 및 모니터링 시스템 개발	◦해양순환예측시스템(2일 자료동화 체계) 개선 및 검증 ◦해양순환예측시스템(2일 자료동화 체계) 모니터링 시스템 개발	(220)	◦2일 자료동화 체계 기반 해양순환예측시스템 검증 및 모니터링 시스템 개발	◦2일 자료동화 체계 전지구 해양자료동화시스템 구축 및 성능분석 ◦예측시스템의 해빙 분석/예측성 평가
41	14	지진‧지진해일‧화산 감시기술개발연구	◦지진‧지진해일‧화산 감시‧분석‧예측기술 개발	◦지진 정밀분석 및 관측환경 표준화 기술 개발 ◦지진해일 예측체계 고도화를 위한 기술개발 ◦지구물리자료를 이용한 화산활동 감시기술 개발	1,177	◦한반도 표준 배경잡음 모델 개선 ◦전지구 지진해일 예측시스템 구축 ◦화산지역 시계열 지표온도변화 추정 기술 개발
42	14- 1	화산활동 원거리 감시를 위한 지표온도변화 추이분석 체계구축 연구(III)	◦시계열 상대지표온도 변화 관측을 통한 화산분화 감시 체계 구축	◦고해상도 열적외선 위성영상 기반 화산지역 지표온도 추정 기술 자동화 ◦시계열 지표온도 및 시계열 지표변위 표출 알고리즘 개발 ◦시계열 지표온도 및 지표변위 정보를 이용한 분화 위험 경보 기술 개발	(180)	◦화산지역 시계열 지표온도변화 추정 기술개발	◦백두산 화산활동(지표변위, 지표온도) 원격감시 기발 구축
43	15	고고도 장기체공시범기 기상센서 탑재 및 활용기술개발연구	◦성층권 장기체공무인기와 기상탑재체 체계통합 및 운영 ◦성층권 장기체공 무인비행체 항행 지원울 위한 기상 분석체계 개발	◦성층권 장기체공무인기와 기상탑재체 체계통합 및 운영 ◦탑재체 조종을 위한 지상체 운영 ◦성층권 분석 및 예측체계 실시간 운영	1,300	◦성층권 예측자료 산출 알고리즘 개발 및 지원 체계 구축	◦실시간 성층권 기상 예측 지원 체계 구축
44	15- 1	성층권 장기체공기 탑재용 기상센서 및 지상체 개발(III)	◦성층권 장기체공기 탑재체 기상센서 통합 시험 및 시험 비행 ◦기상센서 조종 및 자료처리를 위한 지상체 작동 및 통합 시험	◦성층권 장기체공기 탑재체 시스템 환경 성능 시험 ◦기상센서 조종 및 자료처리를 위한 지상체 성능 시험 ◦성층권 장기체공기 탑재체 시스템 통합 시험 및 시험 비행	(1,050)	◦고고도 장기체공시범기 탑재용 초경량 저전력 기상센서 개발	◦성층권 장기체공무인기 기상탑재체와 지상체 통합 운영 체계 구축
45	16	기상재해 예측기술 기반연구	◦재해기상 감시·분석·예측기술 지원 및 활용연구 ◦사회·경제적 재해저감 기상정보 개발 및 활용연구	◦재해기상 감시·분석·예측기술 지원 및 활용연구 ◦사회·경제적 재해저감 기상정보 개발 및 활용연구	900	◦평창지역 고해상도 집중관측을 수행 및 지상기상장 분석 ◦재해기상 사례 재현실험 및 분석 ◦전국 지역별 방재역량을 고려한 특보(호우, 대설, 강풍)기준 차등화 방안 연구	◦평창지역 고해상도 집중관측 및 준실시간 표출 ◦재해기상 사례 분류 및 자료축적 ◦재해기상의 영향예보 예측성평가 및 시범운영
46	16- 1	산악지역 기상메카니즘 분석 및 예측성 향상 연구	◦복잡지형 구조의 산악지역 겨울철 관측자료를 통한 수치예측 성능평가 ◦강원영동 대설 및 한파의 특성 상세 분석 및 겨울철 기상특성 분석	◦첨단관측장비를 이용한 산악지역의 상세바람장 관측 및 수치모델 활용 민감도 실험 ◦겨울철 해안 및 산악지역 고층관측 자료와 수치모델 자료를 이용한 대기분석	(80)	◦라디오존데를 이용한 고층관측과 눈결정 분석을 통한 기상현상 분석 ◦기상현상에 따른 겨울철 강설유형 특성 분석	◦산악기상 관측전략 수립 및 수치모델 활용을 통한 상세 기상장 산출 ◦기상조건별 강설 특성분석을 통한 눈밀도 등 강설특성 자료확보
47	16- 2	GIS 기반 재해기상분석 시스템 실용화 개발(Ⅲ)	◦사회·경제적 피해기반 재해기상 감시·분석·예측 지원기술 개발 ◦재해저감 기상정보 활용기술 개발을 통한 대국민 기상성비스 품질 향상	◦기상·지리·피해 DB 및 검색 기능 보강 ◦GIS 기반 재해기상 분석 툴 개선 ◦웹기반 관측차량 관측자료 표출 개선 및 의사결정지원시스템 기능 활성화	(90)	◦기상·지리·피해 DB 보강 : 재해연보, 기상자료, 특보문, 사회경제자료 추가 ◦재해기상 의사결정지원시스템 구체화; DB 관리 및 표출 시스템 개선	◦기상에 의한 간접피해의 종류 및 관련 자료확보 (비공개) ◦다양한 관점에서의 기상재해 예측 가이드라인 구축(공개
	[ 2. 기상관측장비 연구 및 실험시설 구축‧운영 ]
48	17	기상관측장비연구 및 실험시설 구축‧운영	◦첨단기상관측장비 사전성능시험과 관측실험을 위한 연구실험시설 구축‧운영을 통하여 위험기상 감시 및 예측 정확도 향상	ㅇ 우리나라 환경에서의 첨단원격 자동기상관측장비 최적관측 운영조건 선정과 성능검사를 할 수 있는 선도적 기상관측 실험 및 관측 자료의 효과적 분석을 위한 연구실험시설 기본‧실시설계	294	(신규)	◦기본‧실시설계 추진
	[ 3. 범부처 융합 이중편파레이더 활용 기술개발 ]
49	18	이중편파레이더 자료처리기술 개발	◦이중편파레이더 자료 처리기술 최적화를 통한 고품질 레이더자료 산출	◦레이더 사이트별 자료처리 최적화기술 개발 ◦한국강우특성을 고려한 눈·비분류 기술 개발 ◦이중편파변수를 이용한 밝은띠 탐지기술 개발	400	‧강수·비강수에코 정보 산출기술 개발 ‧레이더 품질정보 산출기술 개발 ‧한국형 눈·비분류(7종) 기술 개발	◦레이더 원거리(480km) 관측자료 품질관리기술 개발 ◦신규레이더 눈·비분류(7종) 산출기술 개발 ◦밝은띠 탐지기술 개선
50	19	예보지원을 위한 이중편파레이더 활용기술 개발	◦이중편파레이더 관측자료의 예보지원을 위한 강수량 추정값 산출, 예측 및 바람장 산출 등의 활용기술 확보	◦예보지원용 이중편파 강수량 추정기술 개발‧평가‧검증	350	‧이중편파레이더 강수량 추정값 산출기술 개발	◦이중편파레이더 관측오차를 적용한 강수량 추정값 산출기술 개발 ◦이중편파레이더 비차등위상차 기반 강수량 추정값 산출 ◦레이더 기반 위험기상 판별 및 예측기반기술 개발
51	19- 1	이중편파레이더자료 현업 예보지원을 위한 요소기술 개발(Ⅱ)	◦이중편파레이더 관측자료를 이용한 강수량 예측 및 바람장 산출기술 확보	◦다중레이더 3차원 바람장 적용기술 개발 ◦이중편파레이더 강수량 예측 현업활용기술 개발	(300)	‧3차원 다중레이더 바람장 산출기술 개발 로드맵 설계 ‧한국형 레이더강수실황예측모델 개발 로드맵 설계	◦변분법 기반 다중레이더 3차원 바람장 산출 원형기술 개발 ◦레이더강수실황예측모델 이류벡터 산출기술 개발
52	20	범부처 레이더융합 활용기술 개발	◦범국가 레이더 관측자료의 활용성 증대를 위해 범부처 레이더에 적용 가능한 융합 활용기술 확보	◦레이더 원시자료 활용기반기술 개발 ◦범부처 확대적용을 위한 이중편파레이더 강수량 추정 및 합성기술 개발 ◦레이더 기반 격자 강수량 산출기술 개발	870	‧이중편파레이더 원시신호(I/Q) 분석 ‧하이브리드기법을 적용한 레이더 강수량 추정값 시험제공 ‧2DVD를 이용한 용인테스트베드레이더 관측오차 분석 ‧국지우량계보정기법을 적용한 “레이더- AWS강우강도(RAR)”개선	◦DVD 자료를 이용한 한국형 이중편파레이더 강수량 추정값 산출식 분석 및 개선 ◦하이브리드기법의 레이더 강수량 추정값 산출기술 개선 ◦영향예보지원을 위한 “레이더- AWS 강우강도(RAR)” 알고리즘 개선 및 통계분석
53	20- 1	이중편파레이더 융합 최적화기술 개발	◦이중편파레이더 관측망 구축에 따른 합성 및 융합기술 개발	◦이중편파레이더 합성장 산출기술 개발 ◦이중편파레이더 위상정보기반 강수량추정기술 개발 ◦이중편파레이더 기반 위험기상 입체분석기술 개발 ◦개발된 범부처 융합 이중편파레이더 활용기술 서비스 체계 마련	(500)	(신규)	◦이중편파레이더 품질정보기반 합성장 산출 원형기술 개발 ◦위상정보기반 이중편파레이더 강수량 추정값 합성 산출 원형기술 개발 ◦이중편파레이더 기반 강수연직구조 시계열분석기술 개발 ◦범부처 융합 이중편파레이더 활용 서비스 기술 개발
54	21	연구용레이더 신기술 선행연구 및 현업지원기술 개발	◦소형기상레이더를 활용한 위험기상 감시 및 분석기술 개발	◦연구용레이더 운영 및 분석기술 개발 ◦차세대 레이더 신기술 선행연구 ◦연구용 소형기상레이더 관측망 구축	811	◦연구용레이더 운영 ◦레이더 강설강도 산출기술 개발 ◦연구용 소형레이더 자료분석· 기술조사 및 선행연구	◦소형기상레이더 관측망 구축(3소) ◦평창동계올림픽 기상지원을 위한 소형기상레이더 운영기술 개발 ◦소형기상레이더 품질관리 기술 원형 개발
	[ 4. 기상위성운영 및 활용 기술 개발]
55	22	기상위성운영 및 활용기술 개발	◦천리안위성의 기상임무 수행을 위한 지상국 안정적 운영 및 기반설비 운영	◦위성시스템 통합운영 및 유지관리 ◦전원설비 및 공조시설 등 기반설비 운영	5,968	◦천리안위성 운영율 목표달성(99.5%) ◦기반설비 운영 성공률(100%)	◦천리안위성 운영율 목표달성(99.5%) ◦기반설비 운영 성공률(100%)
56	22- 1	정지궤도 기상위성 관제 및 운영기술 개발	◦천리안위성의 임무관제와 지상국 설비 관리	◦천리안위성 관제와 기상 임무운영 및 운영지원, 위성의 궤도와 작동상태관리 ◦위성관제 운영 기술지원 수행 및 분석, 영상자료처리 및 배포 분석	(1,750)	◦안정적인 천리안위성의 운영	◦안정적인 천리안위성의 운영
	[ 5. 기상위성자료 현업지원 기술개발]
57	23	기상위성자료 서비스 지원체계 기반 구축	◦신규 수요대비 위성자료 처리/표출/서비스 체계 구축을 통한 예보 및 다양한 기상업무 지원	사용자 수요 맞춤 처리/표출체계 구축 신규 위성자료 수집 및 제공	800.6	◦사용자 수요 맞춤 처리/표출체계 구축 ◦온습도 연직분포, 불안정지수 등 ◦NPP 위성직수신 자료처리체계 구축 ◦기후연구 지원을 위한 위성자료 제공 체계 구축	◦ 사용자 수요 맞춤 처리/표출체계 구축 - 히마와리- 8 및 저궤도 위성 신규산출물 표출 - 지상 GNSS 품질개선 및 대국민 공개 ◦신규 위성자료 수집 및 제공 - 기후연구 지원을 위한 위성자료 제공 체계 강화
58	23- 1	위성정보 내외부 표출시스템 개선(III)	◦센터 홈페이지 콘텐츠 표출 개선	◦국제협업연구 홈페이지 표출체계 개선	(52.1)	◦강수, 온습도 연직분포 표출체계 구현 ◦센터 영문홈페이지 개선	◦전지구위성상호검정(GSICS), 직수신자료 모니터링 웹표출 개선
59	24	위성운영 및 활용기술 개발 협력연구기관 운영	-	-	720.5	-	-
60	24- 1	천리안 및 외국위성자료 통합품질관리 및 재처리 기반 구축(III)	◦천리안 및 외국외성자료 통합품질관리 및 재처리 체계 개발	◦천리안 과거 품질 이상 사례 분석 및 재처리 수행 ◦천리안위성자료 품질검증 체계 개발 ◦기상위성 활용 제고를 위한 정책연구	(350)	◦통합품질관리 웹표출 기능 구현 ◦천리안 레벨 1, 2 자료 재처리 기능 구현 ◦위성활용 현황 분석 및 현장의견 수렴	◦천리안위성 전주기 품질 이상사례 분석 및 재처리 수행 ◦품질지표 장단기 분석 및 표출 체계 개발 ◦기상위성 활용 중장기 계획 수립
61	24- 2	저궤도기상위성 수동형 마이크로파 탑재체 개발 선행연구(III)	◦183GHz 마이크로파 탐측기 지상모델 제작	◦183GHz 마이크로파 탐측기의 부분품 조립 후 환경시험 수행 ◦해외 저궤도위성 운영사례 조사	(370.5)	◦183GHz 마이크로파 탐측기 상세설계 완료 후 실험모델 부분품 제작	◦183GHz 마이크로파 탐측기 지상모델 제작 ◦저궤도위성 활용을 위한 지상인프라 구축방안 수립
62	25	기상위성자료 영상품질유지 및 관리기술 개발	◦고품질 위성자료 서비스 관련 기술개발	◦천리안 위성 영상품질 유지 기술 개발 ◦위성자료 관리기술 개발	49.9	◦천리안 위성 영상품질 분석 ◦위성자료 관리 관련 기술조사	◦천리안 위성 영상품질 개선방안 수립 및 적용 ◦위성자료 관리지침 수립
63	26	위성자료 예보분석기술 개발	◦히마와리- 8 기반 시‧공간 고해상도 현업지원기술 개선 ◦위험기상 조기탐지를 위한 위성자료 융합 활용 기술 개발	◦고해상도 자료를 이용한 객관적 태풍분석(ADT) 분석 기술 개선 ◦주관적 태풍분석기술(SDT) 결과의 정확도 검증 ◦영향예보지원을 위한 대류셀 탐지/추적기술 개선 및 현업화 ◦초단기 예보지원 위성산출물(안개, 황사) 분석기술 개선 ◦연직 온습도자료 활용 기술 개발 ◦신규 RGB영상(구름 상, 주간미세물리, 설상운 등) 개발 구름분석(운상, 운고, 운형 등) 산출 정확도 개선을 위한 선진기술 조사 및 도입	491.1	◦강수 및 기온의 연직분포 분석체계 구축(‘16) ◦객관적 태풍기술 최신버전 현업화	◦영향예보지원을 위한 대류셀 탐지/추적기술 개선 및 현업화 ◦신규 RGB영상(구름 상, 주간미세물리, 설상운 등) 개발
64	26- 1	위성기반 영향예보지원을 위한 위험기상 및 태풍분석기술 개선	◦위성기반의 태풍 및 위험기상대응을 위한 현업 활용 기술 개발	◦ADT 최신버전 현업화 적용 ◦저궤도위성자료 활용 태풍 강도 및 크기 산출기술 개발 ◦NWCSAF 최신버전(v2013) 도입 및 대류운 추적기술 개발 ◦천리안 분석산출물 검증 및 특성분석 ◦신규 첨단 위성센서 자료 활용 및 선진기술 도입/적용	(230)	◦저궤도위성자료를 이용한 태풍 중심위치 산출 기술 개발 ◦구름셀 탐지 및 이동추적 알고리즘 개선 ◦객관적 구름분석 산출물 표출 개선	◦위성 및 수치자료를 융합한 강풍반경 산출 기술 개발 ◦마이크로파 위성자료를 이용한 태풍 중심위치 추정기술 개발 ◦다채널 고해상도 위성 RGB 선진기술 조사 및 합성 기술 개발 ◦신규 위험기상감시 도구 개발에 따른 위성분석시스템 개선
65	27	전지구 환경변화 감시기술 및 강수관측 활용기술 개발	◦저궤도위성 마이크로파 영상기/탐측기 활용한 동아시아 정량강수 자료 산출 기술 개발 ◦마이크로파 위성강수의 기후, 수문, 재해분야 활용 기반 구축	◦ASCAT 자료를 이용한 북극해빙 연령별 면적분포 산출기술 개발 ◦GPM 위성 봄·가을 강수산출을 위한 DB 확대 및 산출개선 ◦GPM 위성 겨울 강설 산출기술 개선 및 시험운영 ◦정량강수 예보 정확도 개선 지원을 위한 GPM 위성 강수 검증 분석 ◦다중저궤도 마이크로파 강수자료를 이용한 천리안강우강도 개선	1,032.2	◦GPM 위성강수 산출 시스템 구축 및 자료 생산 ◦육상에서의 강수/비강수 구분 및 강수유형 분류기술 개발	◦GPM 위성강설 산출시험운영 천리안 강우강도 개선 ◦북극환경정보 가시화시스템 대내 시험운영
66	27- 1	위성정보를 활용한 북극해빙면적 예측 및 해양플럭스 산출기술 개발	◦「북극정책 기본계획」수행을 위한 북극해빙 감시 및 예측정보 산출 및 활용기술 개발 ◦해양 플럭스 정보 산출을 통한 수치예보 지원기술 개발	◦통계적 북극해빙면적 단기예측 모델 예측성 향상 및 활용 기반 구축 ◦북극해빙 지상관측자료를 활용한 위성기반 북극해빙정보의 특성분석 ◦북극환경정보 분석기술 개선 및 북극해빙감시시스템 개선 ◦평창 동계올림픽 예보지원을 위한 위성기반 해양 플럭스 산출기술 개발	(200)	◦북극해빙단기예측모델 개선을 통한 북극해빙면적 예측성 향상 ◦해빙면적 예측해상도 향상을 위한 위성자료 활용 기법 개발 ◦해빙면적예측 해상도 향상 ◦해빙감시‧예측정보의 가시화 기술 적용 ◦북극해빙정보 추가에 따른 홈페이지 개선	◦모델(역학, 통계 등) 예측성 비교 및 상시 검증 체계 구축 ◦특이해의 북극해빙 변화 특성 분석 및 2017년 북극해빙 현황분석 지원 ◦위성해빙 정보(면적, 표면거칠기 등)의 다양화 ◦위성기반 플럭스(Heat flux) 정보 산출기술 개발
67	27- 2	다중 저궤도 마이크로파 위성기반 강수 산출기술 개발(II)	◦저궤도위성 마이크로파 영상기/탐측기 활용한 동아시아 정량강수 자료 산출 기술 개발 ◦마이크로파 위성강수의 기후, 수문, 재해분야 활용 기반 구축	◦GPM 기반 다중 저궤도 마이크로파 위성강수 산출용 DB 생산기술 개발 ◦다중 저궤도 마이크로파 위성강수 산출 기초기술 개발 ◦다중 저궤도 마이크로파 위성강수 정량화 기초기술 개발	(330)	◦동아시아 GPM 위성강수 산출 기술 개발 ◦GPM 강수/비강수 구분 및 강수유형 분류기술 개선 ◦한반도 GPM 지상검증 기술 최적화	◦GPM 기반 저궤도 마이크로파 위성강수산출용 DB 생산기술 개발 ◦저궤도 마이크로파 위성강수 산출기술 개발 ◦다양한 저궤도 위성 마이크로파 강수 정량화 기초 기술 개발
68	28	위성자료 기후 및 융합기술 개발	◦수문기상정보 제공으로 국가적 가뭄 대응체계 지원 ◦위성자료의 다분야 활용을 위한 품질개선 및 서비스 확대	◦다중회귀식을 이용한 적외기반 토양수분 산출 체계 구축 ◦마이크로파 위성기반 상세 토양수분(1km, 일자료) 시험운영 ◦히마와리- 8 기반 증발산량 산출기술 개발 ◦위성기반 증발산량, 토양수분 등을 활용한 가뭄판단지수 개발	501.9	◦천리안위성 기반 2차 핵심기후변수 3종(알베도, 구름, 강수) 산출기술 개발 ◦해양기상정보(해상풍, 유의파고, 해수면고도 등) 산출 기술개발 및 통합표출체계 시험운영	◦다중회귀식을 이용한 적회기반 토양수분 산출 정보 제공 ◦가뭄대응 및 수치모델 지원을 위한 토양수분, 증발산량 분석‧검증 시스템 구축
69	28- 1	위성기반 핵심기후변수 개선 및 수문기상 활용 기술 개발	◦전지구 기후변화 감시에 활용하기 위한 고품질의 핵심기후변수 산출기술 개발 ◦위성자료를 활용한 자료동화 적용 기반 기술 개발	◦천리안위성 기반 2차 핵심기후변수(적설/해빙, 운량, 강우강도) 산출기술 개발 ◦수문기상 위성자료를 활용한 지면자료동화 적용 기반 기술 개발	(210)	◦2차 ECVs(알베도, 운량, 강우강도) 산출 기초기술 개발 ◦위성기반 한반도 태양광에너지 산출기술 조사 및 개발계획 수립 ◦마이크로파 위성과 재분석자료를 활용한 토양수분 상세합성장 산출기술 개발	◦수치모델개선 및 기후감시 지원을 위한 적설/해빙 자료 생산 ◦GSICS 검정 결과를 적용한 운량 재산출 ◦지면모델 위성관측 입력 초기장 시험생산
70	29	위성자료 수치예보 활용지원 기술 개발	◦수치예보모델 자료동화 활용을 위한 천리안 위성자료의 품질 개선 및 현업화 지원 ◦수치예보모델 예측 정확도 향상을 위한 위성자료의 수치모델 활용 기반기술 확보	◦천리안위성 산출물 알고리즘 개선을 통한 수치예보모델 활용 지원 ◦히마와리- 8호 위성 산출물 생산 및 수치예보모델 자료동화 실험 추진 ◦히마와리- 8호 위성 복사모의 자료 생산기술개발	738.3	◦천리안위성 대기운동벡터와 청천복사휘도 품질개선 현업화	◦위성자료 분석 및 수치예보 활용지원 체계 고도화
71	29- 1	수치지원자료분석시스템 고도화 및 GNSS- RO 원시자료 처리기술 개발	◦수치예보 활용 지원 강화를 위한 위성자료 수집 확대 및 품질 분석 체계 고도화 ◦GNSS- RO 자료의 수치예보모델 위성자료동화 지원을 위한 처리기술 확보	◦신규 위성자료에 대한 수치예보모델 활용 지원을 위한 품질분석 보강 ◦천리안 가시 및 적외채널 상호검정 분석 기술 개발 ◦위성기반 전지구위성 항법시스템(GNSS- RO) 원시자료 처리기술개발(I)	(250)	◦위성자료 수치지원자료분석시스템 개선 및 GNSS- RO 원시자료 처리기술 연구	◦아리랑 5호 위성 전파엄폐 원시자료 준실시간 입수 및 자료처리체계 개발
72	29- 2	위성자료의 관측연산자 및 전처리 기술 개발(Ⅱ)	◦저궤도 고성능 위성자료 전처리 기술 고도화 ◦신규 중국 위성자료의 수치예보모델 활용을 위한 관측 연산자 기술 확보 ◦신규 정지궤도 및 저궤도 위성자료의 수치예보모델 자료동화 지원을 위한 활용체계 구축	◦저궤도 고성능 위성자료의 전처리기술 고도화 및 현업 지원 체계 구축 ◦중국 신규위성자료의 수치모델 자료동화를 위한 관측 연산자 개발 ◦저궤도 위성센서 모의자료 성능 감시기술 개발 및 저궤도 위성센서의 수치예보 영향 평가 실험결과 분석	(200)	◦마이크로파 위성자료의 전처리 기술 개선 ◦저궤도 고분해 스펙트럼 적외탐측기 관측연산자 개발	◦수치예보 활용 위성자료 전처리기술 및 품질분석 체계 개선
73	30	국가 우주기상 공동활용기술 개발	◦우주기상이 기상과 기후에 미치는 영향 연구를 통한 우주기상 서비스 개선	◦우주기상이 기상・기후에 미치는 영향 연구 ◦한반도지역에 대한 지자기교란지수(K Index) 산출 연구 ◦기상위성정보의 활용확산을 위한 교육 프로그램 개발	548.4	◦고속태양풍과 한반도 지역 낙뢰발생에 대한 통계적 상관성 발견	◦우주기상 서비스 활용을 위한 지자기교란지수 (K Index) 개발
74	30- 1	우주기상 서비스 콘텐츠 발굴 및 기술 개발 연구	◦우주기상이 기상‧기후에 미치는 영향 연구	◦고에너지 입자가 정지궤도위성 운영에 미치는 영향 연구 ◦우주기상과 대기 상하층(대류권~전리권) 사이의 역학적 상호작용 연구 ◦우주기상정보 서비스 시스템 개선	(250)	◦독자 항공기 우주방사선 모델(KREAM) 개선	◦기상위성의 안정적 운영을 위한 기반 기술 확보
75	30- 2	기상위성분야 맞춤형 교육 프로그램 개발 및 활용 연구(II)	◦기상위성 활용 및 미래 전문 인재 육성을 위한 맞춤형 교육 프로그램 개발 ◦교육용 콘텐츠 개발 및 교육 프로그램 활용 기술 연구	◦교육 대상별 특성화 교육 프로그램 운영 및 기상 위성교육 활성화 방안 개발 ◦교육생 위성자료 활용 능력 강화를 위한 멀티미디어 콘텐츠 개발	(80)	◦대학생 기상 위성 계절캠프 운영 ◦국내외 위성 교육훈련 우수 사례 분석 및 방안 도출 ◦진로교육 콘텐츠 개발	◦대학생 기상 위성 계절캠프 콘텐츠 개발 및 운영 ◦기상위성 분야 멀티미디어 콘텐츠 개발 및 활용 방안 연구 ◦진로교육 프로그램 활성화 방안 도출
76	30- 3	기상위성정보 예보기여도 및 활용만족도 조사	◦기상위성정보의 예보 기여율 및 활용도 모니터링	◦기상위성정보 예보기여도 조사 및 분석 ◦기상위성정보 활용 만족도 및 향상방안 조사	(46.8)	(신규)	◦기상위성정보와 예보정확도간의 연관성 관련 정량화 방안 제시 ◦위성정보 만족도 향상을 위한 추진전략 제시
	[ 6. 한국형수치예보모델개발사업]
77	31	한국형 수치예보 모델 현업화 지원 기술개발	◦실시간 운영을 통해 예측 성능 비교‧검증과 개선사항 반영을 통해 현업모델로서의 완결성 제고	◦한국형수치예보모델과 연계할 수 있는 기반기술 및 환경구축 ◦개발된 현업모델의 효율적이고 안정적인 현업적용을 위한 현업기반 검증 및 환류 기술개발 ◦과거 관측자료와 수치모델자료 결과와 비교‧보정하기 위한 기술개발	1,616	◦관측자료 수집 및 전처리기술 공동 활용 ◦현업 수치예보예보시스템 운영 기술 및 수치예측자료 검증 기술 지원	◦2단계(‘14~’16)에서 개발된 한국형수치예보모델 시험버전의 고도화를 위하여 예측실험과 검증을 통한 성능평가 및 지속적 성능 개선
78	31- 1	수치모델기술 기반 컨텐츠 개발(Ⅰ)	◦파일 기반 관측자료 처리 및 관리의 제약을 극복하기 위해 데이터베이스 기반의 관리 방법에 대한 기초 연구	◦자료 분석 및 가시화 플랫폼의 프로토타입 구현 및 구축 방향 제시 ◦수치예보모델 전용 관측자료 데이터베이스 구축에 대한 개념 설계	(150)	(신규)	◦자료 분석 플랫폼 구축 기술 습득 ◦D/B기반 관측자료 관리를 위한 정책 수립 기초 자료로 활용
79	31- 2	위성자료를 이용한 전지구모델의 진단 및 개선연구(Ⅰ)	◦위성자료의 활용 기술 개선으로 관측공백지역 최소화 및 자료동화를 통한 전지구예보모델의 예측정확도 향상	◦위성자료를 이용한 극지역 지면정보 산출 및 현업활용 영국자료와의 정확도 비교 ◦정지기상위성 초분광 적외탐측기의 모의자료를 이용한 관측오차 및 편차의 시‧공간적 특성 분석 ◦전지구예보모델 예측성 평가를 위한 실험 도구의 초기 버전 개발 ◦기상예보모델에서의 해양결합 자료동화과정의 특징 분석	(300)	(신규)	◦극지역 지면정보의 산출 및 평가, 정지위성 탐측기 활용을 위한 관측특성 분석, 진단‧실험을 위한 통합모델 테스트베드 구축
80	31- 3	관측자료 기반의 수치예측 및 결과보정기법 개발	◦빅데이터를 활용한 24시간 내 기상 예측기술 및 수치모델 결과와 비교·보정기술 기반 구축 ◦수치예측결과 보정을 위한 과거 유사일기 패턴 분석 및 비정형 관측자료 수집 기반기술 연구	◦인공지능 기술을 활용한 통계적 기상예측 기반기술 개발 ◦인공지능 기술을 활용한 유사 일기도 검색·분석 기반기술 개발 ◦비정형 관측자료 수집 기반기술 개발	(300)	(신규)	◦과거 관측자료를 이용한 인공지능 기술 기반의 기상예측 결과를 바탕으로 수치모델 결과 보정 알고리즘을 개발 ◦유사일기 패턴 분석·검출 기술 및 비정형 관측자료 수집 기술을 개발
81	31- 4	수치예보기술의 도약 및 선도를 위한 발전방안 기획연구	◦수치모델링 분야 국제 경쟁력 확보를 위한 후속 사업의 예비타당성조사를 위한 상세기획 추진	◦한국형수치예보모델의 지속적인 개선방향 도출 ◦한국형수치예보모델개발의 고해상도화 및 응용모델개발방향 설정 ◦한국형수치예보모델의 이음새없는 전지구모델화 하기위한 기술개발방향 설정	(200)	(신규 단년)	◦「수치예보 기술의 창조적 혁신을 위한 개념설계(Conceptual Design) 수행 기획연구」 수행

- 4 -

3. 과제별 추진계획서

1. 기상업무지원기술개발연구

󰊱 연구개발 사업 개요

○ (최종목표)

수 시간 예측으로부터 미래전망까지, 국지에서 전 지구 영역까지의 시공간 규모에 대하여 이음새 없는 예측정보 산출

·첨단 관측 장비를 활용한 관측기반 연구

·앙상블 기반의 이음새 없는 현업예측체계 개발

·현업예측체계를 기반으로 한 응용서비스 개발

○ (사업목적)

융합(관측, 분석, 자료동화, 모델, 예측, 응용 등)과 다학제(기상학, 기후학, 지구물리학, 해양학, 수문학, 생태역학, 화학 등)적인 접근이 필요한 거대 현업시스템의 개발 연구

○ (필요성)

다목적 항공기, 기상선박, 종합기상탑 등 첨단 관측장비를 활용한 기상현상 분석 능력 강화

앙상블 자료 기반으로 날씨와 기후현상의 발생가능성과 특성에 대한 국지에서 전지구 정보 산출

달라진 국제표준안에 따른 기후변화적응대책 개선을 위한 후속 기후변화 시나리오의 산출과 적시 제공

현업 예측체계와 응용모델 연계성 강화 및 응용모듈 개발

○ (투자실적 및 계획)

(1) 총 사업기간: ‘05～계속

(2) 연차별 투자 총괄표

(단위: 백만원)

세부사업명

기투자액

( ~‘15)

'15결산

'16예산

'17예산

'18예산

‘19예산

ㅇ 기상업무지원기술개발연구

58,723

17,689

23,669

22,877

31129

32,890

- 5 -

○ (사업구성)

(단위: 백만원)
내역사업명	과제수(연구용역)	‘17예산(연구용역)
ㅇ 응용기상기술개발연구	2개	5,150
ㅇ 응용기상기술개발연구	(8개)	(1,335)
ㅇ 예보기술 지원 및 활용연구	7개	10,127
ㅇ 예보기술 지원 및 활용연구	(13개)	(2,150)
ㅇ 기후변화 예측기술 지원 및 활용연구	2개	3,200
ㅇ 기후변화 예측기술 지원 및 활용연구	(4개)	(1,030)
ㅇ 관측‧지진 기술지원 및 활용연구	2개	2,200
ㅇ 관측‧지진 기술지원 및 활용연구	(3개)	(520)
ㅇ 고고도 장기체공시범기 기상센서 탑재 및 활용기술개발	2개	1,300
ㅇ 고고도 장기체공시범기 기상센서 탑재 및 활용기술개발	(1개)	(1,050)
ㅇ 재해기상연구센터 설립‧운영	2개	900
ㅇ 재해기상연구센터 설립‧운영	(2개)	(170)
합 계	17개	22,877
합 계	(29개)	(6,255)

󰊲 사업추진 근거 및 경과

○ 지원근거

① 법령상 근거

근거 법률	근거법률 내용
1. 저탄소녹색성장기본법	제26조 및 제38조 - 대규모 자연재해, 환경생태와 작물상황의 변화에 대비하는 등 그 위험 및 재난으로부터 국민의 안전과 재산을 보호 제40조 기후변화대응기본계획 제48조 (기후변화 영향평가 및 적응대책의 추진) 등 - 기상정보관리체계 구축ㆍ운영, 감시ㆍ예측의 정확도 향상 및 기후변화 영향 조사ㆍ분석 등의 연구, 기술 개발 추진
2. 자연재해대책법	제3조 (국가 및 재난관리책임기관의 책무 등) 제58조 (자연재해에방 등을 위한 연구개발사업 육성)
3. 우주개발진흥법	제17조 (위성정보의 활용)
4. 지진화산대책법	제22조 (지진재해 경감 연구 및 기술개발)
5. 해양수산발전기본법	제17조 (해양과학조사 및 기술개발 등) 제33조 (해양과학기술 연구개발 사업 등의 추진)
5. 기상법	제5조 (기상업무에 관한 기본계획의 수립 등) - 5대 전략 중 “기상정보의 품질향상 및 다양화를 통한 삶의 질 향상” 제13조 및 제14조 – 기상청장은 일반인과 선박의 안전운항에 필요한 예보 및 특보 실시 제15조 (기상청장은 에보와 특보정보를 일반인과 관계기관에 통보) 제18조 - 기상청은 기상조절의 독점(허가)권을 가지며, 기상조절은 국가가 직접 수행할 기술연구사업으로 정의 제20조 (기후변화 예측능력 향상) 제21조 (기후감시 및 영향조사 등) 제32조 (기상업무에 관한 연구개발사업의추진) 제33조 (국제기상협력)
6. 기상산업진흥법	<2009년 6월 제정, 12월 발효> 제4조 (기상산업 진흥 기본계획의 수립) 제9조 (연구개발사업의 지원) 제11조 (기상장비의 국제적 신뢰성 획득 지원)
7. 기상관측표준화법	제4조 (기상관측환경의 표준마련) 제13조 5항 (현장시험관측 지원, 측기의 성능개선시험 및 개발 실험)
8. 대기환경보전법 시행령	<대통령령 제22224호, (타)타법개정 2010.6.28.> 제3조 (황사피해방지 종합대책 수립 등)

- 6 -

정책지원 근거	주요 정책
1. 대통령 지시 사항(‘08.9)	풍력발전소 건설 등에 활용할 수 있도록 풍력지도를 만들 것
2. 100대 국정과제 세부사업 확정(‘08.10)	1- 4- 17 대기오염 예·경보제 확대 2- 7- 32 기상‧기후 산업의 육성 8 과학기술을 통한 창조경제 기반 조성 83- 2 유비쿼터스형 국민 중심 안전망 구축(스마트형 위험기상 및 지진조기경보 정보 제공) 추진 86 총체적인 국가재난관리체계 강화 90- 1 기후변화 감시‧예측능력 확보 및 이상기후대응 능력 강화 이행 지원 93 기상이변 등 기후변화 적응
3. 기상청 주관 국정과제 실천계획(‘08.11)	“기상기후산업육성“ 및 ”대규모 국토개발 사업에 따른 기후학적 조사 및 영향평가“
4. 국무총리실 『기후변화대응 종합기본계획 및 세부이행과제』(‘08.12)	“국민의 삶의 질 제고와 환경개선” 분야 - 기후변화 감시·예측의 과학화
5. 환경부『국가 기후변화 적응 종합계획』(‘08.12)	기후변화 위험평가 체계 구축
6. 녹색성장위원회『저탄소 녹색성장 추진방안』확정(‘09.2)	녹색성장의 추진방향 : 8. 기후변화 재해에 적극 대응, 기상산업의 육성 및 GIS 기반 기술 개발
7. 녹색성장 5개년 계획, 10대 정책과제 중 기상청 주관 사업 반영(‘09.6)	3. “기후변화 적응 역량강화 및 기상산업의 육성”, “기후산업의 육성 및 풍력·태양에너지 등 기상자원지도 개발”
8. 녹색기술연구종합대책(‘09.1)	27대 중점 육성기술 1. 기후변화 에측 및 모델링 개발 기술
9. 기후변화협약	제5조 (연구 및 체계적 관측) 제10조 (당사자의 공약이행을 통한 활동)
10. 국방과학기술진흥실행계획(‘13～’27)	5. 민군기술협력 활성화
11. 4대강 살리기 마스터 플랜 내 기상청 R&D 반영 (‘09.8)	기후 및 기상관련 기술의 “기후변화 및 기상 예측능력 제고”
12.. 국가기상지진기술 중장기 이행계획	기상산업 발전, 자연재해 저감
13. 기상청 기후업무발전 종합계획('11.1)	녹색성장 기반 구축을 위한 신성장 동력 개발 지원 강화(도시환경 모니터링 및 모델 기술 개발)
14. 국가 기후변화 적응대책(2011- 15)	폭염 및 자외선 적응, 알레르기 적응, 기후변화 현상 감시, 예측자료 생산, 한국형 예측모델 개발 분야
15. 제2차 지속가능발전 기본계획	도시 생태공간 확충 및 네트워크 강화 등
16. 기상업무발전 기본계획(‘12～’16)	1- 1 위험기상 대응역량 강화, 과제 2- 1 기후변화 적응 정책 지원 3- 2. 사회·경제적 의사결정 지원체계 강화, 과제 5- 2. 기상문화 확산 수행
17. 기상R&D 5개년 기본계획(‘13～’17)	1- 1 위험기상 목표관측 및 초단기 예측기술 고도화 2- 1 기상정보의 가치확산을 위한 기술융합 수행 3- 1 미래수요대응 핵심 요소기술의 혁신
18. 제2차 기후업무발전 종합계획(‘15～’19)	1- ②: 탄소추적시스템 운영과 탄소이동량 감시 기반 구축 2- ①: 지구시스템모델 및 기후변화 시나리오 개발 3- ①: 기후정보서비스 및 국가 기후정책 지원 강화 3- ②: 이상기후 대응 장기예보 품질 향상

- 7 -

○ 경과

2007년 「지진‧지진해일 감시기술발전을 위한 SAFE 비전 2012」의 국가과학기술위원회 상정 및 확정

2008년 3월 국무총리 지시사항 : 봄철 황사 철저한 대응 필요

2008년 4월 기상청 홈페이지를 통한 꽃가루 알레르기 위험도 제공

2009년 1월 보성글로벌 표준기상관측소 설립‧운영 사업 추진

2009년 8월 국가 지진조기경보체계 구축 기본계획

2009년 풍력- 기상자원지도(1km 해상도) 개발(대통령 지시사항)

2009년 태양- 기상자원지도(4km 해상도) 개발(100대 국정과제로 수행)

2010년 6월 초단기 동네예보의 대국민 서비스 실시

2010년 11월 '재해기상연구센터' 강릉시(강릉레이더관측소) 개소

2011년 5월 기상청 폭염특보에 도시고온건강지수 반영(현업 지원)

2011년 6월 낙뢰에 대한 초단기 예보의 대국민 서비스 실시

2011년 7월 국가과학기술위원회 ‘12~’14년 중점추진 재난ㆍ재해 기술 선정

백두산 화산 감시ㆍ예측 및 대응 기술개발(소방방재청 공동)

2011년 시범지역(낙동강) 수문기상 감시4소, 국지기상 감시 8소 구축

2011년 시범지역(낙동강) 수문기상정보산출 및 실시간감시시스템 구축

2011년 세계기상기구(WMO)/국가간 해양과학위원회(IOC)의 국제 ARGO 공동연구

2012년 예산 국회 환노위 의견 “기후변화에 따른 이상기후의 일상화에 대처하고 이산화탄소감축 정책에 활용하기 위한 탄소추적시스템 구축 사업 추진 필요” 반영, “제1차 녹색성장 5개년계획 3- 1- 2”및 한미정상회담 협력안(2011) 일환 으로 탄소추적연구 추진

2012년. 1월 세계기상기구(WMO) 측기 및 관측법위원회(CIMO) 테스트베드 지정

- 8 -

2012년. 9월 민·군기술협력 기본계획(심의)

2013년 1월 부처별 민·군기술 연구개발계획서 승인

2013년 12월 종합기상탑(300m) 준공

2013년 “녹색성장지원기술개발연구”, “생명산업기상기술개발연구”,

“시범지역수문기상기술개발연구”를 <응용기상기술개발연구>로 통폐합

2013년 섬진강유역 수문기상예측정보 산출기술 및 GIS 기반 자연지역 한계강우량 예측기술 개발 완료(현업 지원)

2013년 신정부 <국정과제 93. 기상이변 등 기후변화 적응> 의 “기후변화 감시·예측능력 확보 및 이상기후 대응 능력 강화“ 와 연계 추진

2013년 미래창조과학부 <창조경제 실현계획> 중 [초고성능컴퓨팅을 활용한 다양한 예측시스템 개발]을 통한 차세대 기반인프라 산업 육성을 추진

2014년 기상청- 환경부「환경기상 통합예보실」공동운영

2015년 꽃가루 농도 통합예측모델 준현업 운영

󰊳 그동안 성과

○ 응용기상기술개발연구

알레르기 유발 꽃가루의 확산예측모델 시험운영(′15)

다중 지면모델(TOPLATS, Noah, DHSVM) 기반 수문기상정보 산출체계 구축(′15)

평창지역 인공증설 실험 및 모의 체계 강화(검증망: 4→7곳) 구축(′15)

수치모델 기반 1㎞ 해상도 기상자원지도(풍력, 태양광) 개발(′11~′15)

기후변화 시나리오 기반 미래 상세 풍력기상자원지도(1㎞) 개발(′13~′15)

○ 예보기술 지원 및 활용연구

한영 공동 계절예측시스템 GloSea4(′11) 및 GloSea5(′12) 도입, 구축 및 현업화(′13)

동아시아 1.5㎞ 대기- 파랑 수치예보시스템 구축(′15)

3㎞ 해상도의 한반도 영역 국지 확률예측시스템 현업 운영(′15)

17㎞ 해상도 전지구 예보모델 구축(′15)

황사‧연무 통합예측모델 현업운영체계 구축(′15)

발원지(몽골, 중국) 「황사감시기상탑」 운영(′12~)

서해상 3차원 황사‧연무 입체 특별관측(′15)

태풍 강도 예측을 위한 다중모델 단순평균기법 현업화(′15)

태풍 진로 군집별 컨센서스 기법을 이용한 강도예측기술 프로그램 개발과 적용(′15)

- 9 -

종합기상탑 활용 기술 개발을 위한 안정적 자료생산 및 연구 기반 구축(′14~′15)

종합기상탑을 이용한 하부경계층 기상현상의 변화 특성 분석(′14~′15)

종합기상탑 관측자료와 현업수치모델 산출자료의 비교시스템 구축 및 개선(′15~′16)

○ 기후변화 예측기술지원 및 활용연구

RCP 4종 기반 전지구/동아시아 기후변화시나리오 산출을 통한 IPCC 5차 기후변화평가보고서 및 국가 기후변화적응정책에 기여 (∼′15)

현업 장기예보시스템 기반 계절내(S2S) 예측성 요소 발굴‧평가(∼′16)

IPCC AR6 대응 지구시스템모델 개선 등 새로운 기후변화 시나리오 산출체계 구축(~′16)

탄소추적시스템 운영을 통한 연도별‧국가별 탄소 이동량 및 흡수‧배출량 산출 및 온실가스 위성의 지상검증 기술 개발 및 FTS 관측정확도 세계1위 확보(∼′16)

○ 관측‧지진 기술지원 및 활용연구

전지구 앙상블 자료 기반 파랑 확률예측시스템 구축(′15)

전지구 지진해일 예측시스템 개발(′15)

○ 고고도 장기체공시범기 기상센서 탑재 및 활용기술 개발

고고도 장기체공무인기 기상센서 설계 및 부품 제작(′13~′15)

○ 재해기상연구센터 설립‧운영

구름레이더 등 첨단 장비를 이용한 위험기상 집중관측과 분석(′15)

GNSS와 현업 라디오미터 등 비종관 관측망 자료 특성 분석(′15)

󰊴 2017년 주요 추진내용

○ 응용기상기술개발연구

보건‧산업기상기술개발

·인지온도모델 기반 한국형 폭염건강 영향모델 개선

·참나루 꽃가루 예측시스템 고도화

·기계적 학습방법을 이용한 농업기상 분야 활용기반 구축

·고해상도 기상자원정보 생산 및 활용기술 고도화

·공항국지기상 예측시스템 구축 및 운영

가뭄대응 수문기상 및 기상조절 기술력 제고

- 10 -

·전지구/한반도 가뭄전망 기술 개선

·평창과 경기지역 인공증설(우) 실험 및 구름물리 관측 연구

·다목적 기상항공기 활용기술개발 연구

○ 예보기술 지원 및 활용연구

강수정량예보를 위한 관측‧분석‧수치모델의 융합 기반기술 개발

중기예측성 향상을 위한 수치예보시스템 고도화

환경기상(황사, 연무, 기후변감시 등) 통합 자료처리 및 분석 기술개발

고도화된 환경기상 예측시스템 구축

태풍 단‧장기 예측기술 개발

기상정보 활용 및 가치창출 지원 연구

표준기상관측 및 활용기술 개발

○ 기후변화 예측기술지원 및 활용연구

장기예보 지원 한‧영 공동 계절예측시스템 개선

IPCC AR6 대응 새로운 전지구 기후변화시나리오 산출기반 구축

○ 관측‧지진 기술지원 및 활용연구

지진‧지진해일‧화산 감시기술 개발연구

해양기상 감시 및 활용기술 연구

해양기상 예측기술 개발

○ 고고도 장기체공시범기 기상센서 탑재 및 활용기술 개발

성층권 장기체공무인기와 기상탑재체 체계통합 및 운영

탑재체 조종을 위한 지상체 통합시험 및 운영

성층권 분석 및 예측체계 실시간 운영

○ 재해기상연구센터 설립‧운영

재해기상 감시·분석·예측기술 지원 및 활용연구

사회·경제적 재해저감 기상정보 개발 및 활용연구

(1) 성과지표

- 11 -

번호	성과지표명	산출방법 등 기입	‘16년 실적	‘17년 목표	‘18년 목표
1	지역예보모델 단기예측 오차 개선율(%)	○지역에보모델 단기예측 오차개선율(%) = (A- B) * 100/A : 지역모델 단기예측 오차 개선율(%) ① A: 현업 모델의 2일(48시간) 예측오차 ② B: 모델 개선 후 2일(48시간) 예측오차	2.20	2.20	2.20
2	지구시스템모델기반 기후변화 영향요소산출 실적	○지구위험한계 요소의 산출·분석 건수 (`13- `16년간 총 15건을 목표로 연차별 달성치를 설정)	4건	-	-
3	지구시스템모델기반 기후변화시나리오 산출실적	○기후변화 시나리오 산출 건수	-	1건	4건
4	대규모지진 및 지진해일 예측 정확도	○대규모지진 및 지진해일 예측 정확도 ((a20)+(b30)+(c30)+(d10)+(e*10)) ‧a : 지진규모 정확도(규모8이상) 0.5이내 : 1, 0.5이상 : 0 ‧b : 지진해일도달시각 오차(30분이내) ‧c : 지진해일파고오차(3m 이내) ‧d : 단층운동량계산 소요시간(5분이내) ‧e : 지진해일 계산 소요시간(1시간 이내)	91	100	-
5	무인기 탑재용 기상센서 설계기술 자료 확보 지수(점)	ㅇ측정산식: ∑[(확보된 설계기술문서)/(확보예정 설계기술문서)]×(각 연차별 목표율) (%)	100	-	-

(2) 2016년 추진내용과의 비교

	(백만원)
구 분	’16 예산	‘17 예산
□기상업무지원기술개발연구	23,669	22,877
▪응용기상기술개발연구	5,026	5,150
	ㅇ 생명‧산업기상기술개발(1,541)	ㅇ 생명‧산업기상기술개발(1,430)
	- 생명‧농림기상 기술개발(926) - 기상자원 기술개발(415) - 지역산업 기상기후정보 기술개발(200) ※2016년 종료	- 생명‧농림기상 기술개발(890) - 기상자원 기술개발(540)
	ㅇ 수문기상 감시 및 예측기술 개발(994)	ㅇ 수문기상 감시 및 예측기술 개발(620)
	- 수문기상관측망 운영 및 관측자료 분석기술개발(174) - 수문기상정보 활용기술개발(550) - 국지기상영향평가 기술개발(270) ※2016년 종료	- 수문기상관측망 운영 및 관측자료 분석기술개발(120) - 수문기상정보 활용기술개발(500)
	ㅇ 기상조절 기술개발(1,171)	ㅇ 기상조절 기술개발(1,190)
	- 기상조절 기술개발(800) - 응결핵- 구름- 강수 상호작용 연구(140) - 첨단 기상연구장비 기술개발(231)	- 기상조절 기술개발(760) - 응결핵- 구름- 강수 상호작용 연구(230) - 첨단 기상연구장비 기술개발(200)
	ㅇ 항공기상 지원 기술개발(803)	ㅇ 항공기상 지원 기술개발(710)
	- 공항 현업 국지기상 예측시스템 개선(403) - 공황 활주로 강풍 예측시스템 개발(400)	- 공항 현업 국지기상 예측시스템 개선(355) - 공황 활주로 강풍 예측시스템 개발(355)
	ㅇ 다목적 기상항공기 활용기술개발연구(517)	ㅇ 다목적 기상항공기 활용기술개발연구(1,200)
	- 다목적 기상항공기를 활용한 온실가스 등 항공관측 기반연구(300) - 다목적 기상항공기를 활용한 위험기상 항공관측 기반 연구(217)	- 다목적 기상항공기를 활용한 온실가스 등 항공관측 기반연구(280) - 다목적 기상항공기를 활용한 위험기상 항공관측 기반 연구(170) - 대기 상층 공기질 감시와 기후 영향 분석(375) - 연직 이산화탄소와 메탄에 대한 항공‧위성‧모델의 종합 비교 분석(150) - 항공관측자료의 관리체계 구축(225)
▪예보기술지원 및 활용연구	8,251	10,127
	ㅇ 위험기상에 대한 관측‧분석‧수치모델의 융합 기술 고도화(4,181)	ㅇ 위험기상에 대한 관측‧분석‧수치모델의 융합 기술 고도화(6,387)
	- 초단기 위험기상 예측기술 개발(800) - 국지관측자료를 이용한 위험기상 분석(1,281) - 이음새 없는 수치예보모델 기반기술개발(350) - 평창동계올림픽지원 국제 기상연구프로그램 수행(750) - 지역특화 국지기상 예측기술개발(600) - 돌발 기상재해 분석기술 개발(200) - 사회적 기상이슈 대응 기술개발(200)	- 초단기 위험기상 예측기술 개발(400) - 국지관측자료를 이용한 위험기상 분석(1,347) - 이음새 없는 수치예보모델 기반기술개발(1,600) - 평창동계올림픽지원 국제 기상연구프로그램 수행(1,050) - 지역특화 국지기상 예측기술개발(850) - 돌발 기상재해 분석기술 개발(220) - 사회적 기상이슈 대응 기술개발(170) - 지역별 위험기상 발생확률 생산기술개발(375) - 드론을 활용한 기상관측 기술개발(375)
	ㅇ 황사‧연무 감시 및 예보 기술개발(1,420)	ㅇ 황사‧연무 감시 및 예보 기술개발(1,436)
	- 동아시아 황사 종합감시능력향상(720) - 황사‧연무 통합예측모델 및 예측기술개발(700)	- 동아시아 황사 종합감시능력향상(1,036) - 황사‧연무 통합예측모델 및 예측기술개발(400)
	ㅇ 태풍 단‧장기 예측기술개발(1,500)	ㅇ 태풍 단‧장기 예측기술개발(1,424)
	- 태풍 단기 예측기술개발(750) - 태풍 장기 예측기술개발(350) - 태풍발생 감시와 관측자료분석기술 개발(400)	- 태풍 단기 예측기술개발(700) - 태풍 장기 예측기술개발(395) - 태풍발생 감시와 관측자료분석기술 개발(329)
	기상정보 활용 및 가치창출 지원 연구(700)	기상정보 활용 및 가치창출 지원 연구(520)
	- 다학제 융합기반 기술 개발(400) - 정책전략 개발 및 기획 연구(300)	- 다학제 융합기반 기술 개발(320) - 정책전략 개발 및 기획 연구(200)
	보성글로벌표준기상관측소 활용연구(450)	보성글로벌표준기상관측소 활용연구(360)
	- 종합기상탑 활용기술개발(450)	- 종합기상탑 활용기술개발(360)
▪기후변화 예측 기술지원 및 활용연구	3,606	3,200
	ㅇ 지구시스템모델개발 (708)	ㅇ 지구시스템모델개발 (650)
	- 지구시스템모델을 활용한 과거기후/미래전망 실험 및 평가(208) - 지구시스템모델을 활용한 기후실험 및 자료처리 체계 구축(500)	- 지구시스템모델을 활용한 과거기후/미래전망 실험 및 평가(155) - 지구시스템모델을 활용한 기후실험 및 자료처리 체계 구축(495)
	ㅇ 기후변화시나리오산출과 분석(1,438)	ㅇ 기후변화시나리오산출과 분석(1,120)
	- 전지구 과거 기후 시나리오 산출과 모델 성능진단 개선(1,200) - 전지구- 지역기후모델 연계체계 구축과 재분석자료 이용한 고해상도 지역기후모델 실험(238)	- 전지구 과거 기후 시나리오 산출과 모델 성능진단 개선(960) - 전지구- 지역기후모델 연계체계 구축과 재분석자료 이용한 고해상도 지역기후모델 실험(160)
	1~10년 예측시스템 개발(700)	1~10년 예측시스템 개발(685)
	- 전 지구 및 동아시아 지역에 대한 계절예측시스템 성능평가 및 예측 기반 구축(700)	- 전 지구 및 동아시아 지역에 대한 계절예측시스템 성능평가 및 예측 기반 구축(685)
	탄소추적시스템개발 및 운영(760)	탄소추적시스템개발 및 운영(745)
	- 탄소추적시스템 운영과 전세계 탄소 흡수배출량 산출(200) - FTS온실가스 활용기술개발과 전지구 온실가스 산출 알고리즘 개선(560)	- 탄소추적시스템 운영과 전세계 탄소 흡수배출량 산출(200) - FTS온실가스 활용기술개발과 전지구 온실가스 산출 알고리즘 개선(545)
▪관측‧지진 기술지원 및 활용연구	2,546	2,200
	ㅇ 해양기상 감시 및 차세대 해양예측시스템개발(1,184)	ㅇ 해양기상 감시 및 차세대 해양예측시스템개발(1,023)
	- 전지구/지역 해양감시(330) - 지역 해양변동성 연구(165) - 기상청 현업 해양기상모델 개선(170) - 전지구 해양자료동화시스템 개발‧활용(519)	- 전지구/지역 해양감시(318) - 지역 해양변동성 연구(135) - 기상청 현업 해양기상모델 개선(170) - 전지구 해양자료동화시스템 개발‧활용(400)
	ㅇ 지진‧지진해일‧화산 감시 및 예측기술개발(1,362)	ㅇ 지진‧지진해일‧화산 감시 및 예측기술개발(1,177)
	- 지진관측환경 표준화 및 지진정보 생산 개선 연구(590) - 전지구 지진해일 예측시스템 개발 및 개선연구(307) - 화산활동 원격감시 및 한반도 지각활동 진단정보 생산(465)	- 지진관측환경 표준화 및 지진정보 생산 개선 연구(513) - 전지구 지진해일 예측시스템 개발 및 개선연구(266) - 화산활동 원격감시 및 한반도 지각활동 진단정보 생산(398)
▪ 고고도 장기체공시범기 기상센서 탑재 및 활용기술개발	3,213	1,300
	ㅇ 탑재용 기상센서 및 지상체 개발(2,958)	ㅇ 탑재용 기상센서 및 지상체 개발(1,050)
	- 성층권 장기체공기 탑재용 기상센서 및 지상체 개발(2,958)	- 성층권 장기체공기 탑재용 기상센서 및 지상체 개발(1,050)
	ㅇ 성층권 기상분석체계 개발(255)	ㅇ 성층권 기상분석체계 개발(250)
	- 성층권 장기체공무인기와 기상탑재체 체계 통합 및 운영(100) - 탑체체 조종을 위한 지상체 통합 시험 및 운영(80) - 성층권 분석 및 예측체계 실시간 운영(75)	- 성층권 장기체공무인기와 기상탑재체 체계 통합 및 운영(100) - 탑체체 조종을 위한 지상체 통합 시험 및 운영(75) - 성층권 분석 및 예측체계 실시간 운영(75)
▪ 재해기상연구센터 설립운영	1,027	900
	ㅇ 재해기상 감시·분석·예측기술 지원 및 활용연구(727)	ㅇ 재해기상 감시·분석·예측기술 지원 및 활용연구(650)
	- 재해(위험)기상 추적·목표관측체계 구축 및 활용연구(250) - 재해기상 메커니즘 분석 및 고해상도 수치모델시스템 실용화 연구(250) - 산악기상 감시분석 시스템 구축 및 메커니즘 분석 연구(227)	- 재해(위험)기상 추적·목표관측체계 구축 및 활용연구(250) - 재해기상 메커니즘 분석 및 고해상도 수치모델시스템 실용화 연구(200) - 산악기상 감시분석 시스템 구축 및 메커니즘 분석 연구(200)
	ㅇ 사회·경제적 재해저감 기상정보 개발 및 활용연구(300)	ㅇ 사회·경제적 재해저감 기상정보 개발 및 활용연구(250)
	- GIS 기반 재해기상분석시스템 실용화 개발(150) - 재해기상의 사회경제적 영향예보를 위한 기상‧지리‧피해정보 개선 및 실용화(150)	- GIS 기반 재해기상분석시스템 실용화 개발(100) - 재해기상의 사회경제적 영향예보를 위한 기상‧지리‧피해정보 개선 및 실용화(150)

(3) ‘17년 장비 도입 계획(3천만원 이상 장비)

(단위: 백만원)
장비명	구축연도		구축비용	기상기자재도입위원회 심의		관련연구 과제번호
장비명	시작	종료	구축비용	타당성 판정 결과	심의날짜	관련연구 과제번호
기상자원 예측정보 표출시스템 구축 서버	2017	2017	50	타당		1
전자유도 입자계수기	2017	2017	100	타당	`16.5.18	2
강설감시시스템	2017	2017	90	타당	`16.5.18	2
IPCC AR6 대응 기후변화 시나리오 저장시스템	2017	2017	4,500 (3년 리스)	타당	`16.1.19.	11
수심‧수온‧염분 측정기(CTD)	2017	2017	90	타당	`16.5.18	12

- 12 -

(4) 2017년 예상 성과

○ 응용기상기술개발연구

통합모델 기반 보건·농업기상 지원기술 고도화

※ 서울 건물 밀집도에 따른 폭염 사망증가율 분포(4월)

※ 기계적 학습방법(DNN)을 이용한 꽃가루 예측모델 현업 운영(4월)

※ 기상용 기계적 학습방법의 농업기상 활용시스템

현업모델 기반 고해상도 기상자원 분석 및 활용기술 고도화

※ 고해상도 기상자원 실시간 예측정보 산출 및 표출시스템 구축

※ 현업 국지예보모델 기반 풍력기상자원지도

항공기상 지원 기술개발

※ UM 기반 국지규모 앙상블 초기장 산출

※ 공항 주변 강풍 예측정보 실시간 표출 시스템 구축

가뭄대응 수문기상 및 기상조절 기술력 제고

※ 동아시아 및 전지구 수문기상정보 산출체계 개발 및 가뭄 전망 및 예측기술 개발

※ 인공증설(우) 확대 강화: 지상검증망 강화(신규 1, 이전 2), 평창 및 경기(신규)지역 실험

구름물리 항공관측자료 처리·분석을 위한 기술기반 구축

○ 예보기술 지원 및 활용연구

실황부터 단기까지 통합모델(UM)기반의 수치예측체계 확대

국제 공동 수치예보시스템 및 실황감시 체계의 실시간 운영 및 테스트 이벤트 지원

전지구 앙상블(확률)예측시스템의 확률예측기법 개선

3km 해상도 국지 확률예측시스템의 예측영역 확장을 통한 위험기상 확률예측 고도화

황사, 연무 등 에어로졸 항공기기반 정규관측기술 국내 최초 확보

동북아 황사·연무 종합감시 능력 향상

※ 황사·연무 감시기술 개선을 위한 항공/선박/지상 종합관측 수행 및 이를 이용한 장거리 이동성 에어로졸 특성분석

※ 연무예보 지원을 위한 황사, 연무 등 국내 에어로졸에 의한 시정기여도 반응식 산출

환경기상 감시자료의 통합관리 인프라 구축

※ 환경기상 분석센터 기반시설 개선

※ 환경기상 관측자료 DB화 및 품질관리 시스템 구축

고도화된 환경기상 예측시스템 구축

※ 고해상도(1.5km) 황사·연무통합예측모델 실시간 운영

※ AQUM(대기- 환경 양방향 예측모델) 운영 체계 개선

한반도 영향태풍의 확률론적 예측결과 제공

통계/역학기반 태풍예측모델의 실시간 활용

- 13 -

멀티모델 기반 태풍계절예측시스템 개선을 통한 태풍장기전망 정확도 향상

다학제 융합기반 기술 개발 및 정책전략 기획연구

기상청 현업용 관측장비 비교검증 및 품질개선 연구

※ 시정현천계 및 운고계 관측자료 비교 분석(연구수요조사 6, 8번 반영)

종합기상탑 활용 연구분야 확대를 위한 추가 관측체계 구축

※ 관측자료 추가 수집을 위한 데이터 수집시스템 업그레이드

종합기상탑 관측자료를 활용한 수치모델 진단 및 예측 시스템 개선

※ 온도, 습도, 풍향, 풍속 비교 + (추가) 2차 산출 자료인 이슬점 온도 및 상당온위

○ 기후변화 예측기술지원 및 활용연구

S2S 예측성 진단지수의 현업 장기예측시스템 연계 체계 구축 및 검증

지구시스템모델 기반의 전지구 기후변화 시나리오 규준실험 수행 및 기후민감도 평가

탄소추적시스템 기반의 2000~2015년 전지구 탄소 흡수·배출 자료 산출

○ 관측‧지진 기술지원 및 활용연구

해양기상 감시 및 활용기술 연구

※ 국제공동연구 참여를 통한 전지구 해양감시

※ 기상선박을 이용한 한반도 근해 관측 및 냉수대·저염수 특성 이해

해양기상 예측기술 개발

※ 앙상블 지역 파랑 예측시스템 개선 및 확률예측 가이던스 제공

※ 전지구 해양자료동화시스템 개선을 통한 해양- 해빙 초기장 품질향상

지진발생특성 및 지진관측환경 표준화

※ 한반도 배경잡음 표준모델 개선

차세대 전지구 지진해일 예측시스템 개발

※ 대규모 지진 및 지진해일 분석 정보 제공 체계 구축

화산활동 감시 및 지구물리자료 활용 기술 개발

※ 시계열 지표변위와 지표온도변화 분석 기술 개발

※ 지진·화산활동 분석을 위한 지구물리자료 활용방안 도출

○ 고고도 장기체공시범기 기상센서 탑재 및 활용기술개발연구

실시간 성층권 기상 예측 지원 체계 구축

성층권 장기체공무인기 기상탑재체와 지상체 통합 운영 체계 구축

○ 재해기상연구센터 설립‧운영

재해기상 추적·목표관측체계 구축

※ 평창지역 고해상도 집중관측을 통한 상세 기상장 분석 및 산출

※ 산악지역 기상 메커니즘 분석을 통한 산악기상 관측 기반 구축

- 14 -

GIS 기반 재해기상분석시스템 개발

※ 지역별 재해 취약성, 노출 정보 분석을 통한 위험도 임계값 산정

※ 웹기반 의사결정지원시스템 구축 및 영향예보 시험운영

󰊵 내·외부 지적사항

○ 국정감사보고서(2012년)

볼라벤과 덴빈에 대한 예측이 차이가 재발하지 않도록 태풍분석 및 예측기술을 보다 향상시켜 신뢰성 있는 정보생산을 위한 방안을 강구할 것

○ 심상정의원 보도자료(2015.9.14.)

태풍진로에 비해 강도와 크기에 대한 기술 개발 필요

현업 기술개발 외에도 장기적인 관점에서의 기초연구 필요

○ 국정감사보고서(2013년)

평창 동계올림픽의 기상조절기술개발을 위하여 노력해왔으나 성공률이 높지 않은데, 이는 인력과 예산의 부족으로 보이는바, 동계올림픽이 기상측정 능력을 높일 수 있는 계기가 될 수 있도록 인력과 예산 등의 노력을 경주할 것

○ 국정감사(2014년)

공항 강풍경보 점수가 특히 낮은데 대한 공항 예‧경보 정확도 제고방안을 마련할 것

외국에서는 태풍예보의 정확도를 높이기 위해 사후적으로 태풍위치, 강도 등을 재분석한 베스트트랙을 발표하고 있으므로 도입을 검토할 것

○ 국정감사(2015년)

고령인구 등을 고려한 폭염피해 증가 모델링을 전국으로 확대 시행하고 관련 보고서를 관계기관과 공유할 것(장하나 위원)

폭염 시 실외작업 노동자가 휴식할 수 있도록 폭염특보 정보를 사업장 관리자에게 제공 등 필요(장하나 위원)

폭염으로 인한 온열질환자까지 고려한 맞춤형 지수 개발 필요(민현주 위원)

- 15 -

별첨1	내역사업별 추진계획

1. 응용기상기술개발연구

가. 목적

○ 보건·농업기상 통합 지원기술 고도화

- 폭염·한파의 건강영향 분석모델 체계 개발

- 꽃가루 알레르기의 보건기상 진단·예측모델 체계 개발

- 기상용 기계적 학습방법 기반 농업기상 활용시스템 개발

- 신기후체계 적응을 위한 신재생에너지 관련 기상자원정보 산출 및 활용기술 개발

- 공항 바람관련 위험기상 예·경보 향상 지원 기술개발

○ 가뭄대응 수문기상 및 기상조절 기술력 제고

- 국가적 차원의 수문기상 재해대응 전국 수문기상 분석 및 예측 정보산출 및 활용기술 개발

- 인공증설(우) 실용화(상시체계) 기술개발 확대: 평창 및 경기(신규)지역 실험

- 다목적 기상항공기 활용기술개발 연구

나. 현재까지 주요 내용 및 연구성과

○ 보건·농업기상 통합 지원기술

- 폭염 건강지수 및 분석시스템 개발(도시고온건강지수, 인지온도모델 등)

- 꽃가루 알레르기 위험도 예보모델 및 현업 서비스 개발

- 농업기상 분석·예측 시스템(100m 해상도) 개발

- 풍력‧태양광 기상자원지도 개발 및 고해상도(1㎞) 기상자원 예측 및 전망정보 산출

- UM 기반 공항 국지기상(300m 해상도) 예측시스템 개발

- 공항 활주로 주변 상세바람(10m 해상도) 정보 산출

○ 가뭄대응 수문기상 및 기상조절 기술력 제고

- 다중모델 앙상블 수문기상정보 생산체계 구축

- 전지구 및 동아시아 가뭄 전망·예측정보 산출

- 평창지역 인공증설 실험 수행 및 모의체계 구축

다. 투자현황

(단위: 백만원)
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	2015년	2016년	2017년	2018년	2019년
응용기상기술개발연구	35,918	3,472	5,026	5,150	7,550	7,700

- 16 -

라. 2017년 추진 연구과제 목록

(단위: 백만원)
과제번호	자체수행 연구과제명		연구비*	연구기간	과제담당관** (소속 및 직급)	참여연구원수(명)
1	보건‧산업기상기술개발		2,140	`17.01∼`17.12. (12 개월)	김백조 (응용기상연구과장)	25
2	가뭄대응 수문기상 및 기상조절 기술력 제고		3,010	17.01∼17.12. ( 12개월)	김백조 (응용기상연구과장)	25
합계			5,150
연구과제 관련용역
과제번호		연구용역 과제명	용역비	연구기간	담당부서	용역필요성 및 직접수행연구와의 차별성
1- 1		생명기상 응용모델 개발(V)	300	17.03∼17.11. (9개월)	응용기상연구과	기존 용역에서 개발된 모델의 개선
1- 2		고해상도 기상자원 예측 시스템 개발 연구(Ⅳ)	230	17.03∼17.11. (9개월)	응용기상연구과
1- 3		공항 강풍 앙상블 진단 체계 구축	180	17.03∼17.11. (9개월)	응용기상연구과
2- 1		수문기상정보 산출 및 활용기술 개발	180	17.03.∼17.11. (9개월)	응용기상연구과
2- 2		인공증우 실험 수치모델링기술 개발 연구	160	17.043∼17.11. (9개월)	응용기상연구과
2- 3		기상조절 검증용 구름물리 관측장비 개발 연구	105	17.03.∼17.11. (9개월)	응용기상연구과	신장비 개발, 기 개발된 시작품 개선 (자체: 검증 및 개선안 도출)
2- 4		다목적 기상항공기 관측자료 생산을 위한 전략기술개발 및 관측자료 처리체계 기반 구축	180	17.04∼17.11. ( 8개월)	관측기반연구과	도입된 항공기에 적합한 관측 전략기술 개발 및 관측자료 처리를 위해 전문가에 의한 용역 및 기술이전 필요
합계			1,335

- 17 -

마. 연구과제별 추진계획

1	보건‧산업기상기술개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 통합모델 기반 보건·농업기상 지원기술 고도화

○ 현업모델 기반 고해상도 기상자원 예측정보 생산

○ 미래 기후변화시나리오 기반 기상자원 변동성 정보 산출

○ UM 기반 공항 국지기상 예측시스템 구축·운영 및 강풍 예측정보 산출

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 보건·농업기상 지원기술 개발

- 꽃가루 위험지수 통계모델 개발 및 현업서비스: 6대도시(~‘13), 전국(’14~)

- 인지온도 모델을 활용한 고해상도 생명기후영향분석시스템 개발(‘13~’14)

- 생명기후영향분석시스템 식생 냉각효과 모델 개선(‘15~’16)

- 장기예측자료의 생명기상모델(인지온도 등) 구동체계 구축(‘14~’15)

- 참나무 꽃가루 확산예측시스템(UM- CMAQ- Pollen) 개발(‘15) 및 개선(’16)

- 농업기상 중기예보 활용을 위한 작황모델 모의기반 구축(‘16)

○ 기상자원 기술개발

- 수치모델 풍력기상자원지도 개발(‘11~’15)

- 위성자료 기반 1km 해상도 2년(2009- 2010) 평균 태양광기상자원지도 개발(‘11)

- WRF 모델 기반 풍력예측시스템 개발(‘13) 및 준실시간 운용(‘14~)

- 기후변화 시나리오를 활용한 미래 풍력‧태양광 기상자원지도 개발 및 변동성 분석(‘13~)

- 통계적 다운스케일링을 적용한 기후변화 시나리오 기반 미래 상세 풍력기상자원지도 산출(‘16)

- 현업모델 기반 고해상도 기상자원 예측시스템 구축 및 준 실시간 운영(‘16)

○ 항공기상 지원기술 개발

- UM 기반 공항 국지기상(300m 해상도) 예측시스템 개발

- 공항 활주로 주변 상세바람(10m 해상도) 정보 산출

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 인지온도모델 기반 한국형 폭염건강 영향모델 검증·개선

- 인지온도에 따른 성별, 연령별, 지역별 인체 열 스트레스 변화 연구

- 한국의 기후조건을 고려한 인지온도모델 파라미터 최적화

- 인지온도 모델을 이용한 BioCAS의 폭염건강영향 분석정보 개선

○ 참나무 꽃가루 예측시스템 고도화를 위한 생물계절모델 개선 및 현업화

- 참나무 순림 집중관측을 통한 확산예측모델 정밀도 개선

- 심층신경망(DNN)기반 꽃가루 위험지수 현업 통계모델 개선

- 꽃가루 관측망 운영 및 기후변화(CO₂ 증가)에 따른 꽃가루 질적 평가모델 개발

○ 기상용 기계적 학습방법 활용시스템을 이용한 농업기상 분야 활용기반 구축

- 농업 작황예측을 위한 기상자료 산출

- DNN 기반 농업기상 관측자료 재분석을 위한 입력자료 DB구축

○ 고해상도 기상자원정보 생산 및 활용 기술 고도화

- 현업모델 기반 기상자원지도 개발

- 국지모델 기반 실시간 풍력‧태양광- 기상자원 예측시스템 운영

- 18 -

- 고해상도 미래 기상자원 정보 산출 및 변동성 분석

- 기상자원 사용자 중심 정보 생산(발전단지 진단체계 구축)

○ 공항 국지기상 예측시스템 구축·운영 및 강풍 예측정보 산출

- 제주국제공항 국지기상 예측시스템 구축 및 실시간 운영

- 공항예보 가이던스 활용 강풍 발생 임계지수 개발

- 공항 주변 강풍 예측 정보 산출 및 관측 자료와 비교·분석

- 항공기상 앙상블 예보 기반 연구

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 한국 기후조건을 이용한 지역별, 일별 인지온도 정보(공개)

○ 지역별, 일별 알레르기 유발 꽃가루 알레르기 위험지수(현업화)

○ 지역별, 연도별 주요 알레르기 유발 꽃가루 농도 관측자료(공개)

○ 고해상도 기상자원 실시간 예측 정보(공개)

○ 주요 발전단지 기상자원 응용정보 및 미래 변동성 정보(공개)

○ 공항 활주로 강풍 예측 정보(공개)

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

연구 계획 수립

중간성과

점검

최종성과

평가

연구비 결산

연구 보고서 작성

2,140

(710)

1 ~ 12

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2013년 ~ 계속

(2) 총 연구과제비: 해당사항 없음

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

보건·산업기상 기술개발

6,028

2,575

2,126

2,140

3,300

3,400

- 19 -

1- 1	(용역)생명기상 응용모델 개발(V)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 보건·농업기상 분야 응용기상 고유 모델의 성능을 개선하여 해당분야 지원

(2) 연구내용

○ 인지온도 모델 최적화를 위한 인체 열 스트레스 실험 모델 비교값 생산

- 연령, 성별 및 지역 기후를 고려한 인체 열 스트레스 실험 확대

- 인지온도 모델 검증을 위한 실외 열 스트레스 수준 설문조사

○ 도시 빌딩 및 식생밀도에 따른 BioCAS 정밀화

- 미기상관측: 큰 키 식생(TV) 주변 기온, 습도, 증발산량, 일사량 등(2개 지점 이상)

- 침엽수·활엽수, 식생밀도, 식생높이를 고려한 식생냉각모델 개발 및 검증

- 인지온도 이용한 건강영향평가를 위한 시간별 기온분석모델 개발

○ 확산예측모델 정확도 향상을 위한 수목 생육 관측과 모델링

- 개화관측: 참나무 개화시기, 웅화(수꽃)수 및 꽃가루 생산량 관측(2개 지점 이상)

- 모델링: 참나무 생물계절(개화) 및 꽃가루 생산량 모델 검증·개선

- 미래 CO₂ 농도에 대한 참나무 꽃가루 알레르기 유발성 변화 모델 개발

○ 농업기상 분석능력 향상을 위한 지면자료 구축(I)

- 농업지역별 시기별 동적 토지이용도 입력자료 DB 구축

- 다양한 입력자료의 기계적 학습방법을 위한 활용체계 구현

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부)

○ 인지온도에 따른 인체 열스트레스 자료(공개)

○ 도시주변 산림 식생냉각이 개선된 생명기후영향분석 정보(공개)

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	보건·산업기상 기술개발	생명기상 응용모델 개발(Ⅴ)
예산규모	2,140백만원	300백만원
비율	-	( 300백만원 / 2,140백만원 ) × 100 = 14 %
연구비 산출내역	-	① 인체 열 스트레스 실험 (100백만원/30%) - 3연령대 * 20인 * 12일 - 환경챔버 2조 ② 산림기상 관측 (70백만원/23%) - 일사차단, 열부하 증감, 증발산량 등 * 4지점 ③ 생물계절 관측 (70백만원/23%) - 개화시기, 웅화수, 꽃가루양, 수고, 수령* 2지점 ④ 농업기상 동적 지면자료 활용 DB구축 (60백만원/23%)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	인지온도모델, BioCAS 모델, 확산예측모델 등 직접 개발	각 모델 개선을 위한 실험수행, 다학제적 실험 수행 및 자료DB 구축
주관연구과제와의 연관성	-	용역과제 결과 자료는 직접 개발하는 모델의 일부분을 개선하도록 구성되어 있음
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	직접개발 모델의 개선 일정에 맞추어 실험이 수행되어야 함. 개별 모델별로 중기 발전 계획에 따라 추진하고 있으며, 이 계획은 환경변화 및 청내외 요구에 따라 다소 조정될 수 있음

- 20 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

300

‘16. 12

‘17. 1

2 ~ 11

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2013~2017년(5년)

(2) 총 연구과제비: 1,230백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

연구과제명	합계	연도별 투자실적 및 계획
연구과제명	합계	해당연도- 2	해당연도- 1	해당년도	해당연도+1	해당연도+2
생명기상 응용모델개발(V)	880	280	300	300	-	-

- 21 -

1- 2	(용역)고해상도 기상자원 예측시스템 개발 연구(Ⅳ)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 현업모델 기반 실시간 기상자원(풍력) 예측정보 생산 및 확률예측시스템 기반 구축

○ 기상자원정보의 지점별 특화 정보 산출(규모상세화)을 위한 풍속 외삽기법 개선

(2) 연구내용

○ 기상청 현업 국지모델 기반 실시간 기상자원 예측시스템 운영 및 검증

- 풍력발전고도 별 고해상도 풍력- 기상자원 예측정보(+36h) 표출시스템 개선

- 고해상도 태양광- 기상자원 예측정보 표출시스템 구축

- 고해상도 기상자원지도 자료 포맷 변환 방식 개선

○ 기상자원 예측정보의 규모상세화 기술 고도화

- 기상자원정보의 지점별 특화정보 산출을 위한 풍속 외삽기법 개선

* 지형효과, 대기안정도 등을 고려한 풍속 외삽식 경험적 계수 산출 및 개발(‘17)

* 상층풍 산출을 위한 풍속 보정 factor 결정(‘18)

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부)

○ (정보) 기상자원 예측정보 실시간 제공을 통한 단기 발전계획 수립 자료로 활용

○ (정보) 상층풍속 추정식 개선을 통한 기상자원정보 정확도 향상

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	보건·산업기상 기술개발	고해상도 기상자원 예측시스템 개발 연구(Ⅳ)
예산규모	2,140백만원	230백만원
비율	-	( 230백만원/ 2,140백만원 ) × 100 = 11 %
연구비 산출내역	-	① 고해상도 기상자원 예측시스템 운영 (150백만원/65%) ② 경험식을 적용한 풍력발전고도 풍속 추정기술 개선 (80백만원/35%)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	고품질의 풍력·태양광- 기상자원의 진단, 분석, 예측 전망 정보 생산 및 제공(사용자서비스)	상세 풍력·태양광- 기상자원 단기 예측정보의 정확도 개선 및 표출 기술 개발
주관연구과제와의 연관성	-	기 연구용역과제에서 개발된 기상자원예측시스템이 신재생에너지 발전단지 진단체계 구축 및 개선에 활용
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	기상자원 예측시스템의 개선 및 고도화 이후 종료(2018년)

(5)용역과제 진행순서

- 22 -

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

230

‘16. 12

‘17. 1

2 ~ 11

(6) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘13~’18년(6년)

(2) 총 연구과제비: 1,041백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

연구과제명	합계	연도별 투자실적 및 계획
연구과제명	합계	해당연도- 2	해당연도- 1	해당년도	해당연도+1	해당연도+2
고해상도 기상자원 예측시스템 개발 연구	810	210	170	230	200	-

- 23 -

1- 3	(용역) 공항 강풍 앙상블 예측 기반 연구

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 공항 강풍 예‧경보 서비스를 지원하기 위한 기반 구축

○ 공항 강풍 예측정보 산출을 위한 핵심 기술 개발

(2) 연구내용

○ UM 기반 국지기상 앙상블 예측 기반 구축

- UM 기반 국지기상 앙상블 초기장 산출 기술 개발

- 공항 국지기상 예측시스템 실시간 운영 체계 지원 기술개발

○ 공항 주변 강풍예측 정보 실시간 생산

- 공항 주변 강풍 예측자료 실시간 표출시스템 개발

- 강풍 발생 가능 영역에 대한 관측자료 비교·검증 체계 구축

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부)

○ 공항 활주로 주변 강풍 발생 예측 정보 생산(공개)

○ 항공(청) 기술이전(‘18년 이후) 통해 강풍 예‧경보 정확도 향상 지원(‘14년도 국정감사 후속조치 이행)

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	보건·산업기상 기술개발	공항 강풍 앙상블 예측 기반 연구
예산규모	2,140백만원	180백만원
비율	-	( 180백만원/ 2,140백만원 ) × 100 = 8 %
연구비 산출내역	-	① UM 기반 국지기상 앙상블 예측기반 구축 (150백만원/83%) ② 공항 강풍구역 예측정보 실시간 생산 (30백만원/17%)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	-	① ‘18년도 직접수행 연구를 위한 기반 기술 ② 강풍예측 결과 표출 및 검증을 위한 보조 시스템
주관연구과제와의 연관성	-	① 항공기상 영향예보 기술 개발를 위해 국지기상 예측모델의 다중 초기장 산출 기술 확보 ② 공항 강풍 예측정확도 검증 체계 구축
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	「항공기상 지원 기술개발」 중기계획의 일환으로 추진 중인 기반 및 활용기술로 ‘17년도에 종료

- 24 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

180

‘16. 12

‘17. 1

2 ~ 11

(6) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘16∼‘19년(4년)

(2) 총 연구과제비: 780

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

연구과제명	합계	연도별 투자실적 및 계획
연구과제명	합계	해당연도- 2	해당연도- 1	해당년도	해당연도+1	해당연도+2
공항 강풍 앙상블 예측기반 연구	780	-	250	180	200	150

3. 용역과제 추진 필요성

○ 항공기상 영향예보를 위한 앙상블 예측 체계 기반 구축

- 25 -

2	가뭄대응 수문기상 및 기상조절 기술력 제고

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 국가적 차원의 효율적인 물관리 지원을 위한 수문기상정보 생산 및 활용

○ 인공증설(우) 상시체계 기반 구축을 통한 기상조절의 조기 실용화 추진

○ 다목적 기상항공기 활용한 구름, 에어로졸, 온실가스, 위험기상연구

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 수문기상 감시 및 예측기술개발

- 안동댐 유역 수문기상관측망 (7소) 운영 및 관측자료 품질관리 기술 개발(‘12~)

- 수자원 활용을 위한 레이더기반 상세 강수지도 개발(‘13~’14)

- 수문기상정보 산출을 위한 지면모델링 기술 개발(‘13~’15)

- 지면모델 기반 한계강우량을 활용한 자연하천 돌발홍수예측기술 개발(‘14~’15)

- 현업모델 기반 동아시아/전지구 수문기상정보 산출 및 가뭄 대응 활용기술 개발(‘16)

- 현업 지면모델 JULES 기반 전국 수문기상정보 산출체계 기반 구축(‘16)

- 한계강우량 기반 돌발홍수예측기술 전국유역 확대적용 및 검증(‘16)

- 기상- 수문 결합모델을 활용한 수문기상정보 산출기술 개발(‘16)

○ 기상조절 기술개발

- 인공증설 실험 현장 적용성 제고 위한 실험기술 개발(’14~‘15)

- 인공증설(우) 실험 확대 수행 및 검증 강화(’16)

- 고해상도 수치모델링기술 개발: 인공증설 실험(’13~‘15) 및 인공증우 실험(’16)

- 강원도 일대 기상조절 실험효과 검증을 위한 지상관측망 구축 및 운영(‘13~’16)

- 구름물리 관측기술개발 기반연구 수행(‘15), 구름물리 관측자료 통합분석시스템 개발(’16)

- 첨단 구름·강수 관측장비 시제품 개발(‘15) 및 현장 시험운영(’16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 수문기상 감시 및 예측기술개발

- 수문기상관측망 운영 및 관측자료 분석기술 개발

· 2017년 수문기상요소 관측 및 관측자료 분석

· 국내 토양속성/깊이/경사에 따른 토양수분 관측자료 품질관리 기술 개발

- 현업모델(UM, Glosea5) 기반 동아시아 및 전지구 수문기상정보 산출체계 개발

- 동아시아 및 전지구 가뭄 전망 및 예측기술 개발

- 위성 및 관측자료/지면모델을 활용한 지표자료동화적용 기반 연구

- JULES 지면모델 기반 전국 수문기상정보 산출체계 검증 및 개선

- 지면모델을 활용한 한계강우량 기반 돌발홍수예측가이던스 적용기술 개발 및 표출시스템 운영

- 가뭄 감시 및 전망을 위한 가뭄 영향 평가 기반 기술 개발

○ 기상조절 기술개발

- 인공증설(우) 실험체계 강화

· 인공증설(우) 실험 확대 수행: 평창 → 평창, 경기 지역

· 실시간 인공증설(우) 실험결과 모의예측시스템 구축

· 인공증설(우) 검증용 개발장비 현장적용 연구

- 응결핵- 구름- 강수 상호작용 연구(신규)

- 26 -

· 중부지역(서해~서울~강원) 구름물리 프로파일 관측 전략 수립 및 실행

· 관측지역별 구름물리 응결핵, 구름, 강수입자크기분포 연직 프로파일 분석 연구

- 인공증설(우) 실험 검증용 개발장비 적용 연구

· 첨단 구름·강수 관측장비 국내 개발 제품의 기상조절 검증 활용가능성 연구

※ 시제품: 강수입자크기 측정기, 연직 구름광학특성 관측시스템

○ 다목적 기상항공기 활용기술 개발

- 온실기체 등 항공관측 기반 연구

- 태풍, 집중호우 등 위험기상 항공관측 기반 연구

- 대기 상층 공기질 감시·분석과 기후 영향 분석

- 연직 이상화탄소와 메탄에 대한 항공·위성·수치예보모델의 종합 비교 분석

- 항공관측 자료 관리체계 구축

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 예상성과

- 국내 지형에 적합한 토양수분 관측자료 품질관리 기술

- 현업모델을 활용한 가뭄 감시 및 전망을 위한 가뭄 영향 평가 기술(공개)

- 지면모델을 활용한 한계강우량 기반 돌발홍수예측가이던스 적용 기술(공개)

- 평창 및 경기(신규)지역 인공증설(우) 항공실험 결과보고서(공개)

- 위험기상 현상에 대한 사전 항공관측 활용 역량 강화 및 해상에서의 관측공백 해소

○ 활용방안

- 기상학적 가뭄 영향의 정량화 방안 마련을 통한 체계적 가뭄관리에 활용

- 돌발홍수예측기술 적용을 통한 효과적인 영향예보 지원

- 기상조절 실용화 조기 달성(2020년 이후 예상)을 위한 기반자료로 활용

- 평창 동계올림픽 적설 지원과 경기지역 인공증우 가능성 확인

- 응결핵, 구름, 강수 입자의 특성 분석으로 항공기상, 수치모델 구름물리 과정 개선에 기여

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액

(용역예산)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

연구 계획 수립

중간성과

점검

최종성과

평가

연구비

결산

연구 보고서 작성

3,010

(625)

1 ~ 12

(6) 기타

○ 해당사항 없음

- 27 -

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2013년 ~ 계속

(2) 총 연구과제비: 해당사항 없음

(3) 연도별 투자실적 및 계획

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

가뭄대응 수문기상 및 기상조절 기술력 제고

6,552

2,451

2,126

3,010

3,300

3,400

- 28 -

2- 1	(용역) 수문기상정보 산출 및 활용기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 고해상도 수문기상 감시/분석/예측 정보 산출 개선 및 활용 기술 개발

○ 현업모델 기반 수문기상정보 산출기술 개선을 위한 적용성 연구

(2) 연구내용

○ 계절예측모델의 고해상도 기상- 수문- 지면- 해양 결합체계 구축 및 분석 연구

- 수문기상정보 개선을 위한 계절예측모델의 고해상도 수문- 해양 접합모델 구현

- 관측 및 위성 기반 수문기상자료와의 비교 및 동아시아 담수 효과 분석

○ JULES 지면 모델을 활용한 LIS(Land Information System)체계 구축

- 현업예측자료를 활용한 Offline JULES 모델기반 LIS 체계 구축

- 자료동화 적용을 위한 위성 및 관측토양수분 자료를 활용한 확률밀도함수 산출

- 앙상블 칼만필터 시험 적용

○ 수문기상활용정보 표출시스템 개선

- 전국 유역의 돌발홍수위험도 표출체계 구축 및 운영

○ 수문기상정보를 활용한 가뭄/홍수 적용 기술 개발

- 분야별 가뭄사이의 정량적 통계자료 산출

- 기계학습을 활용한 데이터 분석기법 기반의 국내 가뭄 예측 기술 개발

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부)

○ 영향예보 지원을 위한 가뭄/홍수 정보 표출체계

○ 지표- 대기 상호작용 이해 및 예측성 개선을 위한 한국형 지표자료동화 기반 구축

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	가뭄대응 수문기상 및 기상조절 기술력 제고	수문기상정보 산출 및 활용기술 개발
예산규모	3,010백만원	180백만원
비율	-	( 180백만원 / 3,010백만원 ) × 100 = 5 %
연구비 산출내역	-	① 고해상도 기상- 지면- 수문- 해양 결합체계 구축 및 분석 (45백만원/25%) ② 지면모델 활용 LIS 체계 구축 (45백만원/25%) ③ 수문기상활용정보 표출시스템 개선 (45백만원/25%) ④ 수문기상정보 활용 가뭄/홍수 적용기술 개발 (45백만원/25%)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	- 현업모델 기반 수문기상정보 산출체계 개선, 가뭄 전망 및 예측정보 산출기술 개발	- 수문기상정보 산출체계 고도화, 지면모델 기반 LIS 체계 구축, 수문기상활용정보 표출시스템 개선
주관연구과제와의 연관성	-	- 자체연구를 통한 기술개발 후 연구용역 과제를 통한 기술 고도화
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	- 기술개발 완료에 따른 연구용역과제 종료(‘19년)

- 29 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

180

‘16. 12

‘17. 1

2 ~ 11

(6) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘16∼‘19년

(2) 총 연구과제비: 580백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

연구과제명	합계	연도별 투자실적 및 계획
연구과제명	합계	해당연도- 2	해당연도- 1	해당년도	해당연도+1	해당연도+2
수문기상정보 산출 및 활용기술 개발	580	-	-	180	200	200

- 30 -

2- 2	(용역)인공증우 실험 수치모델링기술 개발 연구

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 중규모 모델 기반 맞춤형 인공증우 실험 수치모델 개발 및 개선

○ 관측과 모델 결과를 활용한 에어로졸- 구름- 강수 상관성 모델링 연구 수행

(2) 연구내용

○ 수치모형 응결핵 살포 및 증우과정 모듈 개선

- 인공증우 항공 및 지상 실험 흡습성물질 살포 및 응결핵 증우 수치과정 개선

- 흡습성물질의 최적 구름씨 살포조건(농도 변화 등)에 대한 민감도 실험 수행

○ 수치모형 빙정(핵) 살포 및 증설과정 모듈 개선

- 인공증설 항공실험 빙정핵 살포 및 증설 수치과정 개선

- 새로운 방법(드라이아이스 펠릿 등)을 이용한 인공증설 수치과정 개발

○ 빈모형을 이용한 구름과 강수 발달에 미치는 영향 분석

- LWC, 시딩물질 농도, 온도, 상승속도 등에 대한 증설(우) 민감도 실험

○ 평창 동계올림픽 인공증설 검증 연구

- 인공증설 및 구름관측 실험에 필요한 존데, 눈입자 영상 등 관측 및 분석

- 인공증설 실험 조건 및 검증 강화를 위한 국제전문가 초청 공동 연구

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부)

○ 예상성과

- 인공증우 항공 및 지상실험 수치모델링 기술(공개)

- 평창 동계올림픽 인공증설 검증 강화 결과(공개)

○ 활용방안

- 인공증우(설) 항공실험 실시간 모의예측시스템 구축을 위한 기초자료로 활용

- 평창지역 구름 특성 이해 증진 및 평창 동계올림픽 인공증설 결과 검증

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	가뭄대응 수문기상 및 기상조절 기술력 제고	인공증우 실험 수치모델링기술 개발 연구
예산규모	3,010백만원	160백만원
비율	-	( 160백만원 / 3,010백만원 ) × 100 = 5 %
연구비 산출내역	-	① 수치모형 응결핵 살포 및 증우과정 모듈 개선 (53백만원/33%) ② 수치모형 빙정(핵) 살포 및 증설과정 모듈 개선 (53백만원/33%) ③ 평창 동계올림픽 인공증설 실험 조건 및 검증 강화 연구 (53백만원/33%)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	평창, 경기지역 인공증우(설) 실험 실시 - 수치모델로 증우(설) 효과 검증 - 수치모델로 실험여부 실시판단 ※ 모델정확도 향상 위한 개선 연구 필요	① 평창지역 인공증설 실험 수치모델 정확도 향상 ② 경기지역 인공증우 실험 수치모델 정확도 향상 ③ 존데, 눈입자 관측 국내외 전문기관 공동협력 지원
주관연구과제와의 연관성	-	연구용역과제로 개발한 수치모델링기술을 실험 전 예측시스템 개발, 실험효과 검증, 실험 시 존데, 눈입자 수동 관측 전문가 협력 지원
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	필요성: 인공증설(우) 수치모델의 완성도 제고를 위해 연차별 추진 필요 종료시점: 2018년

- 31 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

160

‘16. 12

‘17. 1

2 ~ 11

(6) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘13∼‘18년(6년)

(2) 총 연구과제비: 1,011백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)
연구과제명	합계	연도별 투자실적 및 계획
연구과제명	합계	해당연도- 2	해당연도- 1	해당년도	해당연도+1	해당연도+2
인공증설 실험 수치모델링 기술 개발 연구(Ⅴ)	674	174	180	160	160	-

- 32 -

2- 3	(용역)기상조절 검증용 구름물리 관측장비 개발 연구

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 구름·강수 관측장비 시제품의 현장 적용 성능평가 연구를 통한 완성도 제고

○ 인공증설(우) 실험효과 검증 지원

(2) 연구내용

○ 인공증설(우) 실험판단용 자동구름영상관측기 시제품 개발

- 실험여부 판단용 자동구름영상관측기(운량, 운고, 구름영상 산출) 개발

- 시제품의 관측정확도 성능평가: 기존 장비(Ceilometer 등)의 관측결과와 비교 분석

○ 구름‧강수 관측 시제품 인공증설(우) 검증 가능성 테스트 수행

- 기존 시제품(연직구름광학관측기, 2DVD) 현장(대관령) 운영 안정성 시험(6개월 보완 내역)

- 개선된 시제품의 산출물(연직 수증기혼합비, 강수입자영상 및 크기분포 등)의 성능 한계 제시, 실험여부판단‧효과 검증의 활용가능성 도출 등 효용성 분석

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부)

○ 예상성과

- 자동구름영상관측기(운량, 운고, 구름영상 산출) 시제품

- 연직구름광학관측기(연직수증기혼합비, 지상강수입자크기분포 산출)의 인공 강우 실험 활용성 보고서

- 공개여부: 비공개, 사유: 과제 종료 후 사업화 수행, 공개시점: 관련기술 특허등록 이후

○ 활용방안

- 평창 동계올림픽 지원 인공증설 실험여부 판단 및 검증장비로 활용

- 국내 구름물리 연구, 장비 국산화(예. 외산 2DVD: 약 2억원) 기반 확보

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	가뭄대응 수문기상 및 기상조절 기술력 제고	기상조절 검증용 구름물리 관측장비 개발 연구
예산규모	3,010백만원	105백만원
비율	-	( 105백만원 / 3,010백만원 ) × 100 = 3 %
연구비 산출내역	-	① 인공증설(우) 실험판단용 자동구름영상관측기 시제품 개발 (52.5백만원/50%) ② 구름·강수 관측 시제품 인공증설(우) 검증 가능성 테스트 수행 (52.5백만원/50%)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	개발장비의 기상조절 실험 검증에 적용 - 실험 실시판단을 위해 운량, 운고, 구름영상, 연직수증기혼합비 활용 - 실험효과 검증을 위해 강수입자영상 및 크기분포 활용 ※ 구름영상관측기 개발 및 구름·강수 관측 시제품 검증 가능성 시험 필요	① 컴팩트 자동구름영상관측기 시제품 개발 및 관측정확도 성능평가 ② 라이다 방식 연직구름광학관측기와 강수입자 부피·모양 측정기의 현장 운영 안정성 시험 및 산출물의 성능한계 제시, 효용성 분석
주관연구과제와의 연관성	-	연구용역과제로 개발한 장비를 기상조절 실험 여부 판단 및 효과검증에 현장 활용
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	장비를 개발하고 상용화하기 위해서는 성능검증, 현장시험, 장비개선 등 최소 3년의 추가 연구 필요 종료시점: 2019년

- 33 -

5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

105

‘16. 12

‘17. 1

2 ~ 11

(6) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘17∼‘19년(3년)

(2) 총 연구과제비: 345백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)
연구과제명	합계	연도별 투자실적 및 계획
연구과제명	합계	해당연도- 2	해당연도- 1	해당년도	해당연도+1	해당연도+2
기상조절 검증용 구름물리 관측장비 개발 연구(I)	345	-	-	105	120	120

- 34 -

2- 4	(연구용역)다목적 기상항공기 관측자료 생산을 위한 전략기술개발 및 관측자료 처리체계 기반 구축

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 도입된 다목적 기상항공기에 최적화된 위험기상 등 관측 전략 기술 개발

○ 다목적 기상항공기 탑재 관측장비 산출물의 신뢰도 향상

○ 기상항공기 관측자료 분석 및 활용 기반 구축

(2) 연구내용

○ 위험기상 최적 관측전략 개발

- 해외 기상항공기 드롭존데, 라디오미터(마이크로파) 관측전략 조사 및 분석

- 한반도에 직·간접으로 영향을 미치는 위험기상 통합 관측전략 설계

※ 현상 특징 분석, 수치예보모델 진단 및 예측 성능 향상 방안 고려

※ 관측 대상별 구체적인 비행 전략 포함 (예, 겨울철 구름 관측 시 착빙 회피 비행 전략 등)

○ 온실기체 및 대기환경 관측 전략 개발

- 다목적 기상항공기에 적합한 온실기체와 오염기체 관측 전략 개발

- 항공관측자료와 위성관측자료 비교분석을 위한 항공기 관측 전략 개발

- 한반도 주변 상공의 대기환경 분석을 위한 관측 전략 개발

○ 다목적 기상항공기 관측자료 표출시스템 개발

- 다목적 기상항공기 탑재 관측장비별 표출 방안 설계

※ 기상관측장비: 기본관측 장비, 위험기상 장비, 기상조절 및 구름물리 장비, 에어로졸 및 온실기체 장비

- 범용 소프트웨어를 이용한 관측자료 표출시스템 체계 구축

- 표출시스템에 자료 수신율, 자료 상태이상 표시 기능 등 구현

- GPS 자료 기반의 비행경로 추적 홈페이지 구축

○ 기상항공기 관측자료 품질관리 수행 및 분석기술 개발

- 기상항공기 관측자료 품질관리 기법 조사

- 관측자료 자동 품질관리 알고리즘 설계

※ 품질검사 단계별 꼬리표(Flag)를 부착하여 연구자들의 자료 활용 선택 법위 확대

- 자동 품질관리 알고리즘 구현 및 관리 장비에 이식

- 관측자료 품질관리 기법 적용에 따른 정량적 개선결과 도출

○ 항공 관측자료 표준형식 체계 개발

- 해외 기상항공기 관측자료 저장 및 분배 방식 조사

- 다목적 기상항공기의 장비 별 관측자료 표준 자료 형식(예, netCDF) 설계

- 관측자료 표준 형식 변환 프로그램 구현

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 도입된 항공기에 적합한 관측전략을 반영한 운영계획 수립

○ 향후 항공기 국제공동 관측프로젝트 참여시에 반영

○ 품질관리 기법을 적용한 관측자료 생산

○ 관측자료의 표준 자료 형식을 통한 연구자 활용 확대

○ 연구결과의 직접적인 공개

- 35 -

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	다목적 기상항공기 활용기술 개발 연구	다목적 기상항공기 관측자료 생산을 위한 전략기술개발 및 관측자료 처리체계 기반 구축
예산규모	1,200 백만원	180 백만원
비율	-	(B) / (A) × 100 = 15.0 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 (96/53%) - 책임연구원 2인×6,158,870원×8개월×20% - 연구원 4인×4,722,536원×8개월×27% - 연구보조원 5인×3,156,858원×8개월×28% ② 경비 (46/26%) - 여비, 유인물비, 전산처리비, 시약 및 재료비, 회의비 등 ③ 일반관리비 등 (38/21%) - 일반관리비: (인건비+경비)×5% - 이윤: (인건비+경비+일반관리비)×10% - 부가세: 총액×10%
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	다목적 기상항공기 관측자료를 이용한 위험기상, 온실기체 등의 기상, 기후적 특성 분석	- 도입된 기상항공기에 적합한 관측 전략 수립 - 항공기 관측자료의 수집, 표출 시스템을 통한 모니터링 체계 구축, 품질 개선 알고리즘 개발
주관연구과제와의 연관성	-	- 안전하고 효과적인 기상항공기 관측 체계 구축 - 항공기 관측자료의 효율적 활용을 위한 기 체계 구축
연차별 추진필요성 및 종료시점

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

180

‘16 12월

‘17 1월

2월

3월

4월

11월

4~11월

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2017∼2018(2년)

(2) 총 연구과제비: 360백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)
연구용역 과제명	기투자액* (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
연구용역 과제명	기투자액* (~‘15까지)	해당연도- 2	해당연도- 1	해당년도	해당연도+1	해당연도+2
다목적 기상항공기 관측자료 생산을 위한 전략기술개발 및 관측자료 처리체계 기반 구축	-	-	-	180	180	-

- 36 -

2. 예보기술 지원 및 활용연구

가. 목적

○ 집중호우, 황사, 태풍 등 한반도 위험기상에 대한 예측성 향상을 위한 관측‧분석‧ 수치예보 융합기술의 고도화

나. 현재까지 주요 내용 및 연구성과

○ 국내 관측자료 분석 및 수치모델 개선을 통한 단기 예측성 향상

- 라디오미터, 윈드프로파일러, GNSS 등 첨단관측장비의 수치활용을 위한 자료 특성 및 품질 개선 연구 수행(‘11)

- 기계학습기법을 이용한 특보가이던스 개선 등 초단기, 단‧중기 예보능력 향상(‘14)

- 구름레이더, 우적계를 이용한 한반도 구름 및 강수 물리과정의 특성 파악(‘15)

- 고해상도 수치모델 적용을 위한 구름분석 고도화 기술의 특성 및 구조 분석(‘15)

- 국지예보모델의 예측 영역 확장을 통한 단기 예보 일관성 향상(‘16)

○ 환경기상(황사,연무, 기후변화감시 등) 통합자료처리 및 분석 기술개발

- 발원지(몽골, 중국) 황사감시망 운영(’12～)

- 「황사전문예보관」 운영을 통한 황사 종합 감시·분석(’12～)

- 한‧미 공동 전지구 에어로졸 관측망 활용 기술 개발(’09～’13)

- 환경‧기상 통합예보실 구축을 위한 감시 및 예보지원(’14)

- 서해상 3차원 황사‧연무 입체 특별관측(’15)

- 한- 미 협력 국내 대기질 공동관측 캠페인(KORUS- AQ) 참여 및 자료 활용(’16)

- 에어로졸 및 강수 물리‧화학 종합분석기반 구축을 위한 인프라 개선(’16)

- 환경기상(황사‧연무+지구대기) 감시 및 자료관리 기반기술연구 (’16)

○ 고도화된 환경기상 예측시스템 구축

- 방사능 등 전지구 확산모델 및 웹기반 방사능 확산모델 개발(’12)

- 웹기반 화산재 확산모델 개발(’13)

- 황사예측모델 일4회 현업화 및 5일예보를 위한 시험운영체계 개발(’13)

- 황사·연무통합모델의 7일 예보체계 구축 완료 및 준현업운영(’14)

- 웹기반 황사·연무 통합 전·후방 추적시스템 구축(’14)

- 황사·연무통합예측모델 현업화(’15)

- 대기- 환경 양방향 예측모델(AQUM) 도입(’15)

- 에어로졸 관측자료를 이용한 자료동화 기반 체계 구축(’16)

○ 태풍 단·장기 예측기술 개발

- 다중모델 앙상블기법 개발과 현업적용을 통한 태풍진로와 강도 예측기술 개선

- 역학모델 기반의 태풍초기화 기법 개발과 활용

- 국가태풍센터에서 운영 중인 태풍계절예측시스템(통계,역학,통계- 역학기반) 개선

- 재분석시스템의 현업수행과 보완, 태풍통계 DB 구축

- 37 -

○ 다학제 융합 기반 기상정보전달 기술 개발

- 기상기후정보의 사회경제적 영향 및 가치평가 기술개발

○ 표준기상관측 및 활용기술 개발

- 구름레이더 등 첨단 장비를 이용한 위험기상 집중관측과 분석(‘15)

- GNSS와 현업 라디오미터 등 비종관 관측망 자료 특성 분석(‘15)

- 종합기상탑 활용 기술 개발을 위한 안정적 자료생산 및 연구 기반 구축(`14~`16)

- 종합기상탑을 이용한 하부경계층 기상현상의 변화 특성 분석(`14~`16)

- 종합기상탑 관측자료와 현업수치모델 산출자료의 비교시스템 구축 및 개선(`15~`16)

다. 투자현황(기존)

(단위: 백만원)
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	2015년	2016년	2017년	2018년	2019년
예보기술지원 및 활용연구		5,929	8,251	10,127	13,210	14,450

라. 2017년 추진 연구과제 목록

(단위: 백만원)
과제번호	자체수행 연구과제명		연구비*	연구기간	비고
3	강수 정량 예보를 위한 관측‧분석‧수치모델의 융합 기반기술 개발		5,637	`17.01∼`17.12. (12 개월)
4	중기예측성 향상을 위한 수치예보시스템 고도화		750	`17.01∼`17.12. (12 개월)
5	환경기상(황사, 연무, 기후변화감시 등) 통합자료처리 및 분석기술개발		1,036	`17.01∼`17.12. (12 개월)
6	고도화된 환경기상 예측시스템 구축		400	`17.01∼`17.12. (12 개월)
7	태풍 단‧장기 예측기술 개발		1,424	`17.01∼`17.12. (12 개월)
8	기상정보 활용 및 가치창출 지원 연구		520	‘17.01∼’17.12 (12개월)
9	보성 표준기상관측소 활용연구		360	17.01∼17.12. (12 개월)
합계			10,127
연구과제 관련용역
과제번호		연구용역 과제명	용역비	연구기간	용역필요성 및 직접수행연구와의 차별성
3- 1		지상원격관측자료의 수치예보 활용기반기술개발(II)	300	`17.04∼`17.11. (8 개월)	- 관측자료 기반의 구름·강수 및 대기경계층 분석결과를 바탕으로 통합모델의 물리과정 개선과 자료동화에 활용하기 위한 기반 구축
3- 2		평창 동계올림픽 특화 기상지원 및 활용기술개발(II)	450	`17.02∼`17.11. (10 개월)	- 국제공동사업을 통해 평창 지역 동계집중 관측과 분석을 위한 자료 공유체계 개발
3- 3		강수정량예보를 위한 장마관련 집중호우 특성 진단 및 수치예측 향상 기술개발	150	`17.02∼`17.11. (10 개월)	- 장마기간 집중호우 특성이해 및 수치예보모델 강수예측성평가 지표 발굴
3- 4		드론 기상관측자료 품질개선 기반 기술개발	50	`17.04∼`17.11. (8 개월)	- 기상분야에 활용되고 있는 드론 유형별 기상센서 최적 탑재 방안 마련 및 관측자료 품질 개선 알고리즘 개발
4- 1		영향예보 지원을 위한 자동화된 위험기상 조기경보시스템 개발	50	`17.04∼`17.11. (8 개월)	- 기상청 차원의 예보체계 전환을 위한 추진방안을 마련하고 이를 바탕으로 구체적인 실현방안을 수립하는 데 목적이 있음
4- 2		이음새 없는 수치예보모델의 진단기술 개발(Ⅱ)	70	`17.03∼`17.11. (9 개월)	- 전년도에 개발된 모델 시험대를 활용하여 현재 기상청에서 운영 중인 개별 모델들의 예측성 및 예측 불일치성을 정량화
4- 3		전지구 예보모델의 중기 예측성 향상 기반기술개발	300	`17.03∼`17.12. (10 개월)	- 전지구예보모델의 중기 예측성능에 영향을 미치는 성층권, 적도지역 등의 역학과정 및 물리과정의 계통적 오차를 진단‧분석하는 기술 개발
5- 1		황사감시기상탑을 활용한 발원지 특성 연구(Ⅱ) ※ 16- 18년 과제 (총액 395백만원)	120	`17.04∼`17.11. (8 개월)	- 황사예보지원을 위한 황사발원지(몽골)의 기상탑 운영 관리 필요 - 발원지 특성 분석 결과를 활용한 황사예보지원
6- 1		황사·연무통합예측모델 개선 연구(Ⅲ)	200	17.04∼17.11. (8 개월)	- AQUM 운영 체계 개선을 위해 동아시아 지역에 최적화된 측면경계자료 산출 필요 - 황사·연무통합예측모델 예측성 제고를 위한 에어로졸 열역학 평형모델 적용 필요 - 확률론적 환경기상 영향예보체계 기반 구축을 위한 앙상블 예측체계 구축 필요
7- 1		태풍분석 및 예측기술개발(III)	380	`17.03∼`17.11. (9 개월)	- 태풍에 대한 예보 정확도와 기술력 향상을 위한 태풍 단기, 장기, 분석 외부전문기술력 활용 극대화 필요 - 직접수행과제내용과 중복성 없음
8- 1		기상기후 자료 3차원 표출 기술 개발	80	17.03.∼17.11. (9 개월)	- 다양한 연구결과의 효율적 가시화를 통한 직원 역량 강화 및 위험기상‧기후변화에 대한 인식제고
8- 2		국립기상과학원 성과관리 컨설팅	20	17.04.∼17.11. (8 개월)	- 국립기상과학원 성과관리 체계 및 지표의 고도화
8- 3		기상기후데이터와 역사기록의 융합 활용기술 연구	50	17.04.∼17.10. (7 개월)	- 측우기로 관측한 세계 최초의 강우량 데이터를 역사기록과의 융합
9- 1		종합기상탑 복합관측자료 활용기술 개발 Ⅰ	80	17.04∼17.11. (8 개월)	전문성 확보 및 추가관측·분석(플럭스) 등 연구분야 확대를 위한 용역 필요. 자체연구는 기본관측자료(온습도, 풍향풍속)를 활용함.
합계			2,300

- 38 -

마. 연구과제별 추진계획

3	(자체수행)강수정량 예보를 위한 관측‧분석‧수치 모델의 융합 기반기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 통합모델 기반의 초단기- 단기 수치예보체계 구축으로 예보 정확도 개선

○ 관측 자료 동화 확대 및 국내 관측 기반의 물리과정 개선으로 강수정량예보 정확도 향상

○ 예보 및 관측 정책 지원을 위한 이음새 없는 수치모델 지원 체계 개발

○ 국제공동연구사업을 통한 평창 동계올림픽 기상지원

○ 수치예보의 기본이 되는 전지구예보모델의 중기예측성 향상을 위하여 테스트베드 구축 및 연구개발 수행

○ 영향예보의 기반이 되는 확률예보를 통한 수치정보 제공을 위한 앙상블 예측시스템 개선

○ 드론을 활용하여 대기경계층 현상 등에 대한 새로운 관측기술 개발

○ 장마기간 집중호우 예측에 핵심이 되는 물리과정과 자료동화기술 발굴 및 개발로 한반도 기상환경에 최적화된 수치예보 기술 확보와 강수정량예보 실현

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 한반도 관측자료 분석을 통해 재해기상에 대한 예측성 향상

- 해상 고층 관측자료를 이용한 수치모델 강수 예측능력 향상(’09)

- 준실시간 GPS 가강수량 산출 및 표출시스템 원형 개발(’10)

- 라디오미터, 윈드프로파일러, GNSS 등 첨단관측장비의 수치활용을 위한 자료 특성 및 품질 개선 연구 수행(‘11)

- 기상관측선 관측자료를 이용한 실험을 통한 강수예측 개선 효과 분석(‘12)

- 수치예측능력 향상을 위한 선박·항공기기반 목표관측에 대한 영향 평가 수행(‘13)

- 구름레이더, 우적계를 이용한 한반도 구름 및 강수 물리과정의 특성 파악(‘15)

- GNSS와 현업 라디오미터 등 비종관 관측망 자료 특성 분석을 통해 수치모델 입력 가능한 품질 수준 확인(‘15)

○ 수치예보모델 개선을 통한 단‧중기 예측능력의 지속적 향상에 기여

- 통합모델(UM)에 새로운 구름물리과정(WSM) 적용하여 강수 정확도 개선(‘09)

- 지역통합모델(UM)의 물리과정 최적화를 통한 강수예측성 10∼15% 향상 구현(’10)

- 통합모델의 모수최적화 체계구축 및 초단기예보 지원시스템 현업 운영(’11)

- 대기- 파랑 접합모델 및 한반도 합성 강수량 산출기법 개발(’12)

- 최적화 기법을 이용한 기상특보 가이던스 개발(’13)

- 기계학습기법을 이용한 특보가이던스 개선 등 초단기, 단‧중기 예보능력 향상(‘14)

- 낙뢰자료를 추가한 기계학습 기반의 호우특보 가이던스 개선(‘15)

- 고해상도 수치모델 적용을 위한 구름분석 고도화 기술의 특성 및 구조 분석(‘15)

- 39 -

○ 특화된 예측기술 개발을 통해 국제적 행사에 대한 기상정보 지원

- 여수 EXPO 기상지원을 위한 특화 예측체계 운영(’12)

- 평창 동계올림픽 특화기상지원 기반기술 개발(’13)

- 인천 아시아경기대회 지원 경기장 특화 예측시스템 개발 및 지원(’14)

- 광주 하계 유니버시아드 경기장 상세 기상지원 시스템 개발 및 지원(‘15)

- 국제공동연구사업을 통한 평창 동계올림픽 지원용 관측자료 및 수치자료 공유 시스템 구축(‘16)

○ 이음새 없는 통합 예측체계 구축을 위한 기술 개발

- 국지예보모델의 예측 영역 확장을 통한 단기 예보 일관성 향상(‘16)

- 통합모델 기반의 초단기모델 개발을 위한 자료동화 구성의 최적화(‘16)

○ 강수정량예보 정확도 개선을 위한 국내 관측자료의 활용 제고

- 한반도 강우발생 역학과정 이해 및 적용을 위한 기반 구축(‘16)

- 위성 등 관측자료를 이용한 자료동화시스템 개발 및 진단 분석(‘16)

- 국내 관측자료의 기반의 강수 물리과정 진단 및 개선(‘16)

- 수치모델 기반의 종관관측자료 품질관리를 위한 기반 구축(‘16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 통합모델 기반의 초단기 수치예보시스템 구축 및 연계

- 통합모델 기반 1시간 순환예측 초기화 및 자료동화 체계 구축

- 초단기예보모델 레이더 자료 활용 최적화 기반 연구

- 3차원 변분 하이브리드 자료동화 체계 기반 구축

- 초단기예보모델 기반의 안개 예측 정확도 개선

○ 국지관측자료를 이용한 위험기상 분석 및 물리과정 개선 기반 구축

- 첨단관측장비 운영 및 활용 연구

- 국내 및 동아시아 관측자료 기반 구름‧강수‧경계층 물리과정 개선

- 극동아시아 강수 및 한반도 구름 재분석자료 생산

- (용역)지상원격관측자료의 수치예보 활용기반기술개발(II)

○ 이음새 없는 단기 수치예보시스템 개발

- 국지- 지역 융합예보모델 구축 및 보조입력자료 처리기법 개선

- 고해상도 수치모델 자료동화시스템의 위성 수증기 정보 활용 기술 개선

- 수치모델기반 종관관측자료 품질관리 기준 개선

○ 인공지능기술과 수치예보 융합기술 개발

- 인공지능 기반 최적화 기법을 이용한 물리과정 개선 및 이중추정 시스템 개발

- 예보체계의 시·공간 규모를 고려한 인공지능기반의 최적 강수산출기법 개발

- 수치예보자료 학습을 이용한 단기 예측 가이던스 개발

- 기계학습 기반 위성자료 편차보정기법개발

- (용역)강수정량예보를 위한 장마관련 집중호우 특성진단 및 수치예측 향상기술개발

- 40 -

○ 평창동계올림픽지원 국제 기상연구프로그램 수행

- 강설 물리과정 분석을 위한 국제공동 집중 관측 추진

- 평창 지역 강설 예측을 위한 중규모 현상 이해 및 분석

- 참여국가의 실시간 자료공유 및 검증시스템 구축

- (용역)평창동계올림픽 특화 기상지원 및 활용 기술개발(II)

○ 다중 수치모델 기반의 위험기상 발생확률 생산 및 보정 기술개발

- 다중 수치모델(ECMWF, UM 등) 산출물을 활용한 확률정보 생산(호우·강풍·대설)

- 확률예측정보와 관측자료 비교·검증 수행 및 보정 기술개발(호우·강풍·대설)

- 중기 위험기상 발생확률 예측방안(Weather regime forecasts) 연구

○ 위험기상의 영향수준별 임계값 산정방안 연구

- 기후학적 특성, 지역별 재해 취약성·노출 정보를 바탕으로 호우·강풍·대설의 영향수준별 시·군·구 단위 임계값 산정방안 연구

- 지역별 영향수준에 따른 호우·강풍의 임계값 검증 및 평가

- 영향예보 추진을 위한 국제협력 및 다부처 협력, 지방청 영향예보 시범사업 지원

○ 드론을 활용한 기상관측 기술 개발

- 드론을 활용한 관측기반 구축 및 드론 기상관측 실험

- 드론 기상관측자료를 활용한 기상특성 분석

○ 지역특화 국지기상 예측 기술 개발

- 지역별 위험기상 예측을 위한 특화 기술 개발

○ 한반도 장마기간 집중호우의 상세 메카니즘 분석을 위한 기반구축

- 장마관련 집중호우에 대한 수치모델의 예측성 분석 및 진단

- 수치모델의 강수예측 정확도 평가 지표 개발 및 적용

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 이음새 없는 기상·기후 예측을 위한 통합 수치예측 체계 구축

- 통합모델(UM)기반의 실황 및 초단기수치예보체계 구성

- 국지- 지역 융합모델개발을 통한 초단기- 단기 이음새 없는 예측기반 구축

⇒ 실황- 초단기- 단기 틈새에서 발생하는 오차 최소화로 수치예측 정확도 개선

○ 강수예측 정확도 향상을 위한 국내 관측자료 활용 확대 및 물리과정 개선

- 고해상도 수치모델에 위성자료 활용 확대 및 국내 관측자료 활용방법 개선

- 한반도 지역의 기상 특성을 반영하는 구름‧강수‧경계층 물리과정 개발

⇒ 한반도 기상현상에 최적화된 수치예보자료 생산

○ 평창 동계올림픽 성공적 수행을 위한 수치예보 지원 체계 구축

- 평창 지역 강설 물리과정 및 지형효과를 반영한 예보 가이드라인 제공

- 기존 동계올림픽 개최 선진국 수치예보체계를 평창지역 적용 기술 개발

⇒ 평창 동계올림픽 및 장애인올림픽에 대한 성공적 기상 지원 수행

- 41 -

○ 예보관의 수치예보 활용 강화를 위한 수치예보와 인공지능 융합 기술 개발

- 인공지능기반 수치예보모델의 물리과정 및 자료동화체계 최적화

- 기계학습기반의 최적강수예측체계 및 단기예측 가이던스 개발

- 장마기간 집중호우 특성 이해 및 수치예측의 강수예측성 향상 기술개발

⇒ 수치예측결과 활용 지원 및 자동화 기술개발

○ 지역특화 국지기상 예측 기술 개발

○ 지역별 특성이 반영된 위험기상 조기경보체계 기반 구축

- 다중 수치모델 산출물 기반의 확률정보 생산 및 보정체계 구축

- 시·군·구 단위 호우·강풍의 영향수준별 임계값 산정

○ 드론을 활용한 기상관측 기술개발

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

연구과제

수행 시작

중간평가

최종평가

사업비 정산

보고서 작성

5,637

(950)

1월

6월

12월

11월

12월

1~12월

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘09~계속

(2) 총 연구과제비: 해당사항 없음

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

위험기상에 대한 관측‧분석‧수치모델의 융합 기술 고도화

16,895

2,308

4,031

5,637

4,620

5,550

- 42 -

3- 1	(용역) 지상원격관측자료의 수치예보 활용 기반기술개발(Ⅱ)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 기상청에서 현업운영 중인 라이더식 운고계, 이중편파레이더 등의 첨단관측자료를 종합하여 한반도에 특화된 구름·강수 및 대기경계층 분석과정 개발

○ 관측자료 기반의 구름·강수 및 대기경계층 분석결과를 바탕으로 통합모델의 물리과정 개선과 자료동화에 활용하기 위한 기반 구축

(2) 연구내용

○ 기계학습 기반의 라이더식 운고계 품질관리기법 개선

- 위성 등 추가 관측자료를 이용하여 기존 품질관리기법*의 공간성 검사기법 개선

^* 2016년 개발한 기계학습기반의 품질관리기법

- 태양 고도를 반영한 시·공간성 품질검사기법 점검 및 품질정보 생산

○ 운고계 후방산란자료를 이용한 기상현상 탐지 및 대기경계층유형 산출기법 개선

- 라이더식 운고계 후방산란 자료를 이용한 비, 강수, 안개 등 기상현상 탐지기법 개발

- 탐지된 기상현상을 반영하여 기존 대기경계층고도 산출기법* 개선

- 라이더식 운고계, 구름레이더, 수직측풍기 등 관측자료를 이용한 통합모델의 7가지 대기경계층 분류형태에 대한 판별 알고리즘 개선

○ 통합모델 기반의 라이더식 운고계 시뮬레이터 원형 개발

- 통합모델의 구름 및 강수예측결과를 이용한 라이더식 운고계의 시뮬레이터 원형 개발

- 라이더식 운고계 시뮬레이터에 대기경계층 내 에어로졸 효과 반영을 위한 시뮬레이터 개발 방안 설계

○ 한반도 관측자료에 특화된 통합모델용 3차원 구름분석 알고리즘 원형 개발

- 라이더식 운고계, 지상관측자료, 위성관측자료, 레이더 관측자료 등을 종합한 3차원 구름분석 알고리즘의 원형 개발

○ 통합모델용 이중편파레이더 시뮬레이터 기반의 강수물리과정 특성 분석 및 진단

- 이중편파레이더 자료와 시뮬레이터를 이용한 국지예보모델의 계절별 강수예측특성 분석

- 관측자료와 시뮬레이터 결과 비교를 통한 통합모델 수상체의 사례별 예측 특성 분석

- 강수물리과정의 수상체별 매개변수과정 진단 및 예측성능 개선 실험

(3) 연구결과 활용방안

○ 한반도에 특화된 구름·강수·경계층 분석 알고리즘을 개발하여 통합모델 물리과정의 진단·개선과 자료동화기법 개선에 직접 활용

○ 다중관측자료를 이용한 진단변수간 비교·평가를 통한 신뢰성 높은 수치예보모델 물리과정 진단 변수 산출 및 자료동화 활용자료 발굴에 활용

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

- 43 -

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	강수정량예보를 위한 관측‧분석‧수치모델의 융합 기반기술 개발	지상원격관측자료의 수치예보 활용 기반기술개발(Ⅱ)
예산규모	5,637백만원	300백만원
비율	-	(B) / (A) × 100 = 4.7%
연구비 산출내역	-	① 인건비 (212/71%) - 책임연구원 3인×6.2=18.6 - 연구원 33인×4.7=155.1 - 보조연구원 12인×3.2=38.4 ② 경비 (22/7%) - 유인물, 전산처리비 등=23 ③ 일반관리비 등 66 (66/22%)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	국내 관측자료 기반 통합모델 구름·강수·경계층강수 물리과정 직접 개선	통합모델의 물리과정개선에 활용하기 위한 관측자료를 이용한 기초 진단변수 산출
주관연구과제와의 연관성	국내 및 동아시아 관측자료에 기반한 통합모델 구름·강수물리과정 및 ·경계층강수 물리과정 개선	연구용역결과(B)를 이용하여 주관연구과제(A)에서 통합모델의 구름·강수·경계층 물리과정개선에 활용
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	다양한 지상원격관측자료를 활용한 수치예보모델의 물리과정개선을 위해 관측자료별로 연차적으로 수행 필요(2018년 종료)

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

300

‘16 12월

‘17 1월

1월

2월

11월

2~11월

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2016∼2018(3년)

(2) 총 연구과제비: 800백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

지상원격관측자료의 수치예보 활용 기반기술개발(Ⅱ)

194

300

- 44 -

3- 2

(용역)평창 동계올림픽 특화 기상지원 및 활용기술개발(II)

수치자료응용과

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 평창 동계올림픽 경기 및 안전 기상지원을 위해 국제기상기구(WMO)의 세계기상연구프로그램(WWRP)에서 지원하는 연구개발사업(RDP)/예보시범사업(FDP)인 평창올림픽 국제공동연구사업 (ICE- POP 2018) 사업을 효율적으로 추진

○ 국제공동사업을 통해 평창 지역 동계집중 관측과 분석을 위한 자료 공유체계 개발

(2) 연구내용

○ 겨울철 평창지역 강설 물리과정 이해를 위한 집중관측 기반 연구

- 수치모델과 연계된 강설물리과정 분석을 위한 집중관측망 추가방안 설계

- 집중관측망 효과 증대를 위한 원격탐사 관측장비 배치 방안 설계

- 추가 관측망 및 배치 장비를 통한 산출물 정보 및 최적 활용방안

○ 겨울철 평창지역 미세물리 관측을 위한 검보정 기반 체계 개발

- 미세물리관측 장비별 검보정 기법 분석 및 설계

- 검보정을 위한 최적 품질관리 기법 개발

○ 평창지역 미세물리과정 분석 기반 연구

- 평창지역 강우/강설 입자크기 분포 기초 분석

- 지형에 따른 강수계의 연직 구조 기초 연구

- 평창지역 저층 바람장 추정 기초 연구

○ 미세물리 및 원격탐사 장비 활용방안 연구

- 도플러라이더 활용방안 연구

- 레이더 및 다중밴드 레이더의 활용방안 연구

- 슈퍼사이트 활용방안 연구

- 미세물리관측자료를 통한 예보지원 기초 산출물 및 산출기법 제안

○ 평창지역 안개 관측과 수치모델을 이용한 특성 분석

- 안개관련 관측자료 품질 관리 및 자료 보관 표준화

- 평창지역 안개 발생 시각 및 빈도 등 특성 분석

- 국제 공동연구I(ICE- POP2018) 안개관측장비를 이용한 안개 물리과정 분석

- 기상청 현업 모형(UM)과 1차원 난류 모형(PAFOG)의 접합 추진

○ 집중관측/수치모델 자료를 이용한 중규모 기상장 특성 분석 및 국지모델 평가

- 집중관측 자료를 이용한 평창지역 강설의 상세 기상구조 연구

- 관측 및 수치모델자료를 이용한 평창지역 강설 발생 및 미발생 사례의 분석

- 집중관측 자료를 이용한 현업 국지 모델의 평창지역 강설 모의 평가

- 45 -

○ 국제공동연구 지원을 위한 가시화 및 자료 공유 시스템 개선 및 운영

- 자료 공유 시스템의 수집 및 분배 기법 개선 및 운영

- 자료 공유 시스템의 관측 및 수치모델 자료 저장체계 구축 및 개선

- 관측 지점별 시계열 및 모니터링을 위한 가시화 체계 개발

- 수치모델자료의 지점별 연직분포 및 연직분포 가시화체계 개발

- 수치모델 지상 및 유의고도 공간분포 가시화체계 개발

- 평창지역 3차원 가시화 체계 개선 및 운영지원

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ ‘17년 예상성과

- 최적 집중관측 설계와 활용 연구로 집중관측 자료를 통한 평창지역 겨울철 강설 현상 이해 증진 및 수치모델 성능 향상 기반 마련

- 국제공동연구와 ‘18년 평창동계올림픽 실시간 기상지원을 위한 자료공유 및 표출시스템 구축

○ 활용방안

- 해외 참여 기관 수치예보모델의 평창동계올림픽 지역에 대한 예측체계 구축 및 실시간 운영을 통한 ‘18년 평창동계올림픽 성공적 기상 지원

- 집중관측 자료 저장소 구축을 통한 국제공동연구 기반 마련

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)
구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	강수정량을 위한 관측‧분석‧수치모델의 융합 기반기술 개발	평창 동계올림픽 특화 기상지원 및 활용기술개발(II)
예산규모	5,637 백만원	450 백만원
비율	-	(B) / (A) × 100 = 8.0 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 (300.3/67%) - 책임연구원 4인×6.2= 24.8 - 연구원 45인×4.7=211.5 - 보조연구원 20인×3.2= 64.0 ② 경비 (45/10%) - 유인물, 전산처리비 등=45.0 ③ 일반관리비 등 104.7 (104.7/23%)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	집중관측의 직접적 수행과 기반조성 집중관측 자료를 활용한 분석 수치모델에 적용을 통한 실용화	최적 집중관측망 구성과 활용을 위한 기반 연구 과거 사례를 통한 중규모 기상장 분석 자료를 활용하기위한 공유체계 구축
주관연구과제와의 연관성	평창 동계올림픽 국제 기상연구프로그램 수행	평창 동계올림픽 기상연구프로그램 수행을 위한 집중관측 기반 연구 및 수치모델 예측 성능 분석
연차별 추진필요성 및 종료시점	2018년 평창 동계올림픽 기상지원 수행 및 예측자료에 대한 검증 연구 수행 필요	2018년 평창 동계올림픽 기상지원 수행 및 예측자료에 대한 검증 연구 수행 필요 (종료시점)2018년

- 46 -

(5)용역과제 진행순서

예산액 (백만원)	추진상황 및 향후계획							연구기간	비고
	과업지시서 작성 및 검토	조달청 (기상청) 입찰공고	입찰제안서 평가	계약 체결	중간보고	최종보고	연구 종료
450	‘16.12	‘16.12	‘17.1	1	7	11	11	1 ~ 11
	2016년		2017년

(6) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2016∼2018(3년)

(2) 총 연구과제비: 1,050백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)
연구용역 과제명	기투자액* (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
연구용역 과제명	기투자액* (~‘15까지)	해당연도- 2	해당연도- 1	해당년도	해당연도+1	해당연도+2
평창 동계올림픽 특화 기상지원 및 활용기술개발(II)	1,094	-	244	450	450

- 47 -

3- 3	(용역) 강수정량예보를 위한 장마관련 집중호우 특성 진단 및 수치예측 향상 기술개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 최근 장마와 관련한 강수현상은 지속적이고 장기간 유지되는 기존의 특성에서 변화하여 단속적이고 지역적으로 집중되는 양상을 보이고 있음

○ 한반도 기상환경에 최적화된 강수정량 예보 기술개발을 위해 여름철 강수의 주요 기작인 장마 관련 집중호우의 특성 이해와 수치모델의 예측성 진단이 필요

(2) 연구내용

○ 한반도 장마기간 집중호우의 상세 메카니즘 분석을 위한 기반구축

- 장기간 재분석 자료를 이용한 한반도 장마관련 강수 특성(지속성, 집중도 등)의 변동성에 대한 과학적 평가

- 관측 및 고분해능 재분석 자료를 활용하여 한반도 장마기간 동안 지역별 집중호우의 발달 기작 및 역학·물리적 특성에 대한 기초 분석

○ 장마관련 집중호우에 대한 수치모델의 예측성 분석 및 진단

- 기상청 현업수치모델의 장마철 강수 예측과 관련하여 장마시종에 대한 예측 선행시간 진단 및 특성 분석

- 기상청 현업수치모델의 장마철 강수에 대한 정량적 예측 정확도, 시공간적 위상차에 대한 특성 분석

- 장마관련 강수의 발달과 유지와 관련된 주요 변수들에 대한 수치모델의 예측특성 진단 및 분석

○ 수치모델의 강수예측 정확도 평가 지표 개발 및 적용

- 강수량, 강수시종, 위상차, 선행시간 등을 고려한 한반도 집중호우 예측성의 연차별 개선 지표로 활용이 가능하도록 강수현상의 연도별 변동성을 고려한 객관적 지표 개발

- 기상청 수치모델 및 기상청에 입수되는 유럽중기예측센터 및 일본기상청 모델에 대하여 지표 적용 및 특성 분석

- 장기간 기상청 현업수치모델 정확도와 예보관 정확도의 비교 분석을 기반으로 예보관의 의사결정에 대한 수치예측정보의 활용도 분석

(3) 연구결과 활용 방안

○ 장마기간 집중호우의 특성 및 메커니즘을 분석·이해를 기반으로 수치모델의 문제점을 진단하고 장마기간 집중호우에 대한 강수정량예보 개선을 위한 수침모델의 개발방향 집중

○ 수치예보모델 강수예측성 향상에 대한 과학적 평가 지표를 발굴하고 적용함으로써 향후 강수정량예보의 성과에 대한 객관적 판단기준 제시

- 48 -

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	강수정량예보를 위한 관측‧분석‧수치모델의 융합 기반기술 개발	강수정량예보를 위한 장마기간 집중호우 특성 진단 및 수치예측 향상 기술개발
예산규모	5,637백만원	150백만원
비율	-	(B) / (A) × 100 = 2.7%
연구비 산출내역	-	① 인건비 (107/71%) - 책임연구원 3인×6.2=18.6 - 연구원 12인×4.7=56.4 - 보조연구원 10인×3.2=32 ② 경비 (11/7%) - 유인물, 전산처리비 등=11 ③ 일반관리비 등 32 (32/22%)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	국내 관측자료 기반 통합모델 구름·강수·경계층강수 물리과정 직접 개선	장마기간 수치모델 강수예측성 개선을 위한 집중호우 메커니즘 이해, 모델 기초 진단변수 산출 및 객관적 진단평가 체계 구축
주관연구과제와의 연관성	국내 및 동아시아 관측자료에 기반한 통합모델 구름·강수물리과정 및 ·경계층강수 물리과정 개선	연구용역결과(B)를 이용하여 주관연구과제(A)에서 통합모델의 장마기간 집중호우의 강수예측성능 향상에 활용
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	강수정량예보 개선 계획(2023년 종료)에 따른 장마기간 위험기상(집중호우 및 태풍 등)의 역학적 물리학적 개선을 위해 산출되는 진단변수 및 모델 평가 결과에 따라 연차적으로 수행 필요(2019년 종료)

(5) 용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

150

‘16 12월

‘17 1월

1월

2월

11월

2~11월

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2017∼2019(3년)

(2) 총 연구과제비: 1650백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

연구과제명	합계	연도별 투자실적 및 계획
연구과제명	합계	해당연도- 2	해당연도- 1	해당년도	해당연도+1	해당연도+2
강수정량예보를 위한 장마관련 집중호우 특성 진단 및 수치예측 향상 기술개발	1650	-	-	150	500	1000

- 49 -

3- 4	(연구용역)드론 기상관측자료 품질개선 기반 기술개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 기상분야에 활용되고 있는 드론 유형별 기상센서 최적 탑재 방안 마련 및 관측자료 품질 개선 알고리즘 개발

(2) 연구내용

○ 드론 유형별 특성과 관측 환경을 고려한 기상센서 최적 탑재 방안 설계

- 고정익 드론 활용을 위한 기상센서 탑재 방안 개발

- 관측자료 수집 및 송신 최적 방안 설계

○ 관측 환경에 따른 관측 자료 특성 분석 및 품질개선 방안 개발

- 태양열에 의한 온도 관측 오차 특성 분석 및 알고리즘 개선

- 드론을 활용한 풍향, 풍속 산출 알고리즘 개선

○ 드론 기상관측자료 활용 확산을 위한 개념 설계

- 풍력자원지원 검증, 환경영향평가 지원을 위한 드론 관측 개념 설계

- 국토교통부 3차원 드론길 개발을 위한 기상지원 개념 설계

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 설계된 기상센서 최적 탑재 방안을 드론 관측에 직접 적용하여 기상관측자료 특성 분석

○ 관측자료 산출 알고리즘을 직접 적용하여 드론 관측자료 분석에 활용

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)
구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	드론을 활용한 기상관측 기술 개발	드론 기상관측자료 품질개선 기반 기술개발
예산규모	375 백만원	50 백만원
비율	-	(B) / (A) × 100 = 13.3 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 (53/44%) - 책임연구원: 2인×6,158,870원×4개월×20% - 연구원: 5인×4,722,536원×6개월×20% - 연구보조원: 3인×3,156,858원×8개월×20% ② 경비 (51/42%) - 여비, 유인물비, 전산처리비, 시약 및 재료비, 회의비 등 ③ 일반관리비 등 (16/13%) - 일반관리비: (인건비+경비): 5% - 부가세: (인건비+경비+일반관리비)×10%
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	드론을 활용한 직접 기상관측 실험 및 대기경계층 등의 기상특성 분석 연구	드론 관측 품질개선을 위한 하드웨어적 탑재 방안 설계 및 관측자료 산출 알고리즘 개선
주관연구과제와의 연관성	-	드론 관측자료의 품질 개선
연차별 추진필요성 및 종료시점

- 50 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

‘16.12.

‘17.1.

4~11

(6) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2017∼2019(3년)

(2) 총 연구과제비: 150백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

드론 기상관측자료 품질개선 기반 기술개발

150

- 51 -

4	중기예측성 향상을 위한 수치예보시스템 고도화

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 수치예보의 기본이 되는 전지구예보모델(앙상블 포함)의 중기예측성 향상을 위하여 테스트베드 구축 및 연구개발 수행

○ 영향예보의 기반이 되는 확률예보를 통한 수치정보 제공을 위한 앙상블 예측시스템 개선

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 3㎞ 해상도의 한반도 영역 국지 확률예측시스템 현업화(‘15)

○ 17㎞ 해상도 전지구예보모델 및 32km 해상도 전지구 확률예측시스템 구축(‘16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 전지구예보모델 중기예측성 향상을 위한 테스트베드 구축 및 연구개발 수행

통합모델 컨소시엄의 다양한 연구개발 성과를 현업 수치예보시스템에 효과적으로 접목하기 위하여 테스트베드(「다른 부처 및 학계와의 공동 연구, 국제협력 공동 개발(Science Programme)」)를 구축하여 연구개발 성과와 현업을 연계

- 수치예보모델 개발업무의 효율화를 위하여, 점차 복잡해지는 수치예보모델 구조를 고려한 직관적이고 사용자 친화적인 선진 개발도구인 범용수치예보운영체계 구축

- 전지구예보모델의 중기예측성 향상을 위해 모델의 초기분석장과 예측자료가 가지는 계통오차 등 모델 특성 진단분야의 고도화

○ 확률예측을 위한 앙상블 예측시스템 개선

- 전지구 중기 앙상블예측시스템의 해상도 강화(32km→25km) 및 확률예측기법 개선

- 수치모델 고유의 불확실성을 반영하기 위한 국지규모의 확률예측시스템의 앙상블 구성 기법 고도화로 위험기상 예측성능 향상

※ (예보정책과) 국지확률예측시스템을 이용한 조기영향예보시스템 구축을 위한 사전연구 포함

- 52 -

<연구비산정 기준>

- 이음새 없는 전지구예보모델 기반기술 개발(250백만원)

- 전지구예보모델의 중기 예측성 향상 기반기술 개발(500백만원)

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 현업 전지구예보모델의 중기예측성능 개선

- 현업 전지구예보모델의 과학적 성능진단과 고도화를 통한 중기 예측성능 향상

○ 단･중기 확률예측시스템 개발 및 개선

- 현업 전지구 앙상블예측시스템의 해상도 강화 및 확률예측기법 개선

- 3km 해상도 국지 확률예측시스템의 예측영역 확장을 통한 국지 확률예측시스템의 위험기상 확률예측 고도화

(5) 연구추진일정

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

연구 계획 수립

중간성과

점검

최종성과

평가

연구비 결산

연구 보고서 작성

750

(420)

1월

7월

12월

12개월

(6) 기타: 해당 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘16~계속

(2) 총 연구과제비: 해당사항 없음

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

연구과제명	합계	연도별 투자실적 및 계획
연구과제명	합계	해당연도- 2	해당연도- 1	해당년도	해당연도+1	해당연도+2
중기예측성 향상을 위한 수치예보시스템 고도화	3,400	-	150	750	1,000	1,500

- 53 -

4- 1	(용역) 영향예보 지원을 위한 자동화된 위험기상 조기경보시스템 개발 기획연구

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 영향예보로의 전환(2020년 시행 예정)에 따라 기존 기상특보 운영 체계(예비특보 ⇨주의보 ⇨ 경보) 개선 및 검토 필요

○ 위험기상 예상 시 - 예보에서 특보 발표 전까지 - 즉 예비특보 단계 성격의 조기경보시스템(Early- Warning System) 구축 가능성 및 기상재해 리스크 경감에 대한 기여도 분석‧평가

(2) 연구내용

○ 앙상블 예측시스템 기반의 자동 조기경보시스템 구축을 위한 해외 유사 사례 조사 및 연구

○ 특보 기준과 연계한 조기경보 단계별 기준 및 방법 설정

○ 조기경보 단계별 기상재해 리스크 경감의 기여도 분석과 평가

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 2020년 시행예정인 영향예보의 사회경제적 파급효과에 대한 분석을 통한 시사점 도출 및 향후 조기경보시스템 구축 및 운영방안에 대한 방향을 제시함

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	중기예측성 향상을 위한 수치예보시스템 고도화	영향예보 지원을 위한 자동화된 위험기상 조기경보시스템 개발 기획연구
예산규모	750 백만원	50 백만원
비율	-	6.6 %
연구비 산출내역	-	① 사례조사 (10/50 = 20%) ② 조기경보 단계별 기준 및 방법 설정(25/50=50%) ③ 영향예보 기여도 분석 및 평가(15/50=30%)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점
주관연구과제와의 연관성		2020년 시행예정인 영향예보 정책에 대한 업무지원
연차별 추진필요성 및 종료시점		영향예보의 사회경제적 파급효과에 대한 분석을 통한 시사점 도출 및 향후 조기경보시스템 구축 및 운영방안에 대한 방향 제시를 위해 단년도 수행 완료

- 54 -

(5) 용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

과업지시서

작성 및 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료 예정

‘16. 12월

‘17. 1월

1월

2월

10월

8개월

(6) 기타: 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘17.3.∼’17.10.(8개월)

(2) 총 연구과제비: 50백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

연구과제명	합계	연도별 투자실적 및 계획
연구과제명	합계	해당연도- 2	해당연도- 1	해당년도	해당연도+1	해당연도+2
영향예보 지원을 위한 자동화된 위험기상 조기경보시스템 개발 사전기획연구	50	-	-	50	-	-

- 55 -

4- 2	(용역) 이음새 없는 수치예보모델 진단기술 개발(II)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 슈퍼컴퓨터 환경과 수치모델링 기술의 발달로 기상현상의 시공간 규모에 따른 예측 일관성 문제를 줄이기 위하여 전 세계적으로 이음새 없는 수치예보모델 개발이 추진되고 있음.

○ 미국에서는 이음새 없는 수치예보모델로 전구에서 중규모 수치예보가 가능한 MPAS(Model for Prediction Across Scales)와 FV3 (Finite Volume version 3) 모델을 개발하고 있고, 일본에서는 NICAM(Nonhydrostatic ICosahedral Atmospheric Model)을 지속적으로 개발 중에 있음..

○ 기상청에서도 이음새 없는 수치예보 지원을 위해, 기존의 현업 수치예보모델들을 융합하여 고해상도화 및 단일화를 추진 중에 있으므로 현재 운영 중인 개별 모델의 이음새 문제를 파악할 수 있는 기반 기술이 필요함.

○ 이음새 수치예보모델 진단기술의 일환으로 전년도에 모델 간의 예측성을 상호 검증할 수 있는 테스트베드의 기본 골격을 개발하였음.

○ 본 연구의 목적은 전년도에 개발된 모델 시험대를 활용하여 현재 기상청에서 운영 중인 개별 모델들의 예측성 및 예측 불일치성을 정량화하여 이음새 없는 수치예보모델개발을 위한 기반을 마련하는 것임.

(2) 연구내용

○ 수치예보모델의 단기·중기 예측일관성 평가 및 정량화

- 최근 1년 동안 발생한 저기압 사례에 대한 단기·중기 수치모델의 계절별 예측성 및 예측일관성 평가

- 모델 간 예측 불일치가 크게 발견되는 재해기상현상(집중호우 또는 태풍)의 예측일관성 평가 및 정량화

- 선정된 사례들의 관측 및 모델자료 데이터베이스 구축

○ 계절예측모델(GloSea5)과 중기예측모델(GDAPS)의 예측일관성 평가

- 최근 2년간(여름/겨울) 계절예측모델과 중기예측모델의 기본 배경장 예측성 평가(온도, 습도, 강수량)

- 중기예측모델과 계절예측모델의 폭염 및 한파 예측성 검증

- 계절예측모델의 초기예보(1- 30일)자료 활용가능성 평가

- 56 -

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 지속적인 날씨 예측에 대한 개별 수치예보시스템의 계절별 예측성과 모델간의 예측 불일치성을 나타내는 통계치 제시

○ 수치예보시스템을 상호 검증할 수 있는 테스트베드의 구축 및 확장

○ 정량화된 수치예측모형의 예측성 통계값 생산, 현업 예보관을 위한 수치모델자료 가이던스로 활용

○ 정량화된 예측 불일치성 결과를 이음새 없는 수치예보모델링 시스템 구성에 활용

○ 성과 공개

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)
구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	중기예측성 향상을 위한 수치예보시스템 고도화	이음새 없는 수치예보모델 진단기술 개발(II)
예산규모	750 백만원	70 백만원
비율	-	9.3 %
연구비 산출내역	-	① 수치예보모델의 단기·중기 예측일관성 평가 및 정량화 (40/70=57%) ② 계절예측모델(GloSea5)과 중기예측모델(GDAPS)의 예측일관성 평가(30/70=43%)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점		-
주관연구과제와의 연관성		16년도에 개발된 모델 시험대를 활용하여 현재 기상청에서 운영 중인 개별 모델들의 예측성 및 예측 불일치성을 정량화하여 이음새 없는 수치예보모델개발을 위한 기반을 마련하고자 함
연차별 추진필요성 및 종료시점		각 현업 수치예보모델의 이음새없는 예측불일치성을 정량화하여 이음새없는 수치예보모델개발을 위한 기반을 마련하고자 함 • 본 사업은 각 현업 수치예보모델 예측성의 정량화를 위한 기술확보를 위해 연차별(`16~`18)로 개발이 필요함. ` • 추진 및 종료시점 : ‘16~’18

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

‘17.1월

1월

2월

3월

11월

8개월

- 57 -

(6) 기타

○해당 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 3년

(2) 총 연구비: 252백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

이음새 없는 수치예보모델 진단기술 개발(II)

120

- 58 -

4- 3	(용역)전지구 예보모델의 중기 예측성 향상 기반기술 개발(Ⅰ)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 전지구예보모델 중기예측성능의 향상은 학계와 협력을 통해 모델의 계통적 오차를 진단하고 연관된 물리/역학과정들 간의 균형을 조정하며 개선하기 위한 기술의 공동개발 추진을 통한 관련분야 전문인력 양성

○ 전지구예보모델의 중기 예측성능에 영향을 미치는 성층권, 적도지역 등의 역학과정 및 물리과정의 계통적 오차를 진단‧분석하는 기술 개발

○ 확인된 계통적 오차를 완화하기 위한 모델 내부의 물리과정을 개선 실험을 수행하여 전지구예보모델의 성능을 개선하는 기술력 확보

(2) 연구내용

○ 통합모델의 개선된 대기물리과정을 분석하고 블록킹, 스톰트랙 등 중‧고위도 지역에서의 계통적 오차 진단

○ 통합모델의 적도지역에서 대류활동을 에너지 수지 분석을 통하여 진단하고 계통적 오차의 원인 분석

○ 개선된 대기물리과정(GA7)의 토양수분량의 중기예측성 민감도 진단

○ 전지구예보모델의 열대 적운대류 현상 모의성능 평가

- 현업 전지구예보모델의 열대 적운대류 현상 모의 성능 평가

- 물리과정에 대한 적운대류 모의 민감도 조사

(3) 연구결과 활용방안

○ 중‧고위도를 중심으로 중기 예측성능의 정확도 향상을 위한 모델의 개선 방향을 도출한다.

○ 적도 대류권계면에서의 수분량, 대류, 복사, 에디에 의한 에너지전파 과정을 분석하여 고온화 경향의 원인을 진단한다.

○ 전지구예보모델에 포함된 식생모델에서 토양수분의 변화가 중기예측에 미치는 영향을 평가한다.

○ 최신 대기물리과정(GA7)의 열대지역 대류활동 진단과 물리과정의 민감도 조사는 전지구예보모델의 성능 향상을 위하여 테스트 후 적용한다.

○ 연구주제들은 전지구예보모델을 구성하는 중요한 핵심 요소기술로, 개발된 기술은 기술적 성취도에 따라 현업에 적용될 예정. (성과 공개 예정)

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

- 59 -

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	중기예측성 향상을 위한 수치예보시스템 고도화	전지구 예보모델의 중기 예측성 향상 기반기술 개발(I)
예산규모	750 백만원	300 백만원
비율	-	40 %
연구비 산출내역	-	① 개선된 대기물리과정 분석 및 중‧고위도 지역에서의 계통적 오차 진단(100/300=33.3%) ② 적도지역의 대류활동 분석 진단 및 계통적 오차 분석(60/300=20.0%) ③ 개선된 대기물리과정(GA7)의 토양수분량의 중기예측성 민감도 진단(70/300=23.3%) ④ 전지구예보모델의 열대 적운대류 현상 모의성능 평가(70/300=23.3%)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점
주관연구과제와의 연관성		중기예측성에 영향을 미치는 핵심요소들의 민감도 평가를 통해 모델의 계통적 오차 최소화
연차별 추진필요성 및 종료시점

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

300

‘17년.1월

2월

3월

12월

10개월

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 6년 (2016~2021)

(2) 총 연구비: 1,870 (백만원)

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

전지구 예보모델의 중기예측성 향상 기반기술 개발

300

450

- 60 -

5	(자체수행) 환경기상(황사·연무, 기후변화감시 등) 통합자료처리 및 분석 기술개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

[연구목표]

○ 황사·연무 및 기후변화감시관측 통합에 따른 대기화학성분 분석실 개선

○ 황사·연무 등 에어로졸에 의한 국내 시정기여도 특성 연구

○ 항공/선박/지상관측을 통한 환경기상요소 입체관측 운영체계 연구

[연구개발 필요성]

○ 기상청 등 14개 부처 합동 “제2차 황사피해방지종합대책(‘13~’17)” 수립(‘12.12)에 따른 황사·연무 등 관련 기술 개발 요구 증대

○ 기상청 「제 2차 기후업무발전 종합계획」등에 의해 온실가스, 에어로졸 등 기후변화감시요소 고품질 관측 및 분석기술 개발 필요

[연구개발 대상기술의 국내외 현황]

○ 국내: 국립기상과학원과 국립환경과학원에서 각각 황사·연무와 미세먼지 연구업무수행

- 황사·연무에 대한 물리·화학·광학 특성 감시 및 분석은 국립기상과학원에서 업무 수행을 하고 있고 미세먼지에 대한 물리·화학 특성 감시 및 분석은 국립환경과학원이 수행

○ 미국: NOAA의 GMD(Global Monitoring Division)에서 지구대기감시업무와 황사· 연무 등 에어로졸 관측 및 분석 기술개발업무를 수행함

- 주요 연구 주제는 1)기후강제력(Climate Forcing), 2)오존감쇠, 3)배경 대기질이며, 이를 위해 온실가스, 에어로졸, 오존, 수증기, 복사 등을 연구하고 있음

○ 유럽: 유럽 연합에서 “Copernicus Programme”을 통하여 황사·연무 등 에어로졸 등을 포함한 대기 모니터링을 하고 있으며, 위성과 지상에서 입체적으로 감시 수행

- 이 프로그램은 기후변화감시연구를 위해 대기뿐 만 아니라 해양, 육지 등의 지구과학적인 종합적인 감시 및 분석을 목적으로 함

- 61 -

○ 일본: 일본기상청에서 전세계 온실가스 자료센터(WDCGG)를 운영하고 있고, 황사모니터링을 위해 60개 지점에서 시정을 관측하고 있음.

- 기후변화감시를 위해 에어로졸, 오존, 복사, 강수화학 등에 대한 관측 및 분석을 함

○ 중국: 중국 기상청에서는 황사감시를 위해 29개 관측소를 운영하고 있으며 기후변화감시를 위해서는 7개 관측소를 운영하고 있음

- 중국기상청 내 CAWAS(Center for Atmosphere Watch And Services)에 의해 GAW관측소가 운영되고 있고 이 부서에서 관측, 자료분석, 대기화학모델 운영

- 62 -

*관측요소: PM10/2.5/1, TSP, 에어로졸 산란, 시정, LIDAR

*중국기상청 GAW관측소

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 동북아 황사·연무 종합감시 능력 향상

- 발원지(몽골, 중국)「황사감시기상탑」 운영(’12～)

- 「황사전문예보관」 운영을 통한 황사 종합 감시·분석(’12～)

- 황사·연무 분석 및 기술개발(물리·화학·광학 특성 분석)(’12～)

- 한‧미 공동 전지구 에어로졸 관측망 활용 기술 개발(’09～’13)

- 환경‧기상 통합예보실 구축을 위한 감시 및 예보지원(’14)

- 연구용 광산란 입자계수기 장비 신뢰도 확보와 활용 가이드라인 작성 (’15)

- 서해상 3차원 황사‧연무 입체 특별관측(’15)

- 한- 미 협력 국내 대기질 공동관측 캠페인(KORUS- AQ) 참여 및 자료 활용(’16)

- 에어로졸 및 강수 물리‧화학 종합분석기반 구축을 위한 인프라 개선(’16)

- 지구대기보고서 작성을 위한 기후변화 감시요소 자료분석(‘16)

- 2015년도「황사·연무 보고서」작성 및 배포(‘16)

○ 환경기상 감시 및 자료분석기술 개발

- 환경기상(황사·연무, 기후변화) 감시 및 자료관리 기반기술연구 (’16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 동북아 황사·연무 종합감시 능력 향상

- 동북아 황사감시 및 예보기술개발

‧연무예보 지원을 위한 황사·연무 등 국내 에어로졸에 의한 시정기여도 반응식산출

‧황사·연무 및 기후변화감시의 에어로졸 화학성분 통합분석을 위한 환경기상 분석센터 기반시설 개선

‧황사‧연무 감시 정확도 향상을 위한 다양한 관측장비별 상호비교 실험 수행 및 특성 분석

‧국내에 영향을 주는 황사나 연무의 특성 분석을 위한 감시 및 예측모델 특성 분석

- 황사감시센터 등 관측자료를 이용한 황사‧연무 분석기술 개발

‧통계기법을 이용한 황사, 연무 등의 발생기원 분석기술 활용연구

※ PMF(Positive Matrix Factorization) 등을 활용한 황사, 연무 등의 에어로졸 화학성분간의 상관성 및 분류

기술 에 의한 기원분석

- 환경기상 감시자료 물리‧화학‧광학특성 분석 기술개발

- 63 -

‧환경기상연구를 위한 에어로졸 광학특성 통합관측시스템 운영 및 특성분석

‧안면도, 고산 등 환경기상 관측자료의 물리‧화학‧광학 특성 분석

- 황사‧연무 단‧장기예보지원을 위한 선박‧항공관측 및 장비활용기술개발

‧2017년 신규 도입예정인 항공기내 탑재된 환경기상관측장비(에어로졸 등) 특성 분석 및 활용 방안 도출

‧황사·연무 감시기술 개선을 위한 항공/선박/지상 종합관측 수행 및 이를 이용한 장거리 이동성 에어로졸 특성분석

- 환경기상 감시자료 품질관리 기술개발

‧WDCA 기준에 따른 에어로졸 품질 안정화을 위한 에어로졸 산란/흡수, 입자크기별 수농도 분포 자료처리기술 산출 및 특성분석

‧ 국내 자외선(A,B) 및 오존전량, 연직오존량 등 품질향상을 위한 WOUDC 기준)에 의한 QC (Quality Control) 프로그램 작성 및 특성분석

※ WDCA(World Data Center for Aerosols), WOUDC(World Ozone and Ultraviolet Radiation Data Center)

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 환경기상 분석센터의 에어로졸 화학성분 자료를 이용한 황사·연무 감시기술 향상 및 기후변화 원인물질 변동에 대한 과학적 근거자료 확보

○ 에어로졸 통합관측시스템과 에어로졸 시정기여도 산출 반응식 등을 이용한 연무감시 및 예측 기술 향상

○ 황사 발원지연구, 국내 에어로졸 표준밀도 산출 등에 의한 황사 감시 및 예측 기술 향상

○ 한반도 기후변화 적응 및 완화 대책 수립을 위한 고품질 기후변화감시 정보 생산

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액

(용역예산)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

연구과제

수행 시작

중간평가

최종평가

사업비 정산

보고서 작성

1,036

(120)

1~12

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 계속과제

(2) 총 연구과제비: 해당사항 없음(계속 과제)

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

환경기상(황사‧연무 등)감시체계 구축 및 자료처리기반 기술개발

1,984

523

970

1,036

1,800

※ 기투자액: 2013～2015년(3년간) 투자액

- 64 -

5- 1	(용역)황사감시기상탑을 활용한 발원지특성 연구(Ⅱ)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 황사발원지인 몽골에 설치된 황사감시기상탑의 효율적 운영으로 황사 감시 능력 강화

○ 황사감시기상탑 관측 자료 분석을 통한 황사 발원 특성 분석 및 예측 능력 향상

(2) 연구내용

○ 몽골(에르덴, 놈곤)에 설치한 황사감시기상탑의 안정적 운영

- 황사감시기상탑 측정 장비 및 센서 정기/수시 현장점검 및 검‧교정 실시

‧ 측정 장비 및 센서, 통신상태 점검

‧ 부유분진측정기 필터 교체 및 장비 검‧교정

‧ 에르덴, 놈곤 각각 연 2회 현장점검

- 에르덴, 놈곤 풍향계 각 1대 및 풍속계 각 1대 교체

- 에르덴, 놈곤 부유분진측정기 펌프 교체

- 놈곤 위성통신시스템 설치 및 안정적 운영

- 에르덴, 놈곤 부유분진측정기 필터 수집

○ 황사감시기상탑 관측 자료를 활용한 황사발원지 특성 분석

- 위성 자료와 기상탑 관측 자료를 활용한 발원지 지표면 특성 분석

‧ 식생지수(NDVI, Normalized Difference Vegetation Index), 지표 거칠기(Z0), 영면 변위 높이(zero plane displacement height, d)

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 놈곤 위성통신시스템 설치를 통한 안정적 자료전송체계 구축

○ 황사 발원지 지표면 특성 분석을 통한 황사 감시 및 예보지원

○ 성과 공개 가능

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	환경기상(황사·연무, 기후변화감시 등) 통합자료처리 및 분석 기술개발	황사감시기상탑을 활용한 발원지특성 연구(Ⅱ)
예산규모	1,036 백만원	120 백만원
비율	-	120 /1,306 × 100 = 9.2%
연구비 산출내역	-	① 인건비 48/1,306 × 100 = 3.7% - 기획재정부 계약예규 제281호(‘16. 1. 1.) ② 경비 67/1,306 × 100 = 5.1% ③ 일반관리비 등 5/1,306 × 100 = 0.4%
계약방법	-	일반경쟁입찰 → 수의계약 장기계속계약(2016~2018년)
연구내용의 차이점		- 놈곤 위성통신시스템 설치를 통한 안정적 자료전송체계 구축 - 위성과 기상탑 자료를 활용한 황사발원지 지표면 특성 분석
주관연구과제와의 연관성	-	황사농도 단기예측모델 개선을 위하여 황사발원지 기상특성 등을 연구 중임.
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	- 황사감시 및 예보지원을 위한 황사발원지(몽골)의 기상탑 운영 관리 필요 - 2019년 종료

- 65 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

120

‘16.10

‘16.12

1~11

※ 2016～2018년(3년)간 장기 계약 체결된 용역사업임.

(6) 기타

○ 해당사항 없음.

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: ’15년 ∼ ’19년

(2) 총 연구비: 590백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

황사감시기상탑을 활용한 발원지특성 연구

109

120

121

150

- 66 -

6	고도화된 환경기상 예측시스템 구축

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 황사·연무모델 및 예측기술 개발을 통한 황사·연무 예보능력 향상

※ 현업운영중인 황사·연무통합예측모델 예측성 제고를 위한 개선 연구 필요

○ 확률기반의 환경기상 예측결과 산출을 통한 영향예보 지원 기반 마련

○ 대기- 환경 양방향 예측모델 구축을 통한 에어로졸- 기상 상호작용 연구 기틀 마련

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 황사·연무통합예측모델 개발 및 개선

- 황사예측모델 경계층모듈 및 자료동화기법 개선(’12)

- 황사예측모델 일4회 현업화 및 5일예보를 위한 시험운영체계 개발(’13)

- 황사·연무통합모델의 7일 예보체계 구축 완료 및 준현업운영(’14)

- 웹기반 황사·연무 통합 전·후방 추적시스템 구축(’14)

- 황사·연무통합예측모델 현업화(’15)

- 에어로졸 관측자료를 이용한 자료동화 기반 체계 구축(’16)

○ 환경기상 예측모델 구축 및 운영

- 대기- 환경 양방향 예측모델(AQUM) 도입(’15)

- 대기- 환경 양방향 예측모델(AQUM) 실시간 운영 기반구축(’16)

○ 비반응성 물질 확산예측체계 구축

- 방사능 등 전지구 확산모델 및 웹기반 방사능 확산모델 개발(’12)

- 웹기반 화산재 확산모델 개발(’13)

- 라그랑지안 모델(NAME)을 이용한 사례별(화산재, 방사성 물질 등) 및 영역별(전구, 지역) 산출 체계 구축(’16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 황사·연무통합예측모델 및 예보기술 개발

- 수도권 고해상도(1.5km) 황사·연무통합예측모델 실시간 운영체계 구축

- 에어로졸 원격관측자료(AOD 등) 동화기법 개발

- 토양수분, 적설, 지표면 온도 등의 지표면 조건을 고려한 황사발생모델 개선

- 발원지 구분 변경 및 자료기간 확대 적용을 통한 황사계절전망통계모델 개선

※ 연구수요조사 2번(황사계절예측시스템 개선 및 개발) 반영

○ 대기- 환경 양방향 예측모델(AQUM) 운영 및 활용기술 개발

- AQUM 측면경계자료 적용에 따른 모델 예측성 평가

- 통합모델에 황사발생알고리즘 적용 체계 구축

- 지상 및 원격관측자료를 이용한 AQUM 검증 체계 구축

○ 환경기상(황사, 연무 등) 확률예측을 위한 앙상블 예측기술 개발

- 배출량 자료를 이용한 앙상블 예측결과 산출체계 구축

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 수도권 고해상도(1.5km) 황사·연무통합예측모델 실시간 운영

○ 황사발원지 지표면 관측자료를 이용한 개선된 황사발원 알고리즘의 현업모델 적용

- 67 -

○ 황사·연무통합예측모델 예측자료를 활용한 AQUM 운영 체계 개선

○ 황사·연무통합예측모델 기반의 황사·연무 앙상블 예측체계 시험운영

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

세부추진

계획수립

황사계절전망

통계모델

개선

수도권

고해상도

황사연무예측모델

실시간 운영

AQUM

측면경계자료

적용 예측성

평가

앙상블 예측결과 산출체계 구축

최종

보고서

작성

400

(200)

1~12

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 계속과제

(2) 총 연구과제비: 해당사항 없음(계속 과제)

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

고도화된 환경기상 예측시스템 구축

1,650

770

450

400

700

※ 기투자액: 2013～2015년(3년간) 투자액

- 68 -

6- 1	(용역)황사·연무통합예측모델 개선 연구(Ⅲ)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 영향예보 기반 마련을 위한 황사·연무 앙상블 예측체계 구축

○ 황사와 연무 에어로졸 간의 상호작용 모델개발을 통한 황사·연무 통합예측체계 개선

○ UM기반의 대기- 환경 양방향 예측모델(AQUM) 최적 운영을 위한 기반마련

(2) 연구내용

○ 황사·연무 앙상블 예측체계 개선

- 배출량 자료의 시·공간 분배에 따른 앙상블 멤버 산출 기법 개발

○ 황사와 연무 에어로졸 상호작용 모델개발 및 현업모델적용

- 황사와 연무 에어로졸 열역학 평형모델 고도화

‧광량, 습도, 오존에 대한 황사 에어로졸과 질소산화물 반응 계수 산출

‧황사 에어로졸 종류에 따른 질소산화물 생성 반응 특성 분석

‧실외 챔버 실험을 통한 반응 계수 타당성 조사

- 에어로졸 열역학 평형모델 적용 및 평가

‧ 황사·연무통합예측모델에 에어로졸 열역학 평형모델 적용

‧ 에어로졸 열역학 평형모델이 적용된 모델의 예측성 비교·평가

○ AQUM 모델을 위한 측면경계자료 산출 기법 개발

- AQUM 측면경계자료 특성 및 입력 과정 분석

- 황사·연무통합예측모델을 이용한 AQUM 측면경계자료 산출 기법 개발

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 황사와 연무 에어로졸 열역학 평형 모델 적용을 통한 황사·연무통합예측모델 개선

○ 동아시아 황사·연무예측에 최적화된 모델결과의 AQUM 측면경계자료 활용

○ 확률기반의 환경기상(황사, 연무 등) 요소의 영향예보 기반 마련을 위한 확률예측정보 생산

○ 성과 공개 가능

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	고도화된 환경기상 예측시스템 구축	황사·연무통합예측모델 개선 연구
예산규모	400백만원	200백만원
비율	-	50%
연구비 산출내역	-	① 인건비 (160백만원/80%) - 책임급 3인, 연구원급 4인, 연구보조원급 10인 ② 경비 (10백만원/5%) ③ 일반관리비 등 (30백만원/15%)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	- 앙상블 멤버를 활용한 확률예측체계 구축 및 황사·연무 영향예보 기반 구축 - AQUM 시험운영 체계 구축 및 활용 - (향후) 에어로졸 열역학 평형모델이 적용된 현업 시스템 구축	- 배출량에 따른 앙상블 멤버 산출 기술 개발 - AQUM 운영을 위한 경계자료 산출 인터페이스 개발 - 에어로졸 열역학 평형모델 개발
주관연구과제와의 연관성	-	- 용역과제를 통해 개발된 에어로졸 열역학 평형모델의 현업 예측시스템에의 적용 - 영향예보를 위한 앙상블 멤버 산출과 AQUM 운영을 위한 경계자료 산출을 통해 자체수행 연구의 원활한 추진 가능
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	- 배출량 조절, 발원지 추적 도구 개발 등이 완료되어 현 연구목적의 용역과제는 종료할 계획임 - 2017년 종료

- 69 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

200

4~11

(6) 기타

○ 해당사항 없음.

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ’15∼’17년

(2) 총 연구과제비: 495백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

황사·연무통합예측모델 개선 연구

160

135

200

- 70 -

7	태풍 단·장기 예측기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 태풍 진로·강도예측 능력 향상을 위한 기술 개선

○ 역학모델(UM) 기반의 태풍모델 실시간 운영과 성능평가

○ 정확하고 세분화된 태풍장기전망 정보 생산과 제공

○ 태풍활동도와 발생수 장기 예측 기술 개선

○ 태풍 관련 바람 관측자료 분석과 활용기술 개발

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 국내·외 수치예측모델과 주요기관의 태풍 진로(이동속도, 방향)와 강도 예측성능 평가·검증(’13)

○ 객관적 다중모델 가중평균기법을 이용한 진로예측기술 개발(’13)

○ 과거 한반도 영향 태풍의 강도 변화 특성 분석(’13)

○ 겨울철 시베리아 고기압의 강도에 따른 이른 태풍시즌의 태풍활동 변화 분석(’13)

○ 동인도양 SST 아노말리, 해양열용량과 태풍 발생빈도 장기 변동 연구(’13)

○ 북대서양 진동과 북서태평양 태풍 발생빈도와의 관계 연구(’13)

○ 열대저압부(TD) 진로·강도예측 기술 개발(’14)

○ 태풍 진로예측을 위한 객관적 다중모델 가중평균기법 현업화와 실시간/과거시간 기준 선택기법 개발·검증(’14)

○ 주관적(SSMC)/객관적(OSMC)으로 선택된 다중모델 단순평균기법을 이용한 태풍강도예측 기법 개발·검증(’14)

○ 열대해역 해양열용량을 이용한 태풍 장기활동 예측가능성 연구(’14)

○ 태풍활동과 중위도 대기시스템(동아시아 여름몬순, 북서태평양 몬순)의 상호작용 연구(’14)

○ 국내·외 태풍 장기전망생산 동향 조사(’14)

○ 태풍 강도예측을 위한 다중모델 단순평균기법 현업화(’15)

○ 선택과 가중 방법을 혼합한 다중모델 앙상블 기법 개발과 검증(’15)

○ 기상청 현업 수치모델인 UM의 예측장을 이용한 열대저기압 발생탐지 기술 개선(’15)

○ 태풍전용모델 구축과 성능 평가(’15)

○ 선택과 가중 방법을 혼합한 다중모델 앙상블 태풍예측결과 실시간 활용(’16)

○ 단일 앙상블 모델을 이용한 한반도 영향태풍에 대한 확률예측기법 개발과 검증(‘16)

○ 진로유형별 급격한 강도변화에 영향을 주는 대기·해양인자 산출과 통계분석(‘16)

○ 기상청 전지구모델 예측장 개선(25km→17km)에 따른 초기장 변경과 태풍모델예측성능 검증(‘16)

○ 매 월(6~10월) 3개월 단위 태풍활동 장기 전망정보 생산(‘16)

○ 태풍 강도(활동)에 대한 장기계절전망 생산을 위한 통계모델 구축(‘16)

○ 태풍사례에서 관측자료 활용을 위한 기반연구(‘16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 북서태평양 태풍의 급격한 강도 발달예측을 위한 기술 개발

- 태풍진로유형 분류와 새로운 해양인자를 이용한 통계모델 개발

- 2014년~2016년 북서태평양 태풍의 급격한 강도 발달 사례를 대상으로 한 검증

- 71 -

○ 수치모델을 활용한 강풍반경 산정기법 개발

- 태풍 강풍/폭풍 반경 분석·예측 기술 연구(대기운동벡터, 바람)

- 태풍 분석·예보에 활용 방안 연구

○ 태풍진로예보 확률반경 산출기법 개선

- 경험누적분포 방식과 Bayesian 방식의 적용과 결과 비교

- Bayesian 방법의 활용 가치 분석

○ 태풍활동 장기 전망정보 생산시스템 운영

- 역학, 통계, 통계- 역학 융합 모델의 운영과 전망자료 생산

- 매월 열대동향 분석과 이에 따른 태풍활동 예상

○ 태풍에 영향을 주는 기후변화 분석

- Best track을 활용하여 태풍 수와 강도 등의 기후변동을 감시할 수 있는 체계 구성

- 미합동태풍경보센터(JTWC)와 일본기상청(RSMC)의 Best track 기후비교

- 엘니뇨와 전지구 기온의 변동에 따른 금년 태풍기후 추정 결과 분석

○ 관측자료를 이용한 태풍 분석과 활용기술 개발

- 항공기 특별관측자료를 이용한 태풍 분석 연구

○ 태풍역학 수치모델 개선

- 초기화 기법 개선, 최신역학코어 장착 등의 개선에 따른 태풍역학 수치모델 검증과 시험운영

○ 영향예보를 위한 태풍 진로 시나리오 생산기술 개발

- 다중앙상블 모델(ECMWF, KMA- UM 등)의 태풍 예측 진로 군집화(clustering) 기법 개발

- 군집별 대표진로 생산 및 위험수준 평가기술 개발

<연구비산정 기준>

- 태풍 단기 예측기술개발(700백만원)

- 태풍 장기 예측기술개발(395백만원)

- 태풍 발생감시와 분석기술개발(105백만원)

- 영향예보를 위한 태풍 진로 시나리오 생산기술 개발(224백만원)

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 급격한 태풍 강도변화에 영향을 주는 매커니즘 이해

○ 태풍역학모델의 예측성능 검증과 실시간 수행을 통한 태풍예측자료로 활용

○ 태풍 장기 전망자료 생산과 분석에 활용

○ 기후분석에 기반한 모델 개선을 통하여 태풍장기전망 정보 정확도 향상

○ 태풍 진로 시나리오 생산 및 시범 서비스를 통한 방재기관 대응 지원 강화

(5) 연구추진일정

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

연구동향파악

계획수립

자료수집, 분석프로그램 개발 등

연구결과 검증

최종보고서 작성

논문 작성

1,424

(380)

1~2

2~9

1 ~ 12

(6) 기타

○ 없음

- 72 -

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2014년~2019년

(2) 총 연구과제비: 8,024

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

연구과제명	합계	연도별 투자실적 및 계획
연구과제명	합계	해당연도- 2	해당연도- 1	해당년도	해당연도+1	해당연도+2
태풍 단·장기 예측기술 개발	8,024	1,400	1,500	1,424	1,800	1,900

- 73 -

7- 1	(용역)태풍분석 및 예측기술 개발(III)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 태풍 예측능력 향상을 위한 기상청 전구통합모델 개선

○ 태풍 약화단계에서 열대저기압/온대저기압 판단능력 향상을 위한 기술 개선

○ 태풍관측자료 활용을 통한 태풍분석능력 향상

(2) 연구내용

○ 태풍 단기예측기술 개선 연구

- 역학모델 개선과 예측성능 향상 방안 연구

· 개선된 태풍지역통합모델의 시험운영과 검증

· 기상청 전지구 수치예보모델의 태풍 초기화 기법 개발

· 태풍 예측에 대한 물리과정(적운모수화, 미세물리 등) 민감도 조사와 개선

· 태풍 예측에 최적화 된 대기- 해양 플럭스 교환 모수화 방법 개발

· 고해상도(~3km) 지역 앙상블 모델 개발을 위한 기반 연구

· 태풍 전용 수치모델과 전지구 수치예보모델의 결과 비교·분석을 통한 개선방안 도출

· 태풍 7일 예보를 위한 수치모델 예측 성능 향상 방안 마련

- 수치모델 기반 열대저압부/온대저기압 판정기술 최적화

· 수치모델을 이용한 온대저기압 융합 판단 기술 개발

· 온대저기압 판단을 위한 실시간 활용방안 제시

· 과거 사례 적용을 통한 검증 결과 제시

○ 관측자료를 활용한 태풍 분석기술 개선

- 태풍 실시간 분석 강화를 위한 관측자료 활용 기술 개발

· 실시간 태풍관련 관측자료(연직수직측풍장비, 라디오존데 등)을 활용한 종합 태풍분석 기술 개발

- 태풍 크기(강풍반경, 폭풍반경) 예측 기술 개발 연구

· 태풍 크기 분석과 예측에 관한 문헌, 국외 사례 조사

· 통계·기후모델 기반의 태풍 크기 예측기술 기반 연구

<연구비산정 기준>

- 태풍 단기 예측기술 개선연구(250백만원)

- 관측자료를 활용한 태풍 분석기술 개선(130백만원)

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 통계/역학기반 태풍예측모델의 실시간 활용

○ 관측자료 활용을 통한 태풍분석능력 향상

○ 본 사업은 시험운영 단계로 충분한 검증 후 공개 예정(비공개)

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

- 74 -

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	태풍 단·장기 예측기술 개발	태풍분석 및 예측기술 개발(III)
예산규모	1,424 백만원	380 백만원
비율	-	380 /1,424 × 100 = 26.7%
연구비 산출내역	-	① 인건비 288/1,424 × 100 = 20.2% ② 경비 81/1,424 × 100 = 5.7% ③ 일반관리비 등 11/1,424 × 100 = 0.8%
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점		- 역학모델 개선과 대기- 해양 플럭스 교환 모수화 방법 개발 - 수치모델 기반 열대저기압/온대저기압 판정기술의 최적화 - 태풍 실시간 분석 강화를 위한 관측자료 활용기술 개발
주관연구과제와의 연관성	-	- 태풍 예보관 실시간 활용을 위해 개발된 기술결과(온대저기압판정, 수치역학모델 결과 등)의 최적화와 안정화 필요
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	- 태풍에 대한 예보 정확도와 기술력 향상을 위한 태풍 예측과 분석 기술 개발과 외부전문기술력 필요

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

380

3~11

(6) 기타

○ 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2015 ~ 2019년

(2) 총 연구과제비: 2,780 백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

연구과제명	합계	연도별 투자실적 및 계획
연구과제명	합계	해당연도- 2	해당연도- 1	해당년도	해당연도+1	해당연도+2
태풍분석 및 예측기술 개발(III)	2,780	570	600	380	600	630

- 75 -

8	기상정보 활용 및 가치창출 지원 연구

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 급변하는 대내외 환경변화에 능동적으로 대응하기 위해 신속한 국내‧외 최신 정책‧기술 동향 조사 및 체계적 분석

○ 미래 사회 전망 및 새롭게 요구되는 기상기술의 역할과 사명 정립을 위해 실현‧지속‧예측 가능한 기상정책 및 전략 도출 기획연구

○ 다학제 융합 연구를 통한 가치있는 기상기후정보 산출

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 국내·외 최신 기상기술·정책 동향 조사 및 분석(‘12~‘15)

○ 선진 기상기술·정책 정보 공유를 위한 정책보고서 발간(‘12~‘15)

○ 기상청- 학계간의 소통 채널 강화 및 네트워크 구축(‘12~‘14)

○ 수문기상업무 역량 강화를 위한 법제화 방안 연구(‘12)

○ 강수의 경제적 가치 산정 프로세스개발을 위한 봄비의 특성 연구(‘13~‘15)

○ 날씨보험지수 가이던스 개발(‘13)

○ 스포츠- 기상 융합기술 및 정책개발연구(‘13)

○ 지역 기상기후 사회적 협동조합을 마련하기 위한 기획연구(‘14)

○ 관광레저- 기상 융합기술 및 정책개발연구(‘14)

○ 기상정보의 효과적 전달을 위한 용어정립연구(‘14~‘15)

○ 기상정보서비스 만족도 향상 방안 연구(‘15)

○ 기상기술력 평가를 위한 조사·분석 연구(‘15)

○ 기상기후정보의 사회경제적 영향 및 편익 분석(‘16)

○ 국립기상과학원 조직 발전방안 연구(‘16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 다학제 융합기반 기술 연구

- 기상기후정보의 사회경제적 영향 및 편익 분석

· 기상기후기반 지수의 계절예측 및 미래변화 전망

- 기상기후기반의 융합기술 연구

· 3차원 대화형 표출 기술 개발, 성과관리, 기상기후 자료 융합 활용기술 연구

○ 정책전략 개발 및 기획 연구

- 단·중장기 정책전략 수립

- 정책정보노트, 정책지 발간

- 76 -

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 기상기후정보의 가치 확대를 위한 정책정보노트 및 정책지 발간

○ 기상기후정보의 사회경제적 영향 및 편익 산출

○ 기상과 타 학문 간 융합 연구 강화 및 이를 통한 새로운 가치 창출 마련

○ 기상기후 연구패러다임 변화에 효율적 대응을 위한 정책전략 개발

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

계획수립

정책정보동향조사

기술동향 보고서 발간

기상기후정보의 사회경제적 영향 및 편익 분석

기상기후기반의 융합기술 연구

기상기술정책지 발간

최종보고서

520

(150)

1~12

3~11

6, 12

1 ~ 12

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2012~2019년

(2) 총 연구과제비: 4,476백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

기상정보 활용 및 가치창출 지원 연구

1,678

478

700

520

540

560

- 77 -

8- 1	(용역) 기상기후 자료의 대화형 3차원 표출 기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 국립기상과학원에서 수행하는 융합(관측, 분석, 모델, 응용) 및 다학제적(기상기후학, 지구물리학, 해양학, 생태역학, 수문학, 화학, 원격탐사학) 연구 결과의 직관적이고 효율적인 3차원 표출 기술 개발

(2) 연구내용

○ 지구환경 3차원 표출시스템 기반의 기상기후 자료 3차원 표출 기술 개발

○ 미디어테이블을 이용한 대화형 표출 기술 개발

<지구환경 3차원 표출시스템 기반의 대화형 3차원 표출 기술 개발 예상도>

(3) 연구결과 활용방안

○ 연구 결과의 직관적‧효율적 표출을 통한 교육 및 홍보 효과 제고로 직원 역량 강화, 기상기후에 대한 국민 이해 증진 및 서비스 만족도 향상

○ 기상기후정보와 IT기술이 접목된 새로운 가시화 기술 개발을 통한 기상기후 정보의 분석능력 제고 및 효율적 제공

○ 성과 공개 가능

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	기상정보 활용 및 가치창출 지원 연구	기상기후 자료의 대화형 3차원 표출 기술 개발
예산규모	520백만원	80백만원
비율	-	80/520 × 100 = 15%
연구비 산출내역	-	① 인건비 (32.8백만원/41%) - 책임연구원: 2인×7백만원×7개월×10%= 9.8백만원 - 선임연구원: 4인×5백만원×7개월×10%= 14백만원 - 연구원: 4인×3.2백만원×7개월×10%=9백만원 ② 경비 (10백만원/13%) ③ 재료비 (25백만원/31%) ④ 일반관리비 등 (12.2백만원/15%) - 일반관리비(3%): 2.2백만원 - 이윤(6%): 5백만원 - 부가가치세(6%): 5백만원
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점		- 기상기후 자료의 실시간 3차원 표출 기반 구축 - 미디어테이블을 이용한 대화형 표출 기술 개발
주관연구과제와의 연관성	-	- 연구결과의 직관적・효율적 표출을 통한 기상기후정보의 가치 제고
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	- 기상기후정보와 IT기술이 접목된 새로운 가시화 기술 개발 - 2017. 11. 종료

- 78 -

(5) 사업진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료

예정

4~11

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 2017년

(2) 총 연구비: 80백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

기상기후 자료의 대화형 3차원 표출 기술 개발

- 79 -

8- 2	(용역) 국립기상과학원 성과관리 컨설팅

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ (배경) ‘17년 소속책임운영기관 전환에 따른 조직개편 및 평가제도 개선으로 과학원 성과관리 및 평가 대응에 대한 관심이 제고됨.

○ (목적) 외부 전문기관을 통한 컨설팅 용역을 추진하고, 우리 원 성과관리 체계 및 지표의 고도화를 추진하여 정부업무평가에 대한 효율적 대응 방안을 마련하고자 함.

(2) 연구내용

○ ‘17년 소속책임운영기관 성과평가 체계 대응전략 마련 (4~6월)

- 전략목표 이하 성과목표↔관리과제의 연계성 검토 및 개선안 제시

- 분기별 지표 품질 평가 및 지표관리를 위한 성과관리 계획 제시

○ 대응전략 마련에 따른 성과지표, 관리과제별 효율화 방안 구축 (7~10월)

- 책임운영기관 평가 관련 담당자의 지표개발 애로사항 자문

- 관리역량 향상 교육을 통한 기관 내 이해도 확산

○ ‘17년 성과관리 시행에 따른 개선점 도출 (11월)

- ‘17년 자체 성과관리 계획, 운영 검토 및 환류 방안 도출

- ‘18년 자체 성과관리 계획 검토 및 개선점 제시

※ 책임운영기관 성과관리 및 평가 담당자 실무 교육 실시 (10~11월)

- 착수보고: 성과지표 작성법 및 성과지표 관리방법 교육 (4월)

- 중간보고: 행자부 기관 평가 및 자체 평가에 대한 이해도 제고 교육 (7월)

- 최종보고: `18년도 성과관리 시행계획 작성을 위한 실무 교육 (10월)

(3) 연구결과 활용방안

○ 책임운영기관 평가대응을 위한 합리적 성과관리 진단체계 마련

○ 기관 고유사업 및 관리역량 평가 대비, 객관적 자문을 통한 전략적 대응방안 수립

○ 통합 성과관리 체계 마련을 통한 기관 내 성과몰입도 확산

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	기상정보 활용 및 가치창출 지원 연구	국립기상과학원 성과관리 컨설팅
예산규모	520백만원	20백만원
비율	-	20/520 × 100 = 3.9%
연구비 산출내역	-	① 인건비 (11.5백만원/40.4%) - 선임연구원: 2인×5백만원×7개월×10%= 7백만원 - 연구원: 2인×3.2백만원×7개월×10%=4.5백만원 ② 경비 (4.2백만원/38.3%) ③ 일반관리비 등 (4.3백만원/21.3%) - 일반관리비(4%): 0.8백만원 - 이윤(8.3%): 1.7백만원 - 부가가치세(9%): 1.8백만원
계약방법	-	수의계약
연구내용의 차이점	-	- 성과관리 체계 및 지표 고도화를 통한 정부업무평가 효율적 대응
주관연구과제와의 연관성	-	- 전략적 성과관리 대응방안 수립을 통하여 기관 연구성과 가치 제고
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	- 기관 고유사업 및 관리역량 평가 대응을 위한 합리적 성과관리 체계 마련 - 2017. 11. 종료

- 80 -

(5) 사업진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료

예정

4~11

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 2017년

(2) 총 연구비: 20백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

국립기상과학원 성과관리 컨설팅

- 81 -

8- 3	(용역) 기상기후데이터와 역사기록의 융합 활용기술 연구

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 측우기로 관측한 세계 최초의 강우량 데이터를 역사기록과의 융합을 통하여 가치있는 기상기후정보 산출 및 문화‧교육 콘텐츠로 활용할 수 있는 기반 조성

○ 측우기 발명의 역사성과 전통성을 후손에게 전달할 수 있는 기상과학 대중화와 기상산업기술이 융합하는 과제 발굴

(2) 측우기 강우량 데이터와 역사기록의 비교 분석

- 한국, 중국, 일본, 세계사의 강우량 및 기상현상 관측 역사기록 비교분석

- 측우기 관측 데이터 및 역사기록(조선왕조실록, 승정원 일기 등) 자료 비교분석

- WMO에서 권고하는 강우량계와 측우기에 대한 관측기기 측면의 비교분석

○ 기상기후데이터를 활용한 기상과학대중화 콘텐츠 발굴 연구

- 측우기 발명의 우수성에 대한 기상과학대중화 콘텐츠 발굴에 관한 연구

- 측우기와 역사적 유물(해시계, 물시계, 역서 등)의 전시 콘텐츠 개발 방안 연구

- AR, VR, 3D 프린팅 등 신기술을 활용한 문화 콘텐츠로 활용 방안 연구

(3) 연구결과 활용방안

○ 기상기후데이터와 역사기록을 융합하는 새로운 활용기술의 산업화 연계

○ 측우기 발명의 우수성과 전통성을 대중화하여 교육 및 문화 콘텐츠 산업에 활용

○ 국립기상박물관 전시 콘텐츠로 활용하여 특별전시, 기획전시 등에 활용

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	기상정보 활용 및 가치창출 지원 연구	기상기후데이터와 역사기록의 융합 활용기술 연구
예산규모	520백만원	50백만원
비율	-
연구비 산출내역	-	o 인건비(110- 02) : 34,532천원(‘16년 단가) - 책임연구원 3,080천원2월1인 - 연구원 : 2,361천원6월1인 - 연구보조원 : 1,578천원6월1.5인 o 기타운영비 : 10,920천원 - 여비, 임차, 인쇄, 자문료 등 o 부가세 10%
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점		- 기상기후데이터 융합기술을 활용한 기상과학 콘텐츠 발굴 연구
주관연구과제와의 연관성	-	- 측우기 강우량 데이터와 역사기록의 융합을 통하여 가치있는 기상기후정보 산출
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	- 기상기후 및 역사 자료의 융합 활용기술 개발 연구 - 2017. 10. 종료

- 82 -

(5) 사업진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료

예정

4~10

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 2017년

(2) 총 연구비: 50백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

기상기후데이터와 역사기록의 융합활용기술 연구

- 83 -

9	(자체수행) 보성 표준기상관측소 활용연구

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 종합기상탑의 고품질 관측자료 생산을 위한 관측시스템 개선

○ 종합기상탑 관측자료를 활용한 원격관측장비 및 수치모델 검증기반 마련

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 종합기상탑 활용 기술 개발을 위한 안정적 자료생산 및 연구 기반 구축(`14~`16)

○ 종합기상탑을 이용한 하부경계층 기상현상의 변화 특성 분석(`14~`16)

○ 종합기상탑 관측자료와 현업수치예측시스템 산출자료의 비교체계 구축 및 개선(`15~`16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 종합기상탑 관측자료 품질관리 및 관측시스템 개선

- 종합기상탑 추가 관측시스템 개선(기온 센서 추가 등) 및 품질관리 기술 개발

- 종합기상탑 관측자료를 활용한 하부경계층의 국지기상현상(야간기온역전 등) 특성 분석

○ 종합기상탑 관측자료를 활용한 원격관측장비 검증 기반 구축

- 지상 원격관측장비(라디오미터 등) 검증을 위한 자료처리 기술개발 및 비교분석

○ 종합기상탑 관측자료를 활용한 수치모델 진단 및 예측 시스템 개선

- 종합기상탑과 수치예측시스템 비교체계에 진단변수(현열‧잠열 플럭스 등) 추가

- 종합기상탑 자료를 활용한 현업수치예측시스템(국지/지역/전지구) 산출물 비교검증

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 종합기상탑 추가 관측자료 수집 체계 구축을 통한 종합기상탑 활용 연구분야 확대 기반 마련

○ 종합기상탑 관측자료를 활용하여 산출된 수치예측시스템 진단요소의 확대를 통한 수치모델 경계층자료 검증시스템 개선

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

연구과제

수행 시작

중간평가

최종평가

사업비 정산

보고서 작성

360

(80)

1 ~ 12

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: `14년 ~ 계속

(2) 총 연구과제비: -

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

보성 표준기상관측소 활용연구

563

390

450

360

455

- 84 -

9- 1	(연구용역) 종합기상탑 복합관측자료 활용기술 개발 Ⅰ

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 현업모델 진단 및 개선을 위한 보성 종합기상관측탑 관측 지원 기술 개발

(2) 연구내용

○ 종합기상탑 복합관측자료 품질 관리 연구

- 난류, 지면열에너지 및 토양수분 등 복합관측 장비운영 및 보정

- 복합관측자료 품질관리 체계 개선 및 데이터베이스 구축

○ 종합기상탑 복합관측자료 표출 시스템 개발

- 복합관측자료(현열‧잠열 플럭스 등) 준실시간 수집 프로그램 개발

- 웹기반 복합관측자료 표출 프로그램 개발

○ 국지예보모델의 성능 진단을 위한 대기경계층 기상현상 분석

- 복합관측자료를 활용한 대기경계층(대기경계층 고도, 야간하층 제트 등) 특성 분석

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 종합기상탑 복합관측자료에 대한 지속적인 품질관리를 통하여 활용연구의 신뢰도 향상

○ 대기경계층 기상현상 분석을 통한 국지예보모델 성능 진단 및 개선방안 마련에 활용

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	보성 표준기상관측소 활용연구	종합기상탑 복합관측자료 활용기술 개발 Ⅰ
예산규모	360 백만원	80 백만원
비율	-	(B) / (A) × 100 = 22.2%
연구비 산출내역	-	① 인건비 (55/68.8) - 책임연구원 2인 × 6,158,870원 ×8개월 × 20% - 연구원 2인 × 4,722,536원 ×8개월 × 20% - 연구보조원 4인 × 3,156,858원 ×8개월 × 20% ② 경비 (15/18.7) - 여비, 유인물비, 전산처리비, 시약 및 재료비, 회의비 등 ③ 일반관리비 등 (10/12.5) - 일반관리비: 5%, 부가세: 10 %
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	종합기상탑 기본관측자료(온습도, 풍향풍속)를 활용한 연구	종합기상탑 복합관측자료(난류, 지면에너지 등)를 활용한 연구
주관연구과제와의 연관성	-	종합기상탑을 활용한 복합관측시스템 개선 및 수치모델 검증 기반 마련
연차별 추진필요성 및 종료시점

- 85 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

‘16 12

‘17 1

4 ~ 11

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: `17년 ~ `19년

(2) 총 연구비:

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

종합기상탑 복합관측자료 활용기술 개발 Ⅰ

240

- 86 -

3. 기후변화 예측기술 지원 및 활용연구

가. 목적

○ 장기예보～기후변화 규모 예측기술 개발과 과학기반 정보 산출

나. 현재까지 주요 내용 및 연구성과

○ 장기예보 지원 한‧영 공동 계절예측시스템 개선

- 고해상도 계절예측시스템 구축 및 현업화를 통한 기상청 장기예보체계 개선에 기여

- 고해상도 한영공동계절예측시스템 기반의 이음새 없는 예측 기반 구축

○ 국가기후변화적응대책지원을 위한 기후변화시나리오 산출

- IPCC 4차 기후변화평가보고서 대비 새로운 국제표준 온실가스 시나리오, 정교해진 모델기반의 향상된 시나리오 산출로 IPCC 5차 기후변화평가보고서(2013)에 기여

- 온실가스 농도별 전지구(135km격자규모) 및 한반도(12.5km) 기후변화 시나리오 산출에 따른 ‘국가 기후변화 표준 시나리오’ 생산에 기여

- IPCC AR6대응 지구시스템모델 개발과 이를 활용한 다양한 기후변화정보(에어로졸, 해양산성화, 순일차생산량, 생물다양성 등) 산출기술 확보

- 온실가스저감정책 지원을 위한 탄소추적시스템 운영과 전지구 탄소 흡수, 배출량 산출

다. 투자현황

(단위: 백만원)
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	2015년	2016년	2017년	2018년	2019년
기후변화 예측기술 지원 및 활용연구	15,778	3,060	3,606	3,200	4,900	4,930

라. 2017년 추진 연구과제 목록

(단위: 백만원)
과제번호	자체수행 연구과제명		연구비*	연구기간	비고
10	장기예보 지원 한‧영 공동 계절 예측시스템 개선		685	‘17. 1.∼’17.12. ( 12개월)
11	IPCC AR6 대응 전지구 기후변화 시나리오 산출 기반 구축		2,515	‘17. 1.∼’17.12. ( 12개월)
합계			3,200
연구과제 관련용역
과제번호		연구용역 과제명	용역비	연구기간	용역필요성 및 직접수행연구와의 차별성
10- 1		S2S 장기예보를 위한 계절내 변동 예측성 분석 기법 개발(II)	350	`17.4.∼`17.11. (8 개월)	•자체는 예측시스템 개발 및 개선업무에 집중하고 예측성능 분석 기법은 외부 전문인력 활용하여 신속한 연구목적 달성
11- 2		동아시아 극한기후모의성능진단을 위한 불확실성 요인 평가	270	`17.4.∼`17.11. (8 개월)	•자체수행에서 개발된 모델진단요소 중 극한기후부문 담당
11- 2		지구시스템모델의 모듈 결합 및 운영 환경 개선 연구(II)	240	`17.4.∼`17.11. (8 개월)	•지구시스템모델 통합체계 중 인프라 개선을 위해 외부 전문기술력 활용
11- 3		OCO- 2 위성 CO2 산출 기술 개발(I)	170	`17.4.～`17.11. (8개월)	•새로 발사된 OCO- 2 위성을 이용한 위성 CO2관측기술 확보를 위한 외부 전문기술력 활용
합계			1,030

- 87 -

마. 연구과제별 추진계획

10	(자체수행) 장기예보 지원 한‧영 공동 계절예측시스템 개선

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 장기예보 현업지원을 위한 장기예측시스템 개발

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 고해상도 한영공동계절예측시스템 기반의 이음새 없는 예측 기반 구축(～‘16)

○ 고해상도 계절예측시스템 구축 및 현업화를 통한 기상청 장기예보체계 개선에 기여(～‘16)

○ 과거기후재현자료를 활용한 태풍‧몬순 진단지수 개발(‘16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 계절내(S2S) 예측성 진단지수의 현업 장기예측시스템 연계 체계 구축 및 평가

- WMO S2S의 예측장 DB 자료를 활용한 확률예보 신뢰도 체계 검증

- 한반도/동아시아 지역 태풍 및 몬순의 예측성 진단 체계 구축

○ 장기예측성 향상을 위한 현업 장기예측시스템 초기화 과정 개선

- 전지구 해양자료동화시스템과 연계, 고해상도(N768) 대기 및 해양초기장에 따른 예측성 평가

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 기상청 장기예측시스템의 계절내 규모 예측성 검증 및 개선

○ 해양초기화 과정에 따른 장기예측시스템의 민감도 평가

○ 성과의 활용분야 및 기술이전

- 미래 수요대응을 위한 계절내 규모 예측 지수 개발을 통한 기상청 현업부서의 장기예보 지원

○ 연구과제 종료 시 직간접 파급효과

- 계절내 규모 예측기술 개발로 미래 기후서비스 수요 대응

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

연구과제 추진계획 수립

사업수행

중간점검

사업최종점검

685

(350)

1~2

2~11

7~8

1 ~ 12

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘09~’19

(2) 총 연구과제비: 5,465백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

장기예보 지원 한‧영 공동 계절예측시스템 개선

2,130

550

700

685

700

- 88 -

10- 1

(용역) S2S 장기예보를 위한 계절내 변동 예측성 분석 기법 개발(II)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 한영 공동 기후예측시스템 진단기술 고도화 및 S2S 장기예보 활용 기법 개발

(2) 연구내용

○ 여름철 중위도 북태평양 계절 내 변동성 예측 진단 기술 개발

- 중위도 북태평양 계절 내 변동성에 의한 한반도/동아시아 예측성 진단

- 중위도 북태평양 계절 내 변동성에 의해 유도되는 한반도 극한 기상 현상 진단

- 중위도 북태평양 계절 내 변동을 유도하는 대기- 해양 접합 과정 연구

○ 중위도 계절내 변동성 진단 및 활용 기법 개발 (II)

- 중위도 겨울철 MJO- 중위도 원격상관 역학- 통계 예측시스템 기술 고도화

- ENSO에 따른 MJO- 중위도 원격상관 영향 분석 및 활용 기법

- 북극진동이 MJO- 중위도 원격상관에 미치는 영향 분석 및 활용 기법

- 열대 성층권 QBO가 MJO- 중위도 원격상관에 미치는 영향 분석 및 활용 기법

- 경년 변동성을 고려한 MJO- 중위도 원격상관 역학- 통계 예측시스템 개발

- 중위도 계절내 예측 시스템 성능 진단

○ 열대 MJO 모의 성능 개선 (II)

- GC2.0 대기- 해양 접합 모델 기후 적분 및 MJO 모의 성능 진단

- GA3.0 적용된 적운대류 모수화 개선기법의 GC2.0 대기- 해양 결합 모델 적용 및 민감도 실험

- Maritime Continent 영향 분석

- GC2.0 결합모델 MJO- 중위도 및 동아시아 원격상관 모의 성능 개선도 검증

○ 성층권 예측성능 진단기술 고도화 및 S2S모형에 적용 (II)

- 성층권 계절내 변동성 예측성능 진단기술 확장

- 타 현업모형과 비교 분석

○ 계절내 시간 규모의 기술 개선을 위한 기관 간 협동 체계 구축 및 지원

- 세계기상기구 계절내 변동 예측 프로젝트 조정사무소(WMO S2S project International Coordination Office) 활동 계획의 이행 지원 및 조정

- S2S 프로젝트 발간물 준비 및 웹사이트 관리

- 국제 프로그램 간 연계 활동 지원 및 S2S 관련 회의 개최

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ S2S 예측 인자 개발을 통한 한반도/동아시아 예측성 증대

○ 현업 모형의 구조적 오차 분석을 통한 모형 개선에 기여

○ 역학- 통계 하이브리드 예측시스템을 통하여 GloSea5 S2S 장기예보 활용기법 개발

- 89 -

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)
구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	장기예보 지원 한‧영 공동 계절예측시스템 개선	S2S 장기예보를 위한 계절내 변동 예측성 분석 기법 개발(II)
예산규모	685백만원	350 백만원
비율	-	51%
연구비 산출내역	-	① 인건비 (160.8백만원/46%) - 책임연구원: 1인×6백만원×8개월×20%=9.6백만원 - 연구원: 4인×4.7백만원×8개월×50%=75.2백만원 - 연구보조원: 5인×3백만원×8개월×50%=60백만원 - 보조원: 2인×2백만원×8개월×50%=16백만원 ② 경비 (113백만원/32%) ③ 일반관리비 등 (76.9백만원/22%)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점		계절예측시스템의 계절내 변동성 예측관련 원격상관, 북서태평양 영향, 성층권부문 진단
주관연구과제와의 연관성	-	주관연구과제에서 지원하는 장기예보 현업시스템의 2주- 계절기간의 예측성 발굴
연차별 추진필요성 및 종료시점

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

270

4 ~ 8

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: ’16년 ～ ’18년

(2) 총 연구비: 1,080백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)
연구용역 과제명	기투자액* (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
연구용역 과제명	기투자액* (~‘15까지)	해당연도- 2	해당연도- 1	해당년도	해당연도+1	해당연도+2
S2S 장기예보를 위한 계절내 변동성 예측성 분석 기법 개발(II)		-	350	350	380	-

- 90 -

11	(자체수행) IPCC AR6 대응 전지구 기후변화 시나리오 산출 기반 구축

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 국가 기후변화적응정책 지원과 IPCC 6차 평가보고서를 위한 지구시스템모델 개발, 기후변화시나리오 산출과 분석

○ 온실가스 저감정책 지원을 위한 탄소추적시스템 개발과 운영

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ IPCC 4차 평가보고서(2007)대비 새로운 국제표준 온실가스 시나리오, CMIP5 표준실험 가이던스, 정교해진 분해능의 모델기반 향상된 시나리오 산출로 IPCC 5차 평가보고서(2013)에 기여(‘13)

○ 온실가스 농도별 전지구(135km격자규모) 및 한반도(12.5km) 기후변화 시나리오 산출에 따른 ‘국가 기후변화 표준 시나리오’ 생산에 기여(~‘11)

※ 2012년 정부업무평가 우수사례 “국가표준기후변화시나리오 생산배포(기상청)” 선정에 기여

○ 국내 시나리오 배포를 통한 국내 기후변화연구에 기여 및 전부처, 지자체에 통일된 자료의 적시 제공으로 일관성 있는 기후변화적응정책 수립에 기여(’13~)

○ 국제 기후변화시나리오 산출사업 CMIP5, CORDEX 참여, CORDEX- East Asia워크숍 개최 등 주도적 활동을 통한 기상청 위상 제고(~‘16)

○ IPCC AR6 대응 지구시스템모델체계 개발과 이를 활용한 지구위험한계 대응정보(에어로졸, 해양산성화, 생물다양성, 오존 등 15종) 산출기술 확보(`13~`16)

○ 시나리오 활용 기후변화 원인규명과 모델 진단매트릭스 개발(~‘16)

○ IPCC AR6 대응 새로운 기후변화 시나리오 산출체계 구축(‘16)

○ 탄소추적시스템의 버전 업그레이드 및 운영을 통한 2000- 2014년 전지구 탄소 흡수, 배출량 산출(‘12~‘16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○IPCC AR6 대응 새로운 전지구 기후변화 시나리오 생산 기반 구축

- 고분해 25km 지역기후모의 결과 분석을 통한 모델 성능 평가

- 기후모델의 극한기후 모의성능 진단 매트릭스 개선

- 지구시스템모델 기반 국제표준 실험(CMIP6 DECK, HIST) 수행 및 규준실험(DECK)의 기후민감도 평가

- 기후변화 시나리오의 효율적 관리‧활용을 위한 기후모델 DB 개선

○ 탄소추적시스템 개발 및 온실가스 위성 활용 기술 개발

- 탄소추적시스템을 통한 2000- 2015년 이산화탄소 흡수배출량 산출

- OCO- 2와 Tansat 위성의 전구 CO2 시‧공간 분포 특성 분석 및 평가

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 지구시스템모델 기반 새로운 국제표준안에 따른 CMIP6 규준실험 수행과 기후민감도 평가

○ CORDEX 2단계 후속 지역기후시나리오 산출을 위한 전지구- 지역 연계체계 구축

○ 성과공개여부

- 91 -

- 국립기상과학원 홈페이지, 아시아 탄소추적시스템 홈페이지를 통한 연구정보 공유 및 CMIP6 자료센터를 통한 모델결과 자료 공유

○ 성과의 활용분야 및 기술이전

- 국내외 농업, 산림, 에너지, 수자원, 방재 등 학계, 산업계 및 정책 분야

○ 연구과제 종료 시 직간접 파급효과

- 기후변화시나리오의 품질향상과 다원화를 통한 국내 기후변화영향평가 및 기후변화 적응정책수립에 기여

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

연구과제 추진계획 수립

사업수행

중간점검

사업최종점검

2,515

(680)

1~2

2~11

7~8

1 ~ 12

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘09~’19

(2) 총 연구과제비: 29,859백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

IPCC AR6 대응 전지구 기후변화 시나리오 산출 기반 구축

13,648

2,510

2,756

2,515

4,200

4,230

※ 2015년까지는 결산금액으로 작성

- 92 -

11- 1

(연구용역) 동아시아 극한기후모의성능진단을 위한 불확실성 요인 평가

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ AR6 대응 모델 성능진단 체계 구성을 위한 극한기후 부문의 요소 개발

○ 미래 극한기후전망의 불확실성 원천에 대한 이해를 위한 요인별 평가

(2) 연구내용

○ 모델의 동아시아지역 극한기후관련 메커니즘 모의성능 검증을 위한 불확실성 분석

- AR6 대비 기후값(1986～2010년대) 평가를 위한 CMIP5 모델 및 관측자료 간 차이 분석

· 열파관련 원격상관, 겨울철 스톰트랙, 극한강우, 태풍관련 메커니즘

- 모델, 관측자료 수집과 파이썬(Python) 기반 진단 스크립트 작성

○ 미래 극한기후 변화전망에 대한 불확실성 요인별 평가

- CMIP5 전지구 시나리오를 활용한 동아시아 계절별 극한기온의 불확실성 요인별 분석

- 내부변동성, 모델 간 차이, 시나리오 차이에 따른 기여도 분석

○ 상세 극한기후변화 전망에 미치는 불확실성 평가

- 다중GCM- 지역모델 앙상블을 활용한 기온 및 물 관련 극한현상의 변화 전망과 불확실성 분석

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ AR6관련 후속 시나리오 생산에 따른 극한기후부문 모델모의성능진단툴 확보

○ 동아시아지역 요인별 불확실성 평가를 통한 미래 극한기후 변화전망의 이해 증진

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	IPCC AR6 대응 전지구 기후변화 시나리오 산출 기반 구축	동아시아 극한기후모의성능진단을 위한 불확실성 요인 평가
예산규모	2,515 백만원	270 백만원
비율	-	10.7 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 (150.0백만원/55.6%) - 책임연구원: 3인x6백만원x8개월x30%=43.2백만원 - 연구원: 5인x4.7백만원x8개월x30%=56.4백만원 - 연구보조원: 7인x3백만원x8개월x30%=50.4백만원 ② 경비 (60.6백만원/22.4%) ③ 일반관리비(부가세) 등 (59.4백만원/22.0%) ※ (계약예규) 예정가격작성기준 참조
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점		주관 연구과제에서 생산한 국가표준 기후변화 시나리오를 활용, 자체적으로 개발한 극한기후 메커니즘의 진단툴 개발 및 불확실성 분석
주관연구과제와의 연관성	-	주관연구과제에서 개발된 모델진단 매트릭스의 극한기후부분 보강과 미래 전망의 불확실성 요인별 평가방법 확보
연차별 추진필요성 및 종료시점		해당사항 없음

- 93 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료

예정

270

4 ~ 11

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 1년

(2) 총 연구비: 270백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

동아시아 극한기후모의성능진단을 위한 불확실성 요인평가

270

- 94 -

11- 2

(연구용역) 지구시스템모델의 모듈 결합 및 운영 환경 개선 연구(II)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 선진 기후성분 모듈의 통합 및 운영 환경의 효율화를 통한 지구시스템모델 고도화 추진

- 선진 지구시스템 모듈의 결합을 통한 다양한 지구환경정보 산출 기반 구축 및 IPCC AR6 대응 시나리오 산출·활용위한 지구시스템모델 운영 인프라 개선

(2) 연구내용

○ 선진 기후성분 모듈 통합

- 탄소 및 질소순환이 포함된 선진 해양생지화학모듈의 해양모델(NEMO) 교체장착(MEDUSA→TOPAZ)

- 단기기후모의 수행 및 해양생지화학모듈(MEDUSA, TOPAZ)에 따른 해양생지화학변화분석

- 선진 에어로졸과정(GLOMAP) 장착된 지구시스템모델의 코드 최적화 및 정합성 검증

○ IPCC AR6 대응체계 구축을 위한 지구시스템모델 운영 환경 개선

- 모델 자료 분석 효율화를 위한 기후모델자료 DB 인터페이스 개선

- 지구시스템모델 후처리과정 및 기후모델자료 DB 인터페이스 통합

○ 지역기후모델(HadGEM3- RA)의 편차보정(bias correction) 후처리과정 개발

- 지역기후모델 결과의 재분석자료 및 온도, 강수, 바람 등 지상관측 자료와의 비교를 통한 편차 분석

- 최적의 편차보정 기법 선정 및 편차보정 후처리과정 개발

(3) 연구결과 활용방안

○ IPCC AR6 대응을 위한 지구시스템모델 운영 기반 구축

–모델 운영시스템 자체는 기상청 내부 활용, 지구시스템모델·지역기후모델 산출 자료는 추후 공개 활용 예정

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)
구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	IPCC AR6 대응 전지구 기후변화 시나리오 산출 기반 구축	지구시스템모델의 모듈 결합 및 운영 환경 개선 연구(II)
예산규모	2,515 백만원	240 백만원
비율	-	9.5 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 (152.2백만원/63.4%) - 책임연구원 3인×6백만원×15%×8개월=21.6백만원 - 연구원 4인×4.7백원×15%×8개월=22.6백만원 - 연구보조원 9인×3백원×50%×8개월=108백만원 ② 경비 (35백만원/14.6%) ③ 일반관리비(부가세) 등 (52.8백만원/22%)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점		- 선진 기후성분 모듈의 결합 및 기후영향 평가, 전문사용자를 위한 기후모델DB 인터페이스 개선, 지역기후모델 계통오차 보정 등 지구시스템모듈 고도화 및 운영환경 개선
주관연구과제와의 연관성	-	- 선진 기후성분 모듈 결합 통한 지구시스템모델 고도화를 통해 기후변화 시나리오 다원화 및 지구환경정보 산출에 활용 - 지구시스템모델 운영환경은 IPCC 6차 평가보고서 대응 기후변화 시나리오 산출 기반 구축에 활용
연차별 추진필요성 및 종료시점

- 95 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

4 ~ 8

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: ‘16～

(2) 총 연구비: 1,400백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

지구시스템모델의

모듈 결합 및 운영 환경 개선 연구(II)

360

240

400

- 96 -

11- 3

(용역) OCO- 2 위성 CO2 산출 기술 개발(I)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ OCO- 2 위성 CO2 산출 알고리즘 원형 개발

○ 위성 온실가스 DB 및 표출 시스템 구축

(2) 연구내용

○ OCO- 2 위성 CO2 산출 알고리즘 원형 개발

- 이산화탄소 산출 알고리즘의 OCO- 2 최적화

- OCO- 2 이산화탄소 산출 알고리즘 원형 성능 평가

○ 위성 온실가스 DB 및 표출 시스템 개발

- 온실가스 전용 위성 자료 수집 및 DB 구축

- 웹 기반 위성 CO2 표출 시스템 개발

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 향후 발사 예정인 온실가스 관측 위성에 대한 CO2 산출 기술 적용 및 활용

○ 독자적 온실가스 산출기술 개발을 통한 기반 기술 제고 및 전문 인력 양성

- 개발된 알고리즘 및 기술은 논문 및 특허 등록 후 공개

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	IPCC AR6 대응 전지구 기후변화 시나리오 산출 기반 구축	OCO- 2 위성 CO2 산출 기술 개발(I)
예산규모	2,515 백만원	170백만원
비율	-	6.8 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 (74백만원/43.5%) - 책임연구원: 1인×6백만원×8개월×10%= 4.8백만원 - 연구원: 2인×4.7백만원×8개월×40%=30백만원 - 연구보조원: 5인×3백만원×8개월×30%=36백만원 - 보조원: 1인×2백만원×8개월×20%=3.2백만원 ② 경비 (59백만원/34.7%) ③ 일반관리비 등 (37백만원/21.8%) - 일반관리비(6%): 7.5백만원 - 이윤(10%): 14백만원 - 부가가치세(10%): 15.5백만원
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점		위성 기반의 CO2 산출 알고리즘 원형 개발
주관연구과제와의 연관성	- 탄소순환감시를 위한 과제별 연계도 위성 CO2 산출(용역) → 지상 검증(자체) → 탄소 자료 동화(씨앗과제) → 탄소추적시스템 운영 및 흡수・배출량 산정(자체)
연차별 추진필요성 및 종료시점	해당과제만 작성	해당과제만 작성

- 97 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

170

4 ~ 11

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: ’16～’19(4년)

(2) 총 연구비: 620백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

OCO- 2 위성 CO2 산출 기술 개발(I)

150

170

130

- 98 -

4. 관측‧지진 기술지원 및 활용연구

가. 목적

○ 전지구 해양기상 예측기술 고도화를 통한 효율적인 해양환경 감시

○ 지진, 지진해일 및 화산현상의 정확한 감시‧예측 정보 생산 지원 강화

나. 현재까지 주요 내용 및 연구성과

○ 해양기상 감시 및 활용기술 연구

- 국제 공동연구 참여를 통한 전지구 해양감시 및 해양변동성 연구

- 기상선박을 이용한 관측 및 냉수대·저염수 특성분석

○ 해양기상 예측기술 개발

- 전지구 앙상블 자료기반 파랑 확률예측시스템 구축 및 차기 파랑예측시스템 현업화

- 전지구 해양자료동화시스템 구축 및 운영

○ 지진관측환경 표준화 및 지진정보 생산 개선 연구

- 지진목록 공백기간(1905~1977)에 대한 지진발생 목록 작성

- 동해 지진 다발지역과 제주지역의 지진활동 및 지진발생 환경 분석

- 지진조기분석시스템의 분석결과 성능검증 및 개선요소 발굴

- 표준 지진관측소 가이드 개발 및 지진정보 생산체계 개선 연구

○ 지진해일 예측시스템 개발 및 개선

- 구역별 지진해일 예측정보 표출시스템 개발

- 한반도 지진해일 예측을 위한 차세대 전지구 지진해일 예측시스템 개발

- 해수면변화 관측자료를 이용한 지진해일 검출알고리즘 개발

○ 화산활동 감시기술 개발

- 백두산화산 정밀 지표변위 산출시스템 개발 및 분석결과 산출

- 지구자기 활동지수 표출시스템 개발 및 국가지진종합정보시스템에 대한 활용

- GPS활용 지표변위량 산출시스템 개발 및 국가지진종합정보시스템에 대한 활용

다. 투자현황

(단위: 백만원)
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	2015년	2016년	2017년	2018년	2019년
관측‧지진 기술지원 및 활용연구	18,225	2,265	2,546	2,200	5,019	5,350

- 99 -

라. 2017년 추진 연구과제 목록

(단위: 백만원)
과제번호	자체수행 연구과제명		연구비*	연구기간	비고
12	해양기상 감시 및 활용기술 연구		453	‘17.01∼’17.12 (12개월)
13	해양기상 예측기술 개발		570	`17.01∼`17.12. (12 개월)
14	지진‧지진해일‧화산 감시기술 개발연구		1,177	‘17.01∼’17.12 (12개월)
합계			2,200
연구과제 관련용역
과제번호		연구용역 과제명	용역비	연구기간	용역필요성 및 직접수행연구와의 차별성
12- 1		해양관측자료의 검증기술 개발 및 활용(Ⅲ)	120	`17.03∼`17.11. (9 개월)	- 국립기상과학원에서는 argo 플로트의 투하 및 실시간 운영을 통한 지역 자료센터 운영 - 연구용역을 통한 해양관측자료 품질평가 및 활용
13- 1		전지구 해양순환예측시스템 검증 및 자료동화기술 개발(III)	220	17.03.∼17.11. (9 개월)	2일 자료동화 체계 시스템 개선·검증. 해빙 분석 및 예측장 검증
14- 1		화산활동 원거리 감시를 위한 지표온도변화 추이분석 체계구축 연구(III)	180	`17.03∼`17.11. (9 개월)	- 한반도 주변 대규모 화산분화 대응을 위한 화산지역 정밀 지표온도변화 원격감시 기술 확보 - 화산지역 시계열 지표온도변화 및 지표변위 모니터링을 통한 화산 분화 가능성 평가 필요
합계			520

- 100 -

마. 연구과제별 추진계획

12	(자체수행) 해양기상 감시 및 활용기술 연구

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 해양환경 감시 능력 강화를 통한 고품질 해양정보 생산

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 국제 공동연구를 통한 전지구 해양감시 및 해양변동성 연구

- ARGO 플로트 자료 기반 전지구 해수온 객관자료 산출 (`12)

- 전지구 해양관측자료 품질관리 분석 체계 구축 (`12)

- 국제 공동연구(ARGO) 참여를 통한 전지구 해양관측 자료생산(`13)

- ARGO 관측 자료를 활용한 해양 자료동화시스템 검증 및 민감도 평가(`14)

- 지역해양기상 특성 및 해양변동성 조사·분석(`15)

- 위성 산출 해양 염분 변동성 및 강수와의 관련성 분석(`15)

- ARGO 플로트 투하·운영을 통한 전지구 해양감시(`16)

○ 기상 선박을 이용한 한반도 근해 관측 및 자료활용 강화

- 한반도 근해 수온과 염분 집중 관측 및 품질검사 알고리즘 구축(`16)

- 서해 냉수대와 저염수 분포 및 계절적 특성 분석(`16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 국제 공동연구를 통한 전지구 해양감시 및 해양변동성 연구

- ARGO 플로트 투하·운영을 통한 전지구 해양감시

- 국지규모 위험기상과 해양과의 상호작용 연구

○ 기상 선박을 이용한 한반도 근해 관측 및 자료활용 강화

- 한반도 근해 수온과 염분 집중 관측

- 한반도 근해의 유관기관 해양 선박 관측자료 확대 수집

- 서해 냉수대 및 저염수 변동과 기상과의 관련성 분석

<연구비산정 기준>

- 전지구 해양감시를 위한 ARGO플로트 구매/운영 및 해양변동성 연구: 318백만원

- 기상 선박을 이용한 한반도 근해 관측 및 자료활용 강화: 135백만원

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 전지구 해양관측망 확충을 통한 해양감시 능력 강화

○ 기상 선박을 이용한 한반도 근해 관측 및 자료활용 강화

- 101 -

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

계획수립 및 자료조사

중간평가

최종평가

사업비정산

보고서 작성

453

(120)

1 ~ 12

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: `12~계속

(2) 총 연구과제비: 4,733백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

해양기상 감시 및 활용기술 연구

2,385

503

495

453

700

- 102 -

12- 1

(용역) 해양관측자료의 검증기술 개발 및 활용(Ⅲ)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ Bio- ARGO 플로트 자료 활용을 통한 해양 생지화학 특성 분석

○ ARGO 지연모드 품질관리 수행 기법 개선을 통한 고품질 해양관측자료 확보 및 안정적 자료 분배

(2) 연구내용

○ Bio- ARGO 관측 자료를 활용한 해양 환경 변화 분석 기술 개발

- 클로로필 위성 관측자료 수집 시스템 구축

- 위성 관측 클로로필과 Bio- ARGO 클로로필 관측과의 비교 및 Bio- ARGO 관측 품질 검증

- 클로로필의 시·공간 변동 특성 분석

- 기상 현상과 클로로필 변동간의 관련성 분석

- 클로로필 예측에 관한 생지화학 모델 및 자료제공에 관한 조사

○ ARGO 지연모드 자료처리·생산 및 품질관리 기법 개선 연구

- 국립기상과학원 ARGO 자료의 지연모드 자료처리 및 전지구 ARGO 자료센터 전송

- ARGO 지연모드 품질관리 프로그램 개선

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ ARGO 관측자료의 고품질화 및 활용도 증대(성과공개)

○ Bio_ARGO 관측자료의 품질 평가 및 해양- 대기의 상호작용 이해(성과공개)

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	해양기상 감시 및 활용기술 연구	해양관측자료의 검증기술 개발 및 활용(Ⅲ)
예산규모	453 백만원	120 백만원
비율	-	26.4 %
연구비 산출내역	- 국제 공동연구를 통한 전지구 해양감시 및 해양변동성 연구(318백만원) - 기상선박을 이용한 한반도 근해 관측 및 자료활용강화(135백만원)	① 인건비 (금액/비율) - 66 /55% ② 경비 (금액/비율) - 36 / 30% ③ 일반관리비·부가가치세 등 (금액/비율) - 18 / 15%
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	- Argo 투하를 통한 전지구 해양 감시 - 동해에서의 해양과 대기의 상관성 연구	- Bio- ARGO 관측자료 품질평가 및 활용 - ARGO 지연모드 품질관리 수행 기법 개선을 통한 고품질 해양관측자료 확보 및 안정적 자료 분배
주관연구과제와의 연관성	-	- Argo 관측자료의 품질향상 및 활용연구
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	-

(5)용역과제 진행순서

- 103 -

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

120

3 ~ 11

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 3년(2015∼2017)

(2) 총 연구비: 320백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

해양관측자료의 검증기술 개발 및 활용

120

- 104 -

13	(자체수행) 해양기상 예측기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 기상청 현업 해양기상 예측기술 개선을 통한 해상예보 강화

○ 고품질 해양- 해빙 초기장 생산을 통한 전지구 해양 감시 및 장기예측 능력 강화

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 현업운영 해양기상 예측시스템 개선 연구

- 지방청 관할 해역 해양기상(파랑/폭풍해일)예측시스템 현업화 (`13)

- 앙상블 자료기반의 지역 폭풍해일 예측시스템 구축(`14)

- 차기 버전 파랑예측시스템 시험운영 및 검증(`15)

- 앙상블 자료기반의 지역 파랑예측시스템 구축(`15)

- 차기 전지구/지역/국지연안 파랑예측시스템 현업화(`16)

○ 전지구 해양자료동화시스템 구축

- 자료동화를 위한 실시간 해양관측자료 수집 및 품질관리 기술 개발(`13)

- 전지구 해양- 해빙 초기장 산출체계 구축(`14)

- 한영 기상청 공동연구 기반 해양- 해빙 모델 및 자료동화 기법 개선(`15)

- 전지구 해양자료동화시스템 검증 및 시스템 특성 분석(`15)

- 전지구 해양자료동화시스템 구축 및 운영(`16)

○ 해양순환 예측시스템 검증 및 활용연구

- 선박 및 위성 기반 해수면온도 자료를 이용한 장기예측시스템 초기 분석장 검증(`16)

- 해양(수온, 염분) 장기 예측성 검증(`16)

- 태풍- 해양, 해빙- 해양 상호작용 분석기술 개발(`16)

- 해양 분석 자료를 이용한 서해 냉수대 변동성 분석(`16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 현업운영 해양기상(파랑/폭풍해일) 예측시스템 개선 연구

- 고해상도 전지구 파랑예측시스템 개선

- NEMO 기반 지역 폭풍해일 예측시스템 구축

- 앙상블 지역 파랑 예측시스템 개선 및 검증

- 파 처오름 효과를 고려한 해일예측 개선

○ 전지구 해양자료동화시스템 개선 및 활용연구

- 한영 기상청 공동연구 기반 해양- 해빙 모델과 자료동화기법 개선 및 검증

- 자료동화 적용 관측자료(해수면온도) 확대를 통한 자료동화 성능 개선

- Argo 관측자료에 대한 분석 및 예측장 민감도 분석

- 해양자료동화시스템 운영을 통한 전지구 해양- 해빙 모니터링

○ 장기예측시스템 기반 해양예측 검증 및 활용연구

- 장기예측시스템 해류 분석장 및 예측장 검증

- 장기간의 해빙 분석 자료를 이용한 해빙 변동성 분석

- 극지방 해빙 변동과 해양과의 상호작용 분석

- 장기예측시스템 해양(수온, 염분) 예측 실시간 검증 및 표출체계 구축

- 105 -

<연구비산정 기준>

- 현업운영 해양기상 예측시스템(파랑/폭풍해일) 개선 연구: 170백만원

- 전지구 해양자료동화시스템 개선 및 활용연구: 400백만원

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 현업 해양기상 예측시스템 개선을 통한 기상청 해상예보 지원

○ 전지구 해양- 해빙 초기장 개선을 통한 기상청 장기예측 역량 강화

(5) 연구추진일정(예시)

(단위: 백만원)

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

계획수립 및 자료조사

중간평가

최종평가

사업비정산

보고서 작성

570

(220)

1 ~ 12

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: `12~계속

(2) 총 연구과제비: 7,103백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

해양기상 예측기술 개발

2,466

519

689

570

1,389

1,989

- 106 -

13- 1

(용역) 전지구 해양순환예측시스템 검증 및 자료동화 기술 개발(III)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 국립기상과학원은 한·영 기상청 공동연구에 기반한 전지구 해양순환예측시스템(NEMO/NEMOVAR)을 개선 중임.

○ 본 연구용역 사업에서는 예측시스템(NEMO/NEMOVAR)의 모델/자료동화 개선과 함께, 2일 자료동화 운영체계로의 전환에 따른 분석 및 예측결과를 검증하고자함.

○ 아울러, 기상청 현업 장기예측시스템(GloSea5)의 해빙 분석 및 예측결과를 평가하고자 함.

(2) 연구내용

○ 전지구 해양순환예측시스템(2일 자료동화 체계) 개선 및 결과분석

- 전지구 해양- 해빙 모델/자료동화/품질관리 과정 개선 사항 적용

※ 신규 버전 모델/자료동화 및 품질관리 프로그램은 과학원에서 제공

- 대양별 해양 분석장 및 단기 예측성능 평가

· 관측·재분석 자료를 활용한 수온, 염분, 표층해류의 검증 및 평가

· 1일 자료동화 체계 시스템과 비교·분석(분석 및 예측장)

- 실시간 운영 테스트를 통한 시스템 안정도 평가 및 개선

- 전지구 해양순환예측시스템(2일 자료동화 체계) 운영매뉴얼 작성

- 전지구 해양 분석 및 예측장 활용기술 개발

· 대기- 해양 접합모델 초기장 활용기술 연구

○ 해빙예측 검증 및 개선 기술 개발

- 해빙 자료동화 및 예측성능 평가(operational assessment) 기술 개발

· 위성/현장관측 자료를 이용한 북극해빙 결과(두께, drift) 검증 체계 구축

※ 위성기반/현장관측 자료: OSI- SAF, NSIDC/부이(buoy) 등

- 해양자료동화시스템 산출 해빙 분석장 및 예측성 검증

- 장기예측시스템(GloSea5) 해빙 분석장 및 예측성 검증

- 영국기상청(UKMO)와 기상청 해양자료동화시스템 해빙 산출결과 비교 분석

- 변분법 기반의 해빙(두께 등) 자료동화 기술 조사

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 검증기술 개발 및 분석을 통해 해양자료동화시스템 개선(성과공개)

○ 전지구 해양자료동화시스템 개선(성과공개)

○ 장기예측시스템 해빙예측 특성 이해(성과공개)

- 107 -

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	해양기상 예측기술 개발	전지구 해양순환예측시스템 검증 및 자료동화 기술개발(III)
예산규모	570 백만원	220 백만원
비율	-	38.5 %
연구비 산출내역	- 현업운영 해양기상예측시스템 개선(170백만원) - 전지구 해양자료동화시스템 개발 활용(400백만원)	① 인건비 (금액/비율) - 121 / 55% ② 경비 (금액/비율) - 66 / 30% ③ 일반관리비 등 (금액/비율) - 33 / 15%
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	- 전지구 해양자료동화시스템(1일 자료동화체계) 개선 및 검증 - 관측자료에 대한 분석 및 예측 민감도 평가 - 전지구 해양자료동화시스템 운영 및 해양- 해빙 감시	- 2일 자료동화체계 시스템의 개선 및 검증 - 해빙 분석 및 예측결과 분석
주관연구과제와의 연관성	-	- 전지구 해양- 해빙 분석 및 예측정확도 개선
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	-

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

220

3 ~ 11

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: ’15∼’17(3년간)

(2) 총 연구비: 610백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

해양관측자료의 검증기술 개발 및 활용

170

220

- 108 -

14	지진·지진해일·화산 감시기술 개발 연구

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 지진 분석자료를 활용한 지진정보 생산 및 지진관측환경 표준화 연구

○ 한반도 주변해역과 전지구 지진해일 예측시스템 개발 및 고도화를 통한 지진해일 대응역량 강화

○ 화산활동 감시기술 및 지진·화산에 대한 지구물리자료 활용 기술 확보

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 지진목록 공백기간(1905~1977)에 대한 지진발생 목록 작성(‘12)

○ 인공지진 판별 가이던스(II) 개발(‘13)

○ 동해 지진 다발지역과 제주지역의 지진활동 및 지진발생 환경 분석(‘13)

○ 기상청 지진관측소 관측환경 분석서 발간(‘14)

○ 지진조기분석시스템의 분석결과 성능검증 및 개선요소 발굴(‘14)

○ 인공지진 식별체계 자동화 분석 시스템 개발(‘14~’15)

○ 표준 지진관측소 가이드 개발(‘15)

○ 파형역산 프로그램 구축 및 한반도 주요지진 단층면 분석(‘15)

○ 대규모지진 분석 알고리즘을 적용한 전지구 지진해일 수치모의 프로그램 개발(‘13)

○ 구역별 지진해일 예측정보 표출시스템 개발(‘14)

○ 한반도 지진해일 예측을 위한 차세대 전지구 지진해일 예측시스템 개발(‘15)

○ 해수면변화 관측자료를 이용한 지진해일 검출알고리즘 개발(‘15)

○ 백두산 화산감시를 위한 위성영상 시계열 분석기법 개발(‘13)

○ 백두산화산 정밀 지표변위 산출시스템 개발(‘14) 및 분석결과 산출(’14~‘15)

○ 지구자기 활동지수 표출시스템 개발(‘12) 및 국가지진종합정보시스템에 대한 활용(’13)

○ GPS활용 지표변위량 산출시스템 개발(‘14) 및 국가지진종합정보시스템에 대한 활용(’15)

○ 한반도 표준 배경잡음 모델 개선(내륙 지역) 및 가속도센서 관측자료 분석 연구(’16)

○ 한반도 주요 지진활동 및 지진발생 메카니즘 분석(’16)

○ 인공지진 식별 자동화 분석 시스템 활용기준 마련 및 공중음파 관측자료 활용기술 개발(’16)

○ 전지구 지진해일 예측시스템 성능검증 및 지진해일 검출시스템 구축(‘16)

○ 화산활동 원격감시를 위한 아리랑위성자료 활용체계 구축(‘16)

○ 연도별(‘04~’15) 한반도 지각변동 속도 및 방향 분석 결과 산출(‘16)

○ 한반도 지자기 관측자료 품질 검증 및 변동 특성 분석(‘16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 지진관측환경 표준화 기준 개선 및 한반도 발생 주요지진 특성 분석

· 한반도 지진발생특성 분석 연구

· 한반도 통합 배경잡음 표준모델 개발 연구

· 가속도 관측자료 분석 및 활용 연구

· 인공·자연지진 식별체계 자동화 연구

· P파 초동검출 정확도 향상을 위한 변수 최적화 연구

- 109 -

○ 지진해일 예측체계 고도화를 위한 기술개발

- 전지구 지진해일 예측알고리즘의 현업 통보시스템 연계 기반 구축

- 지진해일 유발 대규모지진 분석 정보 산출체계 구축

○ 지구물리자료를 이용한 화산활동 감시기술 개발

- 화산지역 시계열 지표온도 및 지표변위 표출 알고리즘 개발

- 화산분출물 상세정보 산출 체계 구축

- GNSS를 이용한 한반도 지표변위 및 지각활동 추이 분석결과 산출

- 지구물리관측 멀티센서에 기반한 지진·화산활동 검출 기술 활용 방안 연구

<연구비산정 기준>

- 지진관측환경 표준화 및 지진정보 생산 개선 연구: 513백만원

· 한반도 지진발생특성 분석 연구: 123백만원

· 한반도 통합 배경잡음 표준모델 개발 연구: 100백만원

· 가속도 관측자료 분석 및 활용 연구: 80백만원

· 인공·자연지진 식별체계 자동화 연구: 140백만원

· P파 초동검출 정확도 향상을 위한 변수 최적화 연구: 70백만원

· 인건비: 6인*12월=210백만원

- 지진해일 예측체계 고도화를 위한 기술개발: 266백만원

· 전지구 지진해일 예측알고리즘의 현업 통보시스템 연계 기반 구축: 86백만원

· 대규모지진 분석 정보 산출체계 구축: 75백만원

· 인건비 3인*12개월: 105백만원

- 지구물리자료를 이용한 화산활동 감시기술 개발: 398백만원

· 화산지역 시계열 지표온도·지표변위 표출 알고리즘 개발 및 화산분출물 상세정보 산출 체계 구축: 160백만원

· 한반도 지각활동 추이 분석결과 산출 및 지구물리관측 멀티센서에 기반한 지진·화산활동 검출 기술 활용 방안 연구: 98백만원

· 인건비 4인*12개월: 140백만원

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 한반도 통합 배경잡음 표준 모델 개선을 통한 지진관측 환경 표준화 기반 마련

○ 지진조기경보체제 현업 수행을 위한 성공적인 운영기반 마련 및 인공지진 감시역량 강화에 기여

○ 기상청 지진해일 통보체계 고도화 및 화산분화 감시업무에 활용

○ 지구물리자료 분석 기술 개발 연구를 통해 지진·화산분야에 대한 지구물리자료 활용 확대

(5) 연구추진일정

예산액*

(용역

예산**)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

연구과제

수행 시작

중간평가

최종평가

사업비 정산

보고서 작성

1,177

(180)

1 ~ 12

- 110 -

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: `12~계속

(2) 총 연구과제비: 13,812백만원(‘12~’19)

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

연구과제명	합계	연도별 투자실적 및 계획
연구과제명	합계	‘15	‘16	‘17	‘18	‘19
○지진·지진해일·화산전조 감시 및 예측 기술개발	13,812	1,243	1,362	1,177	2,519	2,700

- 111 -

14- 1

(용역)화산활동 원거리 감시를 위한 지표온도변화 추이분석 체계구축 연구(III)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 화산활동 평가 요소 중 하나인 지표온도변화 분석을 통한 백두산 화산활동 감시

○ 시계열 상대지표온도 변화 관측을 통한 화산분화 감시 체계 구축

(2) 연구내용

○ 고해상도 열적외선 위성영상 기반 화산지역 지표온도 추정 기술 자동화

- 지표온도 추정 알고리즘(Mono, Single, Split)에 의한 절대지표온도관측 자동화

- 상대지표온도 추정 기법의 자동화

- 시계열 상대지표온도 추정 알고리즘의 자동화

○ 시계열 지표온도 및 시계열 지표변위 표출 알고리즘 개발

- 영상 헤더정보 표출 기능

- 지도에서 광학영상과 열적외선 영상 동시 표출 기능

- 시계열 지표온도 및 지표변위 자료 동시 표출 기능 구현

○ 시계열 지표온도 및 지표변위 정보를 이용한 분화 위험 경보 기술 개발

- 지표온도 및 지표변위 정보를 이용한 화산분화 위험 알림 알고리즘 개발

- 지표온도 및 지표변위 자료 시뮬레이션을 이용한 분화 위험 경보 정확도 제시

- 국외 화산(일본 큐슈지역 화산 등)을 대상으로 시계열 지표온도 변화, 지표변위를 이용한 화산 분화 위험 경보 성공률 분석

(3) 연구결과 활용방안

○ 화산지역 시계열 지표온도변화 추정 기술개발을 통한 백두산 지표온도 변화 감시

○ 백두산 화산활동(지표변위, 지표온도) 원격감시 기반 구축

○ 화산지역 시계열 지표온도변화 및 지표변위 모니터링 및 화산 분화 가능성 평가에 활용

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

- 112 -

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	지진·지진해일·화산 감시기술 개발 연구	화산활동 원거리 감시를 위한 지표온도변화 추이분석 체계
예산규모	1,177백만원	180백만원
비율	-	(B) / (A) × 100 = 15.3 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 (105백만원/58%) - 책임연구원 1인6.2백만원9개월25%=14백만원 - 연구원 3인4.8백만원9개월50%=65백만원 - 연구보조원 3인3.2백만원9개월*30%=26백만원 ② 경비 (48백만원/27%) ③ 일반관리비 등 (27백만원/15%)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	- 화산지역 지표변위 산출 - 화산분출물 상세정보 산출체계 구축	- 화산지역 지표온도 산출기술 자동화 - 시계열 지표온도 및 지표변위 동시 표출 알고리즘 개발 - 지표온도 및 지표변위 정보를 이용한 분화위험 경보 기술 개발
주관연구과제와의 연관성	-	- 백두산 등 화산활동 감시·분석체계 구축
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	-

(5) 용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

180

3 ~ 11

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘15~’17년(3년)

(2) 총 연구과제비: 384백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

화산활동 원거리 감시를 위한 지표온도변화 추이분석 체계구축 연구(III)

136

180

- 113 -

5. 고고도 장기체공시범기 기상센서 탑재 및 활용 기술개발연구

가. 목적

○ 성층권 장기체공무인기와 기상탑재체 체계통합 및 운영

○ 성층권 장기체공 무인비행체 항행 지원을 위한 기상 분석체계 개발

나. 현재까지 주요 내용 및 연구성과

○ 성층권 장기체공무인기와 기상탑재체 체계통합 및 운영

- 기상센서 기본설계(‘13) 및 상세설계(’14)

- 성층권 무인비생체 탑재용 기상센서 부품 시험 제작(‘15)

- 성층권 장기체공기 탑재체 부품 및 시스템 제작(‘16)

○ 성층권 장기체공 무인비행체 항행 지원을 위한 기상 분석체계 개발

- 동아시아 성층권 변동 특성 분석(‘13)

- 무인기 설계 기준 제공을 위한 기상자료 분석(‘14)

- 비행체 운항시나리오에 따른 성층권 기상 분석체계 개선(‘15)

- 무인비행체 항행지원을 위한 성층권 예측체계 시험운영(‘16)

다. 투자현황

(단위: 백만원)
내역사업명	합계	연도별 투자실적 및 계획
내역사업명	합계	2015년	2016년	2017년	2018년	2019년	2020년
고고도 장기체공무인기 기상센서 탑재 및 활용기술 개발	3,146	1,479	3,213	1,300	-	-	-

라. 2017년 추진 연구과제 목록

(단위: 백만원)
과제번호	자체수행 연구과제명		연구비*	연구기간	비 고
15	고고도 장기체공무인기 기상센서 탑재 및 활용기술 개발		1,300	17.01∼17.12. (12 개월)
합계			1,300
연구과제 관련용역
과제번호		연구용역 과제명	용역비	연구기간	용역필요성 및 직접수행연구와의 차별성
15- 1		성층권 장기체공기 탑재용 기상센서 및 지상체 제작 (III)	1,050	17.04∼17.11. (8 개월)	무인기와 기상탑재체의 체계 결합 및 시범운영
합계			1,050

- 114 -

15	고고도 장기체공무인기 기상센서 탑재 및 활용기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 성층권 장기체공무인기와 기상탑재체 체계통합 및 운영

○ 성층권 장기체공 무인비행체 항행 지원을 위한 기상 분석체계 개발

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 성층권 장기체공무인기와 기상탑재체 체계통합 및 운영

- 기상센서 기본설계(‘13) 및 상세설계(’14)

- 성층권 무인비생체 탑재용 기상센서 부품 시험 제작(‘15)

- 성층권 장기체공기 탑재체 부품 및 시스템 제작(‘16)

○ 성층권 장기체공 무인비행체 항행 지원을 위한 기상 분석체계 개발

- 동아시아 성층권 변동 특성 분석(‘13)

- 무인기 설계 기준 제공을 위한 기상자료 분석(‘14)

- 비행체 운항시나리오에 따른 성층권 기상 분석체계 개선(‘15)

- 무인비행체 항행지원을 위한 성층권 예측체계 시험운영(‘16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 고고도 장기체공무인기 기상센서 탑재 및 활용기술 개발

- 성층권 장기체공무인기와 기상탑재체 체계통합 및 운영

- 탑재체 조종을 위한 지상체 통합시험 및 운영

- 성층권 분석 및 예측체계 실시간 운영

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ (예상성과)

- 성층권 장기체공무인기 기상탑재체와 지상체 통합 운영 체계 구축(비공개)

- 실시간 성층권 기상 예측 지원 체계 구축(공개)

- 다부처사업 공통합의사항. 제작 및 시험 완료 후 공개 예정

○ (활용방안)

- 초경량 라디오미터(기상센서) 개발 및 성층권 무인기 탑재 운용을 통하여 능동적 기상관측자료 확대 가능

- 초소형화, 초경량화된 항공용 마이크로파 장비의 국산화 기반 마련

- 향후 개발될 국산 저궤도인공위성의 기상관측장비 선행 기술 확보

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

계획수립 및 자료조사

중간평가

최종평가

보고서 작성

1,300

(1,050)

1~12

(6) 기타

○ 고고도 장기체공무인기 기상센서 탑재 및 활용기술 개발은 ‘17년도에 종료

- 115 -

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘13 ~ ’17

(2) 총 연구과제비: 8,151백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

고고도 장기체공무인기 기상센서 탑재 및 활용기술 개발

3,146

1,479

3,213

1,300

- 116 -

15- 1

(연구용역)성층권 장기체공기 탑재용 기상센서 및 지상체 개발(III)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 성층권 장기체공기 탑재체 기상센서 통합 시험 및 시험 비행

○ 기상센서 조종 및 자료처리를 위한 지상체 작동 및 통합 시험

(2) 연구내용

○ 성층권 장기체공기 탑재체 시스템 환경 성능 시험

- 마이크로파 라디오미터 보정 기법 개선

- 영상시스템 성능시험 및 보정 방법 개선

- 직접기상센서 성능시험 및 보정 방법 개선

- 기상탑재체 동체 완성품 환경 성능 시험

○ 기상센서 조종 및 자료처리를 위한 지상체 성능 시험

- 지상체 하드웨어 및 소프트웨어 종합 성능 시험

- 지상체 소프트웨어 운영 시나리오 시험

- 기상정보 지원을 위한 지상체 소프트웨어 활용 시험

○ 성층권 장기체공기 탑재체 시스템 통합 시험 및 시험 비행

- 기상탑재체와 비행체 인터페이스 작동 시험 및 개선

- 비행체와 지상체 인터페이스 작동 시험 및 개선

- 비행 시나리오 점검 및 비상상황 대처 방안 점검

- 기상정보 지원 체계 개선 및 운영 시험

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 초소형화, 초경량화된 항공용 마이크로파 장비의 국산화 기반 마련

○ 향후 개발될 국산 저궤도인공위성의 기상관측장비 선행 기술 확보

○ 다부처사업 공통합의사항. 제작 및 시험 완료 후 공개 예정

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)
구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	고고도 장기체공무인기 기상센서 탑재 및 활용기술 개발	성층권 장기체공기 탑재용 기상센서 및 지상체 개발(III)
예산규모	1,300백만원	1,050백만원
비율	-	80.7%
연구비 산출내역	-	① 인건비 (288/27.4) - 책임연구원 6인×6,158,870원×8개월×28% - 연구원 12인×4,722,536원×8개월×28% - 연구보조원 11인×3,156,858원×8개월×28% ② 경비 (539/51.3) - 여비, 유인물비, 전산처리비, 시약 및 재료비, 회의비 등 ③ 일반관리비 등 (223/21.3) - 일반관리비: (인건비+경비): 5% - 이윤: (인건비+경비+일반관리비)10% - 부가세: (인건비+경비+일반관리비+이윤)10%
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	성층권 장기체공 무인비행체 항행 지원을 위한 기상 분석체계를 개발	성층권 장기체공기에 탑재될 기상센서 및 지상체를 제작
주관연구과제와의 연관성	-	성층권 장기체공무인기와 기상탑재체 체계통합 및 운영 목적 달성에 필수적인 사항임
연차별 추진필요성 및 종료시점	17년 종료	17년 종료

- 117 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

1,050

‘16. 12

‘17. 1

4~11

(6) 기타

○ 성층권 장기체공기 탑재용 기상센서 및 지상체 개발(III) 용역사업은 17년에 종료

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: ‘13년 ～ ’17년

(2) 총 연구비: 6,301백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

성층권 장기체공기 탑재용 기상센서 및 지상체 개발(III)

2,351

1,295

2,900

1,050

- 118 -

6. 재해기상연구센터 설립‧운영

가. 목적

○ 재해기상의 감시예측 및 연구를 위한 의사결정지원시스템 구축 운영

나. 현재까지 주요 내용 및 연구성과

○ 모바일 관측차량 운영 및 활용을 통한 지상, 존데 GNSS 가강수량 관측

- 모바일 관측차량을 이용한 관측의 새로운 패러다임 제시

○ 피해기반 DB개선 및 재해기상 영향 예보 기본 틀 구축

- 지역별 특보차등화 방안 등 기상의 사회경제적 영향연구

다. 투자현황

(단위: 백만원)
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	2015년	2016년	2017년	2018년	2019년
재해기상연구센터 설립‧운영	6,843	1,111	1,027	900	2,300	2,300

라. 2017년 추진 연구과제 목록

(단위: 백만원)
과제번호	자체수행 연구과제명		연구비*	연구기간	비 고
16	기상재해 예측기술 기반연구		900	`17.01∼`17.12. (12 개월)
합계			900
연구과제 관련용역
과제번호		연구용역 과제명	용역비	연구기간	용역필요성 및 직접수행연구와의 차별성
16- 1		산악지역 기상 메커니즘 분석 및 예측성 향상 연구	80	`17.04∼`17.11. (8 개월)	직접수행에서 산악기상 관측연구 및 및 강설특성 분석 담당
16- 2		GIS 기반 재해기상분석 시스템 실용화 개발(II)	90	`17.04∼`17.11. (8 개월)	직접수행에서 영향예보 예측성 평가 중 재해 DB의 실용화 담당
합계			170

- 119 -

마. 연구과제별 추진계획

16	(자체수행) 재해기상연구센터 설립‧운영

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 재해기상의 사회경제적 파급효과에 대한 감시‧예측기술 개발을 통한 재해현장 중심의 서비스 및 방재업무 지원

○ 재해기상의 영향예보 사례분석을 통한 의사결정지원시스템 활용성 제고

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 모바일 관측차량 운영 및 활용을 통한 지상, 존데 GNSS 가강수량 관측

○ 모바일 기상관측차량을 활용한 모바일 관측의 실용성 제고

○ 재해기상 통합수치모델 구축을 위한 UM 및 응용 모델 (CReSS, WRF, WRF- Fire 등) 활용성 테스트

○ 강원국지예보시스템 개선을 통한 표출시간 단축 및 강설유형 분석 시스템 개발

○ 피해기반 DB개선 및 재해기상 영향 예보 기본 틀 구축; 기상 및 사회기반요소 적용을 통한 지역별 특보차등화

○ 기상조건별 피해자료 재분배 및 교통사고 및 산사태 자료 추가

○ 웹기반 의사결정지원시스템 설계를 통한 기상‧재해정보의 융합 활용성 제고

(3) 2017년 추진할 연구내용

○재해기상 감시·분석·예측기술 지원 및 활용연구

- 재해(위험)기상 추적·목표관측체계 구축 및 활용연구

- 재해기상 메커니즘 분석 및 고해상도 수치모델시스템 실용화 연구

- 산악지역 기상 메커니즘 분석 및 예측성 향상 연구

○사회·경제적 재해저감 기상정보 개발 및 활용연구

- 기상·지리·피해정보 자료 융합 활용체계 구축, 운영

- GIS 기반 재해기상분석시스템 실용화 개발(II)

<연구비산정 기준>

- 재해기상 감시·분석·예측기술 지원 및 활용연구(650 백만원)

‧재해(위험)기상 추적·목표관측체계 구축 및 활용연구

‧재해기상 메커니즘 분석 및 고해상도 수치모델시스템 실용화 연구

‧산악지역 기상 메커니즘 분석 및 예측성 향상 연구

- 사회·경제적 재해저감 기상정보 개발 및 활용연구(250 백만원)

‧기상·지리·피해정보 자료 융합 활용체계 구축, 운영

‧GIS 기반 재해기상분석시스템 실용화 개발(II)

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 재해(위험)기상 추적·목표관측체계 구축 및 활용연구

- 예특보 지역 목표관측 수행 및 공동협력연구을 위한 여름철 집중관측 운영

- 평창지역 고해상도 집중관측을 수행 및 지상기상장 분석

- 우리나라 산악지역 기상특성 분석 및 산악기상 관측 기반 구축

○ 재해기상 메커니즘 분석 및 고해상도 수치모델시스템 실용화 연구

- 구름분해모델을 활용한 극한 기상현상 재현실험 및 확률예보기법 운영

- 120 -

- 과거 위험기상 분석을 통한 재해기상 사례에 대한 자료 축적

○ 산악지역 기상 메커니즘 분석 및 예측성 향상 연구

- 강설관측자료 분석을 통한 기상현상별 눈결정 및 눈밀도 분석

- 평창지역 관측자료와 수치모델 예측‧분석장을 이용한 상세 기상장 분석‧검증

○ 기상·지리·피해정보 자료 융합 활용체계 구축, 운영

- 관측자료, 수치모델 예측값, 피해 정보 DB를 사용한 준시실간 재해 예측성 평가

- 과거 재해자료를 바탕으로 지역별 재해 취약성, 노출 정보 분석을 통한 위험도 임계값 산정

○ GIS 기반 재해기상분석시스템 실용화 개발(II)

- GUI 기반 재해기상모델의 모델 구성, 수행, 표출 시스템 구축 및 활용

- 웹기반 의사결정지원시스템 구축 및 모바일 기상관측자료 통합 활용 기법 개발

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

계획수립 및 자료조사

과제별 업무조정

업무수행

중간점검

업무수행

최종점검

900

(170)

2 - 7

7 - 12

1 ~ 12

(6) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ’11 ~ 계속

(2) 총 연구과제비: 계속사업 (’15년까지 기투자액: 71.11 억원)

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

재해기상연구센터 설립‧운영

6,843

1,027

900

2,300

- 121 -

16- 1

(용역) 산악지역 기상 메커니즘 분석 및 예측성 향상 연구

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 복잡지형 구조의 산악지역 관측자료를 활용한 수치예측 성능평가

○ 강원영동 대설 및 한파의 특성 상세 분석 및 겨울철 기상특성 분석

(2) 연구내용

○ 산악지역 기상 메커니즘 분석

- 첨단 장비를 이용하여 산간지역의 상세바람장을 관측하고, 수치모델을 통한 복잡지형의 예측성 향상 방안 마련.

○ 겨울철 산악지역 기상관측 자료와 수치모델 자료를 이용한 대기 특성 분석

- 기상조건에 따른 강설(눈결정, 습설, 건설, 눈밀도) 특성 분석

- 동풍유입에 따른 강설현상 및 상층 대기의 변화를 고층관측 자료를 이용하여 분석하고 수치모델 예측 값과 차이점 비교 분석

- 강설 또는 무강설 시 대기 상태를 진단하고, 통계기반의 가이던스 제공

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ (예상성과)

- 산악기상 관측전략 수립 및 수치모델 활용을 통한 상세 기상장 산출 (공개)

- 기상조건별 강설 특성분석을 통한 눈밀도 등 강설특성 자료확보(공개)

- 눈구름 판단의 원격 관측장비 활용 결과 도출 (공개)

○ (활용방안)

- 산악기상 연구의 기초 자료 및 가이던스 활용 기대

- 기상조건별 강설 특성 카테고리화를 통한 강설 예보 및 검증

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	기상재해 예측기술 기반연구	산악지역 기상 메커니즘 분석 및 예측성 향상 연구
예산규모	900 백만원	80 백만원
비율	-	(B) / (A) × 100 8.9 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 (33/41.3) - 책임연구원 2인×6,158,870원×8개월×14% - 연구원 1인×4,722,536원×8개월×12% - 연구보조원 7인×3,156,858원×8개월×8% - 보조원 2인 × 1,704,761×8개월×11% ② 경비 (35/43.7) - 여비, 유인물비, 전산처리비, 시약 및 재료비, 회의비 등 ③ 일반관리비 등 (12/15) - 일반관리비: (인건비+경비): 5% - 이윤: (인건비+경비+일반관리비)0% - 부가세: (인건비+경비+일반관리비+이윤)10%
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	다양한 재해기상 사례 분석 및 관측자료 활용	특정 현상의 재해기상사례에 대한 심도 있는 이론적 분석 (산악지역의 수치모델 활용도, 기상조건에 따른 눈밀도 등)
주관연구과제와의 연관성	-	다양한 사례 분석에 있어 이론적 근거 마련
연차별 추진필요성 및 종료시점		17년 종료

- 122 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

4~11

(6) 기타

○ 17년도의 경우 기존에 수행한 “강원산지 겨울철 재해기상 분석‧예측기법 개발”에 산악기상 연구를 일부 포함하여 추진. 이후는 산악기상연구 부분만 추진 계획

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 14 ~ 17

(2) 총 연구비: 460 백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

산악지역 기상 메커니즘 분석 및 예측성 향상 연구

280

100

- 123 -

16- 2

(용역) GIS 기반 재해기상분석 시스템 실용화 개발(II)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 사회·경제적 피해기반 재해기상 감시·분석·예측 지원기술 개발

○ 재해저감 기상정보 활용기술 개발을 통한 대국민 기상서비스 품질 향상

○ 미국의 경우 기상으로 인한 영향예보를 전략적으로 추진 및 제공

(2) 연구내용

○ GIS 기반 재해기상 분석 툴 및 DB 개선

- 웹기반 통합 DB 플랫폼 개발 및 적용(다수의 사용자 접근성 고려)

- 관측 및 수치모델 자료의 실시간 입력 가능한 재해예측체계 설계

- 기상재해로 인한 간접피해 자료의 종류 검토 및 수집 가능여부 제시

○ 영향 예보 가이드라인 개발

- 통계 기반 재해 예측 가이드라인 마련을 위한 다양한 방법 적용방안 제시

- 산사태 정보, 인구, 사회기반시설 등 산재된 지리정보 수집 및 활용 방안 제시

○ 웹기반 관측차량 관측자료 표출 개선 및 의사결정지원시스템 기능 활성화

- GUI 기반 재해기상모델의 모델 구성, 수행, 표출 시스템 구축 및 활용

- 관측자료, 모델자료, 피해정보 통합 표출 기능 추가

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ (예상성과)

- 기상에 의한 간접피해의 종류 및 관련 자료확보 (비공개)

- 다양한 관점에서의 기상재해 예측 가이드라인 구축(공개)

○ (활용방안)

- GUI기반 시스템 구축을 통한 관측, 모델, 피해정보 사용의 다양성 기대

- 해마다 변화하는 지역별 취약도 피해 정보의 업그레이드 용이성 확보

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	기상재해 예측기술 기반연구	GIS 기반 재해기상분석 시스템 실용화 개발(II)
예산규모	900 백만원	90 백만원
비율	-	(B) / (A) × 100 10.0 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 (60/66.7) - 책임연구원 2인×6,158,870원×8개월×14% - 연구원 10인×4,722,536원×8개월×12% - 연구보조원 2인×3,156,858원×8개월×12% ② 경비 (11/12.3) - 여비, 유인물비, 전산처리비, 시약 및 재료비, 회의비 등 ③ 일반관리비 등 (19/21.0) - 일반관리비: (인건비+경비): 5% - 이윤: (인건비+경비+일반관리비)6% - 부가세: (인건비+경비+일반관리비+이윤)10%
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	기상, 지리, 피해정보의 기상현상과의 연계 및 융합기술 연구	재해 DB의 업그레이드와 IT기술을 활용한 사용자 중심의 분석 시스템 구축
주관연구과제와의 연관성	-	현장과 이론 그리고 첨단기술을 연결하여 다양한 연구 및 활용
연차별 추진필요성 및 종료시점

- 124 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

4~11

(6) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 12 ~ 계속

(2) 총 연구비: 1259 백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

해당연도- 2

해당연도- 1

해당년도

해당연도+1

해당연도+2

GIS기반 재해기상분석 시스템 실용화 개발

318

201

100

250

300

- 125 -

2. 기상관측장비 연구 및 실험시설 구축‧운영

󰊱 연구개발 사업 개요

○ (최종목표)

첨단원격 자동기상관측장비 사전성능 시험과 관측실험을 위한 연구실험시설 구축‧운영을 통하여 기상재해 대응능력 제고

○ (사업목적)

첨단원격 자동기상관측장비의 최적관측 운영조건 선정과 성능검사를 할 수 있는 선도적 기상관측 실험실과 관측자료의 효과 분석이 가능한 연구실험시설 구축

○ (필요성)

첨단원격 자동기상관측장비는 기존의 관측장비에 비해 연속적인 고분해능의 자동관측을 할 수 있다는 장점이 있으나, 관측환경과 기상조건에 따라 관측 성능이 다르게 나타나는 문제가 있음.

첨단원격 자동기상관측망을 구축하기 전, 우리나라 환경에서의 최적관측 운영조건 선정과 성능검사를 할 수 있는 선도적 기상관측 실험실과 관측자료의 효과를 분석할 수 있는 연구실이 필요함.

○ (투자실적 및 계획)

(1) 총 사업기간: 2017~2019

(2) 연차별 투자 총괄표

(단위: 백만원)

세부사업명

기투자액

( ~‘15)

'15결산

'16예산

'17예산

'18예산

‘19예산

ㅇ 기상관측장비 연구 및 실험시설 구축‧운영

294

8,064.9

1,910

- 126 -

○ (사업구성)

(단위: 백만원)
내역사업명	과제수	‘17예산
ㅇ 기상관측장비 연구 및 실험시설 기본‧실시설계	1 개	294
ㅇ 기상관측장비 연구 및 실험시설 기본‧실시설계
합 계	1개	294
합 계

󰊲 사업추진 근거 및 경과

○ 지원근거

① 법령상 근거

근거법률	근거법률 내용
1. 기상법	제5조 (기상측기의 기술개발 및 관측방법의 표준화 추진에 관한 사항)
2. 기상산업진흥법	제4조 (기상산업진흥 기본계획의 수립) 제9조 (연구개발사업의 지원) 제10조 (연구개발성과의 사업화) 제11조 (기상장비의 국제적 신뢰성 획득 지원) 제11조의2 (해외진출 지원 등)
3. 과학기술기본법	제28조 (연구개발 시설‧장비의 확충‧고도화 및 관리‧활용)

정책지원 근거	주요 정책
1. 과학기술기본계획 (2013- 2017)	‧『과학기술기본계획』경제부흥과 국민행복을 위한 하이 파이브(High Five) 전략: 5개 전략분야 120개 전략기술 중 국가 연구개발 투자 확대 및 효율화 분야 ‘기후변화 감시‧예측‧적용 기술’, ‘ 자연재해 모니터링‧예측‧대응 기술’
2. 박근혜정부 VIP 공약	‧VIP 공약 [23] (국민행복기술로 새로운 시장, 새로운 일자리 창출) - 기상산업 기술개발을 통한 새로운 기상기후산업 육성 ‧VIP 공약 [119] (기상기후 연구개발 확대) - 국가연구개발 투자 ‘17년 5%까지 확대 ‧박근혜정부 국정과제 90(기상이변 등 기후변화 적응) - 󰊴 민간의 적응대책 수립 지원 (적응 유망사업 발굴 및 지원강화와 적응사업 해외진출 지원)
3. 창조경제 실현계획(‘13.5)	‧[3- 1.③ 차세대 기반·인프라 산업육성] 이행
4. 과학기술 정보화 기본계획	‧도시농림 기상정보를 관측하고 예측하는 것 뿐만 아니라 실제 생활, 환경, 산업 현장에 ICT를 통해 효과적으로 보급하여 활용
5. 기상업무발전 기본계획 (‘12- ’16)	‧추진전략 1 ‘행복한 국민을 위한 기상서비스 강화’ 추진전략의 󰊱 위험기상 대응역량 강화

- 127 -

󰊳 그동안 성과

○ (’14.11.) 사전 기획연구‘기상관측장비 연구실험시설 구축 타당성 평가연구’완료

○ (’16.9.28.) 기상관측장비 연구 및 실험시설 신축 부지에 대한 국유재산 사용승인(기획재정부)

○ (’16.11.30.) 기상관측장비 연구 및 실험시설 구축운영을 위한 기획연구 완료

󰊴 2017년 주요 추진내용

○ 기상관측장비 연구 및 실험시설 기본‧실시설계

(1) 성과지표

번호

성과지표명

산출방법 등 기입

‘16년

실적

‘17년

목표

‘18년

목표

“ 해당사항 없음”

(2) 2016년 추진내용과의 비교

(단위: 백만원)
구분	2016년	2017년
□기상관측장비 연구 및 실험시설 구축‧운영		294
ㅇ 기상관측장비 연구 및 실험시설 기본‧실시설계
	‘해당사항 없음’

(3) ‘17년 장비 도입 계획(3천만원 이상 장비)

(단위: 백만원)
장비명	구축연도		구축비용	기상기자재도입위원회 심의		관련연구 과제번호
	시작	종료		타당성 판정 결과	심의날짜
	‘	해당	사항	없음‘

- 128 -

(4) 2017년 예상 성과

○ 기상관측장비 연구 및 실험시설 기본‧실시설계를 통한 신축 준비 완료

󰊵 내·외부 지적사항

○ 국정감사(2015년, 환경노동위원회)

기상장비 국산화를 위한 대책 마련 필요

장비 도입 및 유지보수 체계 개선 필요

기상장비 잦은 고장에 대한 대책 필요

- 129 -

별첨	내역사업별 추진계획

1. 연구실험시설 기본‧실시설계

가. 목적

○ 기상관측장비 연구 및 실험시설 구축을 위한 기본‧실시설계

나. 현재까지 주요 내용 및 연구성과

○ 기상관측장비 연구 및 실험시설 구축‧운영을 위한 기획연구 완료

다. 투자현황

(단위: 백만원)
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	2015년	2016년	2017년	2018년	2019년
연구실험시설 기본‧실시설계				294

라. 2017년 추진 연구과제 목록

(단위: 백만원)
과제번호	자체수행 연구과제명	연구비*	연구기간	비 고
17	연구실험시설 기본‧실시설계	294	17.1.∼17.12 ( 12개월)
합계		294

- 130 -

마. 연구과제별 추진계획

17	(자체수행) 기상관측장비 연구 및 실험시설 구축운영을 위한 기본‧실시설계

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 첨단기상관측장비 연구 및 실험시설 구축‧운영을 위한 기본‧실시설계

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 기상관측장비 연구 및 실험시설 구축‧운영을 위한 기획연구(‘16.11.30)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 연구실험시설 기본‧실시설계

- 기본설계(98백만원) : 건축비(7,840백만원)×1.25%

- 실시설계(196백만원) : 건축비(7,840백만원)×2.5%

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 연구실험시설 기본‧실시설계 완료

○ 첨단 기상관측장비 연구 및 실험시설 신축 활용(‘18)

(5) 연구추진일정(예시)

(단위: 백만원)

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

설계과업내용 확정 및 계약체결

설계추진

검사 및 검수완료

294

1~3

4~11

1 ~ 12

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2017~2019

(2) 총 연구과제비: 10,269백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)
자체수행 연구과제명	기투자액 (~‘15년까지)	연도별 투자실적 및 계획
자체수행 연구과제명	기투자액 (~‘15년까지)	‘15	‘16	‘17	‘18	‘19
기상관측장비 연구 및 실험시설 구축‧운영	-	-	-	294	8,064.9	1,910

- 131 -

3. 범부처 융합 이중편파레이더 활용기술 개발

󰊱 연구개발 사업 개요

○ (최종목표)

이중편파레이더 활용 독자기술 확보를 통한 위험기상 감시‧예측능력 향상

○ (사업목적)

이중편파레이더 품질관리, 강수량 추정, 대기수상체 분류기술 개발 등으로 위험기상 감시‧예측 능력 향상 및 이중편파레이더 활용 독자기술 확보

이중편파레이더 활용 고도화를 통한 범부처 융합 활용기반 구축

○ (필요성)

국가적으로 최근 기후변화 등에 의한 국지적 집중호우 피해가 대형화됨에 따라 고품질 레이더 자료의 필요성 증대

·2011년 7월 집중호우 피해액만 8,062억원 발생함(국가재난정보센터, ‘11)

·이중편파레이더는 단일편파레이더에 비해 관측정보(강수입자 크기, 모양, 강수유형 등)가 증가되므로 이에 적합한 이중편파레이더 자료 활용기술 개발이 필수적임

※ 2010년 1월 서울시 폭설시 경제적 손실이 약 2000억원 발생(서울시, '10.3)

‧폭설로 인한 경제적 단순 수치 이외도 각종 교통사고로 안한 손실, 빙판으로 개인적 사고 비용, 서울시와 25개 구청이 제설작업비용 수백억 원까지 포함 된다면 그 손실이 막대할 것으로 예상

→ 보다 정확한 예보와 실황감시를 통한 주민대응시스템을 마련하면 하루 약 300억원을 절감 할 수 있다고 보고함

국가 레이더자원의 효율적 활용을 위해 “범정부 기상- 강우레이더 공동활용 협약” 체결(‘10.6.30) 및 기본계획(‘10.10.11) 수립

·기본계획에 따라 “레이더 자료 품질관리 및 활용기술 개발”을 기상청에서 주관하여 추진

부처명	역할분담
기상청	레이더 품질관리 및 활용기술 개발 총괄
국토교통부	최적 관측전략 및 관측체계 구현 총괄
국방부	레이더 장비 유지관리 절차 수립 총괄

- 132 -

기상청과 국토교통부는 기상·홍수예보 정확도 향상, 국방부는 국토방위를 위해 첨단 이중편파레이더를 순차적으로 도입·설치 추진 중

·기상청은 ‘14년부터 백령도와 용인에 이중편파레이더 도입을 시작으로 ‘19년까지 약 500억원을 투입하여 11개소에 대한 이중편파레이더 교체 계획에 따라 이중편파레이더 활용기술 개발 필요

·국토부는 `12년부터 비슬산과 소백산 이중편파레이더를 시작으로 `16년 현재 6개소의 이중편파레이더 도입을 완료하여, 수문 및 홍수통제를 위한 이중편파레이더 활용기술 개발이 필요함

·국방부는 `16년 서산과 대구 공군기지에 C밴드 이중편파레이더를 교체‧설치하였으며, `18년까지 총 6개소의 이중편파레이더를 교체할 예정으로 항공작전지원을 위한 응용기술 개발이 필수적임.

·이중편파레이더 자료에 대해 체계적이고 최적화된 활용기술 개발을 통해 범부처 레이더자료의 공동 활용성 증대

○ (투자실적 및 계획)

(1) 총 사업기간: ‘13년 ~ ‘20년

(2) 연차별 투자 총괄표

(단위: 백만원)

세부사업명

기투자액

( ~‘15)

'15결산

'16예산

'17예산

'18예산

‘19예산

ㅇ 범부처 융합 이중편파레이더 활용기술 개발

4,328

1,586

2,570

2,431

4,200

4,100

○ (사업구성)

(단위: 백만원)
내역사업명	과제수	‘17예산
ㅇ 이중편파레이더 자료처리기술 개발	1 개	400
ㅇ 이중편파레이더 자료처리기술 개발	*( 0 개 )	*( 0 )
ㅇ 예보지원을 위한 이중편파레이더 활용기술 개발	1	350
ㅇ 예보지원을 위한 이중편파레이더 활용기술 개발	*( 1 개 )	*( 300 )
ㅇ 범부처 레이더 융합 활용기술 개발	1	870
ㅇ 범부처 레이더 융합 활용기술 개발	*( 1 개 )	*( 500 )
ㅇ 연구용 레이더 신기술 선행연구 및 현업지원 기술 개발	1	811
ㅇ 연구용 레이더 신기술 선행연구 및 현업지원 기술 개발	*( 0 개 )	*( 0 )
합 계	4 개	2,431
합 계	*( 2 개 )	*( 800 )

- 133 -

󰊲 사업추진 근거 및 경과

○ 추진근거

[근거법령1] 기상법 제1조(기상재해로부터 국민의 생명과 재산을 보고하고 공공복리를 증진하는 데에 이바지함)

[근거법령2] 기상법 제2조(기상업무에 관한 기본계획 수립 등), 기상법 제32조(기상업무에 관한 연구개발사업의 추진)

[근거법령3] 기상관측표준화법 제1조(기상관측자료 공동 활용의 효율성을 높여 기상재해로부터 국민의 생명과 재산을 보호)

[주요정책1] 140대 국정과제 확정(‘13)에 따라 세부실천과제『총체적인 국가 재난관리체계 강화』중 『홍수, 산사태 등 재해걱정 없는 안심국토 실현』실행계획

[주요정책2] 기상선진화를 위한 10대 우선 과제 『레이더 자료의 국가적인 공동활용체계 구축』으로 선정 및 추진(‘09.9)

[주요정책3] 2013년 정부3.0 전략 중 “통합 재난·안전관리체계” 일환으로 추진

○ 추진경과

‘10년 : 범정부적 기상·강우레이더 공동활용 기본계획 수립

‘12년 : 이중편파레이더 활용 및 서비스기술 개발 수립

‧ 범부처 융합 이중편파레이더 활용기술 개발” 2013년 신규사업 확정(10억원)

‘13년 : 범부처 융합 이중편파레이더 활용을 위한 기반기술 확보

‘14년 : 백령도, 테스트베드레이더에 대한 이중편파레이더 활용기술 적용 및 테스트

‘15년 : 사업을 통해 개발된 기술을 범부처(국토교통부, 공군) 기술이전(7건)

‘16년 : 범부처 레이더자료 공동활용을 위한 기술이전(10건) 등

󰊳 그동안 성과

○ 이중편파레이더 자료처리 기술 개발(‘13~’16)

- 계절별 최적화를 위한 퍼지품질관리 알고리즘 성능검증 및 시험적용(‘14)

- 이중편파레이더 강수‧비강수에코 정보 산출기술 개발(‘15~‘16)

※ 대상 : 백령도, 비슬산, 소백산(‘15), 진도, 면봉산, 서대산, 모후산(’16)

- 134 -

- 이중편파레이더자료 품질정보 산출기술 개발(‘16)

- NCAR 기술기반 이중편파레이더 눈·비분류(14단계) 기술 개발 및 제공(‘14)

- NSSL 기술기반 이중편파레이더 눈‧비분류 기술 개발(‘15)

- 한국형 눈‧비분류(7종) 기반기술 개발 및 제공(‘16)

※ 대상 : 백령도, 비슬산, 소백산, 진도, 면봉산, 서대산, 모후산, 관악산, 구덕산, 용인

○ 예보지원을 위한 이중편파레이더 활용기술 개발(‘13~’16)

NCAR 기술기반 이중편파레이더 강수량 추정 시험기술 개발(‘13)

2DVD 자료를 이용한 이중편파레이더 강수량 추정값 산출식 개발(‘14)

이중편파레이더 강수량 추정값 산출 및 정확도 검증‧분석(‘15)

단일/이중편파레이더 강수량 추정값 산출 및 비교검증(‘16)

○ 범부처 레이더 융합 활용기술 개발(‘14~’16)

용인테스트베드레이더 자료 활용을 위한 원시신호(I/Q) 자료 분석기술 개발(‘14)

테스트베드 레이더 부분 빔차폐 보정기술 개발(‘15)

이중편파레이더 준연직프로파일(QVP) 개발(‘15)

하이브리드 기법을 적용한 범부처 레이더 강수량 추정값 시험제공(‘16)

국지우량계보정기법을 적용한“레이더- AWS 강우강도(RAR)”제공(‘15) 및 영향예보 지원(‘16)

○ 연구용레이더 신기술 선행연구 및 현업지원기술 개발(’16)

연구용레이더 운영 및 위험기상 발생 메카니즘 연구(‘16)

단일편파레이더 강설강도 산출 및 활용기술 개발(‘16)

연구용 소형레이더 자료분석·활용기술 조사 및 선행연구(‘16)

󰊴 2017년 주요 추진내용

○ 이중편파레이더 자료처리기술 개발

이중편파변수(시선속도, 차등위상차 등) 품질정보 산출기술 개선

신규도입 이중편파레이더 강수‧비강수에코, 눈‧비분류(7종) 기술 개발

이중편파레이더 자료를 이용한 밝은띠 탐지 원형기술 개발

○ 예보지원을 위한 이중편파레이더 활용기술 개발

이중편파레이더를 이용한 위험기상 판별 및 예측 기반기술 개발

다중레이더 바람장 산출 기반기술 개발

이중편파레이더 강수량 예측 현업활용기술 개발

- 135 -

○ 범부처 레이더 융합 활용기술 개발

위험기상 입체분석을 위한 강수 연직구조 시계열 분포 산출기술 개발

2DVD 자료를 이용한 한국형 이중편파레이더 강수량 추정값 산출식 개선

이중편파레이더 위상정보기반 강수량 추정값 산출기술 원형 개발

이중편파레이더 관측변수 합성기술 원형 개발

○ 연구용레이더 신기술 선행연구 및 현업지원기술 개발

소형기상레이더 관측망 구축(3소)

소형기상레이더 품질관리기술 원형 개발

평창동계올림픽 지원을 위한 소형기상레이더 운영기술 개발

(1) 성과지표

번호	성과지표명	산출방법 등 기입	‘16년 실적	‘17년 목표	‘18년 목표
1	특허 SMART 지수	ㅇ ‘13년 신규과제이므로, 최근 2년 평균(72.95) 대비 매년 1% 향상된 값을 목표치로 설정함(‘13년 75.7, ’14년 70.2) ㅇ 설정근거 : 연도별 등록 건수의 변동폭이 크고, 지속적인 등록향상을 위한 최근 2년 평균(72.95) 대비 1% 향상된 값을 목표치로 설정함 ㅇ 측정산식 = SMART 지수(발명진흥회) 평균 ※ 최근 2년간 특허 SMART 지수 : ‘13년 75.7, ’14년 70.2	(산출중)	73.4	74.1
2	논문 성과지수	ㅇ 논문(SCI)의 영향력지수(impact factor) 반영, SCI 논문의 표준화된 영향력 지수 산출 ㅇ 신규과제이며, ‘13년 mrnIF 값(36)를 기준으로 ’14년부터의 목표치를 설정함 ㅇ 매년 목표치 증가율을 전년도 대비 2%로 설정함 ㅇ 측정산식 = SCI급 논문 성과지수 - 논문 건당 표준화된 영향력 지수(mrnIF) 산술평균 - 측정시기 : 다음해 1월	51.0	38.19	38.85
3	S/W 등록지수	ㅇ ‘15년 예산에 대비 S/W 등록 건수 (‘15년 예산 1,615백만원) ㅇ 신규과제이며 이에 따른 누적 실적 근거자료가 없어 평균 실적치 대신 예산 10억당 1건을 실적 기준치로 설정함 ㅇ 매년 목표치 증가율을 2%로 설정함 ㅇ 새롭게 도입된 지표(‘14년12월)로 ‘14년 실적 근거자료가 없음. ’15년부터 실적 달성 예정임 ㅇ 측정산식 = S/W 등록지수 - S/W 등록 10억당 건수 : 1.0	3	1.68	1.73

- 136 -

(2) 2016년 추진내용과의 비교

(단위: 백만원)

구분

2016년

2017년

□ 범부처 융합 이중편파레이더 활용기술 개발

2,570

2,431

이중편파레이더 자료처리기술 개발

400

·이중편파레이더 자료처리기술 개발(400)

400

·이중편파레이더 자료처리기술 개발(400)

- 레이더 사이트별 자료처리 최적화 기술 개발(115)

- 한국 강우특성을 고려한 눈‧비분류 기술 개발(200)

- 이중편파 변수를 이용한 밝은 띠 탐지기술 개발(85)

- 레이더 사이트별 자료처리 최적화 기술 개발(100)

- 한국 강우특성을 고려한 눈‧비분류 기술 개발(200)

- 이중편파 변수를 이용한 밝은 띠 탐지기술 개발(100)

예보지원을 위한 이중편파레이더 활용기술 개발

350

·예보지원을 위한 이중편파레이더 활용기술 개발(350)

350

·예보지원을 위한 이중편파레이더 활용기술 개발(350)

- 예보지원용 이중편파 강수량 추정‧평가‧검증(100)

- 이중편파 강수량 예측 현업 활용기술 개발(150)

- 다중레이더 바람장 산출 기반기술 개발(100)

- 예보지원용 이중편파 강수량 추정‧평가‧검증(100)

- 이중편파 강수량 예측 현업 활용기술 개발(150)

- 다중레이더 바람장 산출 기반기술 개발(100)

범부처 레이더 융합 활용기술 개발

870

·범부처 레이더 융합 활용기술 개발(870)

870

·범부처 레이더 융합 활용기술 개발(870)

- 레이더 원시자료 활용기반기술 개발(300)

- 범부처 확대적용을 위한 이중편파레이더 강수량 추정 및 합성기술 개발(270)

- 레이더 기반 격자 강수량 산출기술 개발(300)

- 레이더 원시자료 활용기반기술 개발(300)

- 범부처 확대적용을 위한 이중편파레이더 강수량 추정 및 합성기술 개발(270)

- 레이더 기반 격자 강수량 산출기술 개발(300)

연구용레이더 신기술 선행연구 및 현업 활용기술 개발

950

·연구용레이더 신기술 선행연구 및 현업 활용기술 개발(950)

811

·연구용레이더 신기술 선행연구 및 현업 활용기술 개발(811)

- 연구용 레이더 운영기술 개발(170)

- 차세대 연구용레이더 신기술 선행연구 및 강설강도 추정연구(230)

- 연구용 소형기상레이더 관측망 임차료(400)

- 연구용 소형기상레이더 관측망 신기술 활용 선행 연구(150)

- 연구용 레이더 운영기술 개발(281)

- 차세대 레이더 신기술 선행연구(130)

- 연구용 소형기상레이더 관측망 임차료(400)

- 137 -

(3) ‘17년 장비 도입 계획(3천만원 이상 장비)

(단위: 백만원)
장비명	구축연도		구축비용	기상기자재도입위원회 심의		관련연구 과제번호
	시작	종료		타당성 판정 결과	심의날짜
연구용 X- 밴드 소형레이더 관측망	'16	'17	4,800	타당	`15.10.27	4

(4) 2017년 예상 성과

○ 예보지원을 위한 이중편파레이더 현업화기술 개발

- 신규도입 이중편파레이더 강수‧비강수에코 기술 개발

- 신규도입 이중편파레이더 눈‧비분류(7종) 기술 개발

- 레이더 원거리(480km) 관측자료 품질관리 및 실시간 제공

○ 범부처 레이더자료 공동활용을 위한 기술이전(대상 : 국방부, 국토교통부)

- 신규도입 이중편파레이더 품질관리기술(서대산)

- 하이브리드기법을 적용한 이중편파레이더 강수량 추정값 산출기술(서대산)

- 위험기상 입체분석을 위한 강수 연직구조 시계열 분포 산출기술 등

○ 이중편파레이더 자료 활용기술 개선을 통한 과학적‧기술적 성과 달성

- 품질관리, 레이더 빔차폐보정, 위험기상 탐지‧추적 등(특허5건)(예정)

- 레이더 관측 필터변수 산출기술, 강수량 추정값 산출기술 등(논문 2건)(예정)

○ 저층 상세격자 위험기상 탐지 능력 향상 인프라 구축 및 기술 개발

- 소형기상레이더 관측망 구축(3소)

- 소형기상레이더 자료에 대한 품질관리 원형기술 개발

- 평창동계올림픽 기상지원을 위한 소형기상레이더 운영기술 개발

󰊵 내·외부 지적사항 : 해당사항 없음

- 138 -

별첨	내역사업별 추진계획

1. 이중편파레이더 자료처리기술 개발

가. 목적

○ 이중편파레이더자료 처리기술 최적화를 통한 고품질 레이더 자료 산출

나. 현재까지 주요 내용 및 연구성과

○ 레이더 사이트별 자료처리 최적화기술 개발

- 계절별 최적화를 위한 퍼지품질관리 알고리즘 성능검증 및 시험적용(‘14.9)

- 이중편파레이더 강수‧비강수에코 정보 산출기술 개발(‘15~’16)

※ 대상 : 백령도, 비슬산, 소백산(‘15), 진도, 면봉산, 서대산, 모후산(’16)

- 이중편파레이더자료 품질정보 산출기술 개발(‘16)

○ 한국 강우특성을 고려한 눈‧비분류 기술 개발

- NCAR 기술기반 이중편파레이더 눈·비분류(14단계) 검증 및 제공(‘14.1)

- NSSL 기술기반 이중편파레이더 눈‧비분류 기술 개발(‘15)

- 한국형 눈‧비분류(7종) 기반기술 개발 및 제공(‘16)

※ 대상 : 백령도, 비슬산, 소백산, 진도, 면봉산, 서대산, 모후산, 관악산, 구덕산, 용인

다. 투자현황

(단위: 백만원)
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	2015년	2016년	2017년	2018년	2019년
이중편파레이더 자료처리기술 개발	1,140	315	400	400	500	500

라. 2017년 추진 연구과제 목록

(단위: 백만원)
과제번호	자체수행 연구과제명	연구비*	연구기간	비 고
18	이중편파레이더 자료처리기술 개발	400	‘17. 1.〜12. (12개월)
합계		400

- 139 -

마. 연구과제별 추진계획

18	(자체수행) 이중편파레이더 자료처리기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ (목 표) 레이더자료의 품질향상, 눈·비 분류 기법 고도화 및 밝은 띠 탐지를 통한 레이더 자료의 활용성 증대

○ (필 요 성) 고품질 레이더자료 생산 및 기상재해 대응 정보 지원 강화를 위한 눈·비 분류 정보 개발 필요

○ (국외동향) 퍼지논리 기반 품질관리기술 현업운영 및 눈·비 분류 기법의 지면으로의 확대적용 연구를 통하여 도로제설, 겨울철 수자원 확보 등에 활용연구 수행

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(‘13~‘16년)

○ 레이더 사이트별 자료처리 최적화기술 개발

- 계절별 최적화를 위한 퍼지품질관리 알고리즘 성능검증 및 시험적용(‘14.9)

- 이중편파레이더 강수‧비강수에코 정보 산출기술 개발(‘15~’16)

※ 대상 : 백령도, 비슬산, 소백산(‘15), 진도, 면봉산, 서대산, 모후산(’16)

○ 한국 강우특성을 고려한 눈‧비분류 기술 개발

- NCAR 기술기반 이중편파레이더 눈·비분류(14단계) 검증 및 제공(‘14.1)

- NSSL 기술기반 이중편파레이더 눈‧비분류 기술 개발(‘15)

- 한국형 눈‧비분류(7종) 기반기술 개발 및 제공(‘16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 레이더 사이트별 자료처리 최적화기술 개발

- 이중편파레이더 보정오차 및 품질정보 산출기술 개선

- 레이더 원거리(480km) 관측자료 품질관리기술 개발

- 이중편파레이더 자료품질 감시기술 개발

- 신규 이중편파레이더 강수‧비강수에코 정보 제공

※ 대상 : 관악산, 구덕산, 가리산

○ 한국 강우특성을 고려한 눈‧비분류 기술 개발

- 레이더 사이트별 특성이 반영된 눈‧비분류 알고리즘 개선, 분석

- 신규도입 이중편파레이더 눈‧비분류(7종) 기술 개발 및 현업 제공

○ 이중편파레이더 관측변수를 이용한 밝은 띠 탐지기술 개발

- 이중편파레이더 자료를 이용한 밝은 띠 탐지기술 원형 개발

- 밝은 띠 영역의 반사도 품질정보 산출기술 개선

- 140 -

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 성과내용(공개여부)

- 레이더 원거리(480km) 품질관리 및 강수‧비강수에코 정보 산출기술 (공개)

- 신규도입 이중편파레이더 눈‧비분류(7종) 기술 (공개)

- 이중편파레이더자료 밝은띠 탐지기술 (공개)

○ 활용방안 및 파급효과

- 고품질 이중편파레이더자료 및 강수·비강수 정보지원을 통한 위험기상 감시능력 강화(현업화)

- 눈·비분류 정보의 현업제공을 통한 위험기상에 대한 예보관 의사결정 정보지원(현업화)

- 밝은 띠 탐지기술 기반 반사도 과대추정 영역 및 융해층 고도정보 제공을 통한 레이더 자료의 활용성 증대

(5) 연구추진일정(예시)(단위: 백만원)

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

연구과제 시작

중간평가

최종평가

사업비 정산

보고서 작성

400

1 ~ 12

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2013~2020년

(2) 총 연구과제비: ‘16년까지 기 투자액 1,540백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

이중편파레이더 자료처리기술 개발

1,140

315

400

500

- 141 -

2. 예보지원을 위한 이중편파레이더 활용기술 개발

가. 목적

○ 이중편파레이더자료 예보지원을 위한 강수량 추정값 산출, 강수량 예측 및 바람장 산출 등의 활용기술 확보

나. 현재까지 주요 내용 및 연구성과

○ 예보지원용 이중편파 강수량 추정기술 개발·평가·검증

- 실시간 단일/이중편파레이더 하이브리드지도기반 강우추정기술 개발(‘13)

- 레이더- 위성 강수장 및 융합 강수장의 표출 원형 개발(‘13)

- 2DVD 자료를 이용한 이중편파레이더 강수량 추정값 산출식 개발(‘14)

- 이중편파레이더 강수량 추정값 산출 및 정확도 검증‧분석(‘15)

- 단일/이중편파레이더 강수량 추정값 산출 및 비교검증(‘16)

○ 국지예보모델 이중편파레이더 시뮬레이터기술 개발

- 이중편파레이더 시뮬레이터 시험버전 개발(‘13)

- UM모델과 시뮬레이터간의 인터페이스 및 입자분포계산 모듈 개발(‘14)

- 국지예보모델자료를 이용한 이중편파레이더 변수 변환기술 개발(‘15)

- 비, 눈, 싸락눈의 입자분포 변수 산출 및 국지예보모델 녹는층 산출 모듈 개발(‘15)

○ 레이더기반 스톰탐지 및 예측기술 개발

- 레이더 반사도 통계정보를 활용한 스톰 탐지기술 개발(‘14)

- 뇌우 동반 스톰의 자동탐지 및 이동경로 추적기술 개발(‘14)

○ 이중편파레이더 강수량 예측 현업활용기술 개발

- 레이더 품질정보 및 이중편파 변수와 연계한 바람장 산출기술 설계(‘16)

○ 다중레이더 바람장 산출 기반기술 개발

- 이중편파레이더 강수량 실황예측 개발 방안 제시(‘16)

다. 투자현황

(단위: 백만원)
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	2015년	2016년	2017년	2018년	2019년
예보지원을 위한 이중편파레이더 활용기술 개발 개발	1,376	400	350	350	700	700

라. 2017년 추진 연구과제 목록

(단위: 백만원)
과제번호	자체수행 연구과제명		연구비*	연구기간	비 고
19	예보지원을 위한 이중편파레이더 활용기술 개발		350	‘17.1.∼’17.12. (12개월)
합계			350
연구과제 관련용역
과제번호		연구용역 과제명	용역비	연구기간	용역필요성 및 직접수행연구와의 차별성
19- 1		이중편파레이더 현업예보지원을 위한 요소기술 개발(II)	300	‘17.3.∼’17.11. (9 개월)	한국형 레이더 강수량 초단기예측모델 개발 및 바람장 산출 원천 기술 개발
합계			300

- 142 -

마. 연구과제별 추진계획

19	(자체수행) 예보지원을 위한 이중편파레이더 활용기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ (목 표) 이중편파레이더자료의 예보지원을 위한 강수량 추정값 산출, 강수량 예측 및 바람장 산출 등의 활용기술 확보

○ (필 요 성) 이중편파레이더 강수량 추정값 정확도 개선을 통해 영향예보 지원에 활용할 수 있으며, 범부처 기술이전을 통해 수문방재분야에 필요함

○ (국외동향) 이중편파레이더 기반의 강수추정은 기술적 성숙기에 접어들었으며, 기상·수문·농업 등의 활용을 위한 응용기술 개발이 활발하게 이루어짐

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과

○ 예보지원용 이중편파 강수량 추정‧평가‧검증(‘13~’16)

- NCAR 기술기반 이중편파레이더 강수량 추정 시험기술 개발(‘13)

- 2DVD 자료를 이용한 이중편파레이더 강수량 추정값 산출식 개발(‘14)

- 이중편파레이더 강수량 추정값 산출 및 정확도 검증‧분석(‘15)

- 단일/이중편파레이더 강수량 추정값 산출 및 비교검증(‘16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 예보지원용 이중편파레이더 강수량 추정기술 개발‧평가‧검증

- 반사도, 차등반사도 오차를 적용한 강수량 추정값 산출기술 개선

- 이중편파레이더 비차등위상차 기반 강수량 추정값 산출기술 개발

- 이중편파레이더를 이용한 위험기상 판별 및 예측 기반기술 개발

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 성과내용

- 이중편파레이더 관측오차를 적용한 강수량 추정값 산출기술(공개)

- 이중편파레이더 비차등위상차 기반 강수량 추정값 산출기술(공개)

- 레이더 기반 위험기상 판별 및 예측 기반기술(공개)

○ 활용방안 및 파급효과

- 이중편파레이더 강수량 추정값 정확도 개선을 통해 호우주의보·경보 및 영향예보 지원

(5) 연구추진일정(예시)

(단위: 백만원)
예산액* (용역예산**)	추진상황 및 향후계획(월별로 작성)					연구기간	비고
예산액* (용역예산**)	연구과제 시작	중간평가	최종평가	사업비 정산	보고서 작성	연구기간	비고
350 (300)	1	7	12	12	12	1 ~ 12

- 143 -

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2013~2020년

(2) 총 연구과제비: 해당사항 없음(※‘16년까지 기 투자액 : 1,726백만원)

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

예보지원을 위한 이중편파레이더 활용기술 개발

1,376

400

350

700

- 144 -

19- 1

(연구용역) 이중편파레이더 현업예보지원을 위한 요소기술 개발(II)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ (목 표) 위험기상 예보지원을 위해 이중편파레이더자료를 이용한 레이더강수실황예측모델 및 다중레이더 3차원 바람장 산출기술 개발

○ (추진방향) 레이더강수실황예측모델과 다중레이더 3차원 바람장 산출기술과 독자기술 개발을 통하여 위험기상분석을 위한 원천기술을 확보하고자 함

○ (국외동향) 초단기 강수예측에 있어 레이더강수실황예측모델을 활용하고 있으며 중규모시스템 분석에서 다중레이더 3차원 바람장이 활용됨

(2) 연구내용

○ 다중레이더 바람장 산출 기반기술 개발

- 다중레이더 3차원 바람장 산출기반기술 및 자료입력체계 개발

- 변분법에 기초한 비용함수 산출기법 개발

- 3차원 바람장 산출기법 강우사례적용 및 분석

○ 이중편파레이더 강수량예측 현업활용기술 개발

- 이중편파레이더 강수량 기반 이류벡터 산출기법 개발

- 개발된 이류벡터의 민감도 분석(도메인, 격자크기)

- 신규 이류벡터를 활용한 레이더강수실황예측모델 검증

(3) 연구결과 활용방안

○ 성과내용

- 변분법 기반 다중레이더 3차원 바람장 산출 원형기술 (공개)

- 레이더강수실황예측모델 이류벡터 산출기술(공개)

○ 활용방안 및 파급효과

- 이중편파레이더 기반 레이더강수실황예측모델 개발을 통해 위험기상의 예·경보 선행시간 확보에 기여

- 다중레이더 3차원 바람장 산출기술 개발을 통해 강수시스템의 역학 및 발달정보 분석기법을 제공을 통한 예보지원 강화

- 145 -

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	예보지원을 위한 이중편파레이더 활용기술 개발	이중편파레이더 현업예보지원을 위한 요소기술 개발(II)
예산규모	350 백만원	300 백만원
비율	-	85.7 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 (165백만원/55%) - 책임연구원, 연구원, 보조연구원 20인 ② 경비 (105벡만원/35%) ③ 일반관리비 등 (30백만원/10%)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	-	-
주관연구과제와의 연관성	•이중편파레이더 강수량 추정값 산출 연구 •이중편파레이더를 이용한 위험기상 판별 및 예측기술 개발 연구	•본 사업은 주관연구과제내 위험기상 탐지 및 예측기술 개발의 일환으로 수행되고 있음 •주관연구과제의 강수량 추정 정확도 개선 결과는 레이더강수실황예측모델의 입력자료로 활용되며, 레이더강수실황예측모델의 이류벡터는 기존 이류벡터모델과의 연계를 통해 주관연구과제의 위험기상 탐지 및 예측에 활용될 예정임
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	•레이더강수실황예측모델 및 다중레이더 바람장 산출기술은 레이더자료의 예보지원에 있어서 필수적인 기술로 독자기술 개발 필요 •본 사업은 선진기술과의 격차를 줄이고 독자기술을 확보하기 위해서는 연차별(`17~`20)로 개발이 필요함. `21년 현업지원을 목표로 연차별 개발을 추진하고자 함 •추진 및 종료시점 : ‘17~’20

(5)용역과제 진행순서(예시)

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

300

3 ~ 11

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 2016~2020년

(2) 총 연구비: ‘16년까지 기 투자액 300백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)
연구용역 과제명	기투자액* (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
연구용역 과제명	기투자액* (~‘15까지)	‘15	‘16	‘17	‘18	‘19
이중편파레이더자료 현업 예보지원을 위한 요소기술 개발(II)	-	-	300	300	300	300

- 146 -

3. 범부처 레이더 융합 활용기술 개발

가. 목적

○ 국가레이더 관측자료의 활용성 증대를 위해 범부처 레이더에 적용 가능한 융합 활용기술 확보

나. 현재까지 주요 내용 및 연구성과(‘14~’16)

○ 레이더 원시자료 활용기반기술 개발

- 용인테스트베드레이더 자료 활용을 위한 원시신호(I/Q) 자료 분석기술 개발(‘14)

- 강수시스템별(청천, 강수 등) 원시신호 자료의 이중편파변수 산출 및 분석(’15)

- 신규도입 이중편파레이더 원시신호(I/Q) 분석 및 관측변수 감시(‘16)

○ 범부처 확대적용을 위한 이중편파레이더 강수량 추정값 산출 및 합성기술 개발

- 하이브리드 기법을 적용한 레이더 강수량 추정값 산출기술 개발(‘14)

- 하이브리드 기법을 적용한 범부처 레이더 사이트의 강수 합성 알고리즘 개발(‘15)

- 테스트베드 레이더 부분 빔차폐 보정기술 개발(‘15)

- 이중편파레이더 준연직프로파일(QVP) 개발(‘15)

- 하이브리드 기법을 적용한 범부처 레이더 강수량 추정값 시험제공(‘16)

○ 레이더기반 격자 강수장 산출기술 개발

- 레이더- 위성- 초단기모델을 이용한 융합 강수량의 준실시간 제공 알고리즘 개발(‘14)

- 레이더 관측공백지역에 대한 레이더- 위성기반 융합강수장 산출기술 개선(‘15~’16)

- 국지우량계보정기법을 적용한 “레이더- AWS 강우강도(RAR)” 제공(‘15) 및 영향예보 지원(’16)

다. 투자현황

(단위: 백만원)
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	2015년	2016년	2017년	2018년	2019년
범부처 레이더 융합 활용기술 개발	1,812	871	870	870	900	800

라. 2017년 추진 연구과제 목록

(단위: 백만원)
과제번호	자체수행 연구과제명		연구비*	연구기간	비 고
20	범부처 레이더 융합 활용기술 개발		870	‘17.1∼’17.12. (12개월)
합계			870
연구과제 관련용역
과제번호		연구용역 과제명	용역비	연구기간	용역필요성 및 직접수행연구와의 차별성
20- 1		이중편파레이더 융합 최적화 기술 개발	500	‘17.3∼’17.11. ( 9 개월)	이중편파레이더 융합 강수량 추정값 산출 및 위험기상 분석 원형 기술 개발
합계			500

마. 연구과제별 추진계획

- 147 -

20	(자체수행) 범부처 레이더 융합 활용기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ (목 표) 범부처 레이더 자료의 공동활용성 증대를 위한 테스트베드레이더 분석, 강수량 추정값 산출 및 검증 기술 개발

○ (필 요 성) 범부처 이중편파레이더의 활용성 증대를 위해서는 테스트베드를 기반으로 한 새로운 첨단품질관리, 강수량추정기법 개발 및 테스트가 필요함

○ (국외현황) 미국, 중국, 유럽 등 레이더 선진국들을 중심으로 테스트베드 레이더구축 및 테스트베드 레이더를 활용한 차세대기술 개발이 적극 수행되고 있음

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(‘14~‘16년)

○ 용인테스트베드레이더 자료 활용을 위한 원시신호(I/Q) 자료 분석기술 개발(‘14)

○ 여름철/겨울철 집중관측 자료를 이용한 이중편파레이더 산출물 개선(‘15)

- 레이더 강수량 추정값, 눈‧비 분류 결과 산출 및 분석

○ 강수시스템별(청천, 강수 등) 원시신호 자료의 이중편파변수 산출 및 분석(‘15)

○ 하이브리드기법의 사이트 레이더 강수량 추정값 시험제공(‘16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 레이더 자료 품질감시기술 개발 및 분석

- 신규도입 이중편파레이더 관측변수 감시 및 분석

※ 대상 : 관악산, 구덕산

- 2DVD를 이용한 용인테스트베드레이더 관측오차 분석

- 2DVD 자료를 이용한 한국형 이중편파레이더 강수량 추정값 산출식 개선

- 범부처 활용 레이더 자료 표준화 방안 분석

○ 범부처 확대적용을 위한 이중편파레이더 강수량 추정 및 합성기술 개발

- 하이브리드기법의 단일/이중편파레이더 강수량 추정값 개선

- 위험기상 입체분석을 위한 강수 연직구조 시계열 분포 시험제공

○ 레이더 기반 격자 강수량 산출기술 개발

- 영향예보 지원을 위한 “레이더- AWS 강우강도(RAR)” 알고리즘 개선 및 통계분석

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 성과내용

- 2DVD 자료를 이용한 한국형 이중편파레이더 강수량 추정값 산출식 개발(공개)

- 하이브리드기법의 레이더 강수량 추정값 산출기술 개발(공개)

- “레이더- AWS 강우강도(RAR)” 기술 개선 및 통계분석(공개)

- 148 -

○ 활용방안 및 파급효과

- 범부처 이중편파레이더 품질감시 및 강수량 추정값 산출기술 개발을 통한 범부처 대국민 서비스 향상 지원 및 국가 예산 절감 기여

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)
예산액* (용역예산**)	추진상황 및 향후계획(월별로 작성)					연구기간	비고
예산액* (용역예산**)	연구과제시작	중간평가	최종평가	사업비 정산	보고서 작성	연구기간	비고
870 (500)	1	7	12	12	12	1 ~ 12

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2013~2020년

(2) 총 연구과제비: '16년까지 기 투자액 2,682백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)
자체수행 연구과제명	기투자액 (~‘15년까지)	연도별 투자실적 및 계획
자체수행 연구과제명	기투자액 (~‘15년까지)	‘15	‘16	‘17	‘18	‘19
범부처 레이더 융합 활용기술 개발	1,812	871	870	870	900	800

- 149 -

20- 1

(연구용역) 이중편파레이더 융합 최적화기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ (목 표) 이중편파레이더 관측망 구축에 따른 합성 및 융합기술 개발

○ (필 요 성) 기상청, 국토교통부, 국방부의 이중편파레이더 관측망 구축이 추진됨에 따라 범부처 레이더의 공동활용을 위한 기반기술 및 활용기술 개발이 필요

○ (국외현황) 미국의 ROC(Radar Operations Center), 유럽의 OPERA 프로젝트 등 각개 부처 및 각국의 레이더자료를 공동으로 활용하기 위한 관련기술 개발이 진행 중

(2) 연구내용

○ 이중편파레이더 위상정보기반 강수량추정기술 개발

- 레이더 신호 감쇠를 기반으로 한 강수량추정기술 개발

- 위상신호와 강도신호 융합 강수량추정기술 개발

- 기존 단일/이중편파 강수량추정기법과 비교 검증

○ 이중편파레이더 기반 위험기상 입체분석기술 개발

- 교차상관계수 보정기법 개발 및 안정도 분석

- 필터링 전‧후 이중편파자료를 활용한 품질향상기술 개발

- 역학장을 고려한 강수연직구조 시계열분석기술 개발

- 강수연직구조 시계열분석기술을 활용한 미세물리분석 연구

○ 이중편파레이더 합성장 산출기술 개발

- 3차원 이중편파변수 합성기법 원형 개발

- 이중편파레이더 기반 강수량 합성 원형 개발

- 이중편파레이더 기반 합성 산출물 개발 방안 제시

○ 개발된 범부처 융합 이중편파레이더 활용기술 서비스 체계 마련

- 신규 이중편파레이더 대상 품질관리 및 활용기술 적용‧표출

- 범부처 융합 관측전략(480km 포함) 및 개발된 활용기술 서비스

- 국내외 레이더 자료 융합(레이더, 낙뢰, 위성 등) 표출 원형 개발

(3) 연구결과 활용방안

○ 성과내용

- 이중편파레이더 품질정보 기반 합성장 산출 원형기술 (공개)

- 위상정보기반 이중편파레이더 강수량 추정값 합성 산출 원형기술 (공개)

- 이중편파레이더 기반 강수연직구조 시계열분석기술 (공개)

- 범부처 융합 이중편파레이더 활용 서비스 기술 (공개)

○ 활용방안 및 파급효과

- 범부처 이중편파레이더 관측망을 활용하여 합성 및 입체분석기술 개발을 통한 범부처 레이더 활용성 제고

- 150 -

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)
구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	범부처 레이더 융합 활용기술 개발	이중편파레이더 융합 최적화기술 개발
예산규모	870 백만원	500 백만원
비율	-	57 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 (225백만원/45%) - 책임연구원, 연구원, 보조연구원, 보조원 30인 ② 경비 (200백만원/40%) ③ 일반관리비 등 (25백만원/15%)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	범부처 레이더에 적용 가능한 위험기상 분석기술 및 강수량 추정값 산출 현업화기술 개발	이중편파레이더 위상정보기반 강수량 추정값 산출기술 개발 및 위험기상 분석 원형기술 개발
주관연구과제와의 연관성	-	이중편파레이더 융합 강수량 추정값 산출 및 위험기상 분석 원형기술 개발
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	•연차별로 도입되는 범부처 이중편파레이더 관측망(기상청, 국방부, 국토부)에 대한 강수량 추정값 합성, 위험기상 분석, 서비스 기술 개발 ※ 기상청 : 2소(‘17), 2소(’18), 1소(‘19), 국방부 : 2소(’17), 2소(‘18) •추진 및 종료시점 : ‘17~’20

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

500

3 ~ 11

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 2017~2020년

(2) 총 연구비: 해당사항 없음(※‘17년 신규사업)

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

이중편파레이더 융합 최적화기술 개발

500

- 151 -

4. 연구용레이더 신기술 선행연구 및 현업활용기술 개발

가. 목적

○ 광역 기상레이더의 저층관측 공백지역에 대한 시‧공간 고분해능 관측을 통해 국지규모 위험기상에 대한 감시 강화

○ 평창동계올림픽 성공적 개최를 위한 기상정보 지원

나. 현재까지 주요 내용 및 연구성과(‘16)

○ 연구용 레이더 운영기술 개발

- 연구용레이더 운영 및 위험기상 발생 메카니즘 연구(‘16년)

○ 차세대 레이더 신기술 선행연구

- 단일편파레이더 강설강도 산출 및 활용기술 개발(‘16)

- 연구용 소형레이더 자료분석·활용기술 조사 및 선행연구(‘16)

다. 투자현황

(단위: 백만원)
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	2015년	2016년	2017년	2018년	2019년
연구용레이더 신기술 선행연구 및 현업활용기술 개발	-	-	950	811	2,100	2,100

라. 2017년 추진 연구과제 목록

(단위: 백만원)
과제번호	자체수행 연구과제명	연구비*	연구기간	비 고
21	연구용레이더 신기술 선행연구 및 현업활용기술 개발	811	‘17.1∼’17.12. (12개월)
합계		811

- 152 -

마. 연구과제별 추진계획

21	(자체수행) 연구용레이더 신기술 선행연구 및 현업활용기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ (목 표) 연구용 소형기상레이더를 활용한 위험기상 감시 및 분석기술 개발

○ (필 요 성) 광역 기상레이더로 탐지가 어려운 국지규모의 위험기상 현상의 강도/빈도 증가 및 피해규모 대형화 추세로 인해 위험기상 조기탐지·관측·활용기술 개발이 요구됨

○ (국외현황) 도시 돌발홍수 감시 및 초단기 예측 능력 향상, 저층 관측공백지역의 토네이도 추적 등을 위하여 소형레이더관측망 구축(미국CASA, 일본X- NET 등)

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(‘16년)

○ 연구용레이더 운영 및 관리(‘16년)

○ 남서해안 위험기상 발생 메커니즘 연구(‘16)

○ 단일편파레이더 강설강도 산출 및 활용기술 개발(‘16년)

○ 차세대 연구용레이더 신기술 선행연구 및 집중관측(‘16년)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 연구용 소형기상레이더 관측망 구축

- 연구용 소형기상레이더 최적지 선정 및 관측망 구축

- 평창동계올림픽 지원을 위한 소형레이더 설치 및 시험운영

○ 연구용레이더 운영 및 분석기술 개발

- 평창동계올림픽 지원을 위한 소형레이더 운영기술 개발

- 소형기상레이더 품질관리 및 감쇠보정기술 원형 개발

○ 차세대 레이더 신기술 선행연구

- 위상배열레이더 하드웨어 기술개발현황 분석

- 위상배열레이더 자료 활용기술 조사

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 성과내용

- 소형기상레이더 관측망 구축(3소) (공개)

- 평창동계올림픽 기상지원을 위한 소형기상레이더 운영기술 (공개)

- 소형기상레이더 품질관리 원형 기술 (공개)

○ 활용방안 및 파급효과

- 저층관측 공백지역 관측을 통한 국지규모 위험기상에 대한 감시 강화

- 소형기상레이더 기반 위험기상 정보 생산 및 평창동계올림픽 기상지원

- 153 -

(5) 연구추진일정(예시)

(단위: 백만원)

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

연구과제시작

중간평가

최종평가

사업비 정산

보고서 작성

811

1 ~ 12

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2016~2020년

(2) 총 연구과제비: 해당사항 없음(※‘16년까지 기 투자액 : 950백만원)

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

연구용레이더 신기술 선행연구 및 현업지원 기술 개발

950

811

2,100

- 154 -

4. 기상위성 운영 및 활용기술 개발

󰊱 연구개발 사업 개요

○ (최종목표)

천리안 또는 외국 기상위성 등 위성 기반 관측망의 안정적 운영과 위성자료 생산‧서비스를 통해 예보정확도 향상, 기상재해 경감 및 위성자료 기반 각종 연구 활동의 토대를 제공

○ (사업목적)

천리안위성 1호의 안정적인 운영과 기상위성자료 품질 유지

외국위성자료를 국내외 서비스 할 수 있도록 안정적 수신/처리(안테나 운영 등 포함)

생산된 천리안위성 1호와 외국위성 자료에 대한 국내외 안정적 서비스

○ (필요성)

국가 최초 정지궤도 기상위성인 천리안위성 1호의 기상임무 수행에 필수적인 기반설비 및 인프라 운영을 위해 필수적 사업

· 지상국 시스템 유지관리 업무는 2016년 2월부터 2018년 12월까지 3년 장기계속계약으로 기 수행중

· 본청 및 유관기관과의 자료교환, 대국민 서비스 등 네트워크 사용을 위한 전용회선 운영

· 위성센터 전원설비 및 공조시설 등 기반설비 운영을 위한 전문 용역업체의 연속성 확보

· 천리안위성 관제와 기상임무운영‧지원을 위한 설비 관리 및 기술지원

○ (투자실적 및 계획)

(1) 총 사업기간: ‘05 ~‘계속

(2) 연차별 투자 총괄표

(단위: 백만원)

세부사업명

기투자액

( ~‘15)

'15결산

'16예산

'17예산

'18예산

‘19예산

ㅇ 기상위성운영 및 활용기술 개발

99,489

10,377

4,270

5,968

6,449

6,480

- 155 -

○ (사업구성)

(단위: 백만원)
내역사업명	과제수	‘17예산
ㅇ 기상위성운영 및 활용기술 개발	1개	5,968
ㅇ 기상위성운영 및 활용기술 개발	(1개)	(1,750)
합 계	1개	5,968
합 계	(1개)	(1,750)

󰊲 사업추진 근거 및 경과

○ 법령상 근거

기상법 제8조(기상위성관측망 운영 등)

기상법 제14조(우주공간의 물리적 현상이 기상현상 등에 미치는 영향에 대한 예보 및 특보)

기상법시행령 제5조(기상위성 관측망의 구축·운영)

기상업무발전기본계획(22회 국가과학기술위원회, ’06. 12.)

제2차 우주개발진흥기본계획(국가우주위원회, ’11. 12.)

우주개발시행계획(교육과학기술부, ’12. 2.)

기상선진화 12대 과제 (위성관측을 통한 국가재난 감시 및 대응)

국정과제 [90] (기상이변 등 기후변화 적응) 관련

○ 추진경위

국가기상위성센터 구축을 위한 종합계획 수립 기획 연구 (‘03. 12.)

통신해양기상위성 지상국 설계 (‘06. 11.)

국가기상위성센터 준공(‘08. 6.)

국가기상위성센터 조직신설(‘09. 4.)

통신해양기상위성 지상국 구축 및 시험 완료(‘08. 1 ~ ’09. 12.)

천리안 위성 발사 성공(‘10. 6.)

사업명 변경(기상위성운영기반구축 → 기상위성 운영 및 활용기술 개발) (‘11. 1.)

천리안 위성 정규 서비스 개시(‘11. 4.)

‘16년 예산과목 구조개편으로 ‘재난재해대비 국가기상위성활용체계 구축 사업’은 ‘기상위성자료 현업지원기술개발’ 세부사업으로 분리‧이관

- 156 -

󰊳 그동안 성과

○ 천리안기상위성 운영

천리안위성 발사: 2010. 6. 27.(남미 프랑스령 기아나 꾸르 우주센터)

IOT(궤도상운영시험: 2010. 6. 27.∼2011. 3. 30.

천리안위성 위성상태 정보 첫 수신: 2010. 7. 1.

천리안위성 첫 가시영상 수신: 2010. 7. 12.

천리안위성 첫 적외영상 수신: 2010. 8. 11.

천리안위성 위성방송서비스 1단계 시험( 지상국 기능시험)

천리안위성 위성방송서비스 2단계 시험(운영준비단계)

천리안위성 부관제시스템 1단계 시험(원격지 관제운영시험)

천리안위성 기상관측업무 권한이양(한국 항공우주연구원→국가기상위성센터)

천리안위성 위성방송서비스 3단계 시험(정상운영전환 준비시험)

천리안위성 정상운영 및 서비스 2011. 4. 1. 09:00(00시 세계표준시)

·아‧태평양지역 30개국 22억 명을 대상으로 한 WMO 표준의 HRIT/LRIT 정규방송

천리안위성의 복사‧위치 보정 품질관리 원천기술 개발('14년)

·전지구 위성자료 상호검증시스템 구축

·영상처리 성능 향상을 위한 위치보정 알고리즘 최적화

천리안위성 발사 후, 약 6개월간 진행되는 궤도상시험(IOT In- Orbit Test : 위성을 발사하고 운영상황 및 각 시스템의 튜닝을 위해 약 6개월 정도 진행하는 시험으로 이를 마친 후에 정상운영을 하게 됨, IOT을 성공적으로 수행하여 천리안위성 기상임무의 정상운영을 준비

위성체의 관제를 통한 관측임무와 천리안위성의 안정적 운영을 위해 한국 항공우주연구원과「천리안위성 기상업무 지원과제」 협약 체결(2010~현재)

○ 통신해양기상위성 궤도상시험 및 정규운영 지원시스템 구축사업

('10년)통신해양기상위성 궤도상시험 지원시스템 구축

·천리안 기상위성영상 품질관리, 운영감시/장애대응, 기상탑재체 운영현황 표출 시스템

- 157 -

('11년)천리안기상위성 지상국운영 지원시스템 개발(Ⅱ)

·기 제작된 운영지원 시스템의 성능 강화 및 현업화

·위치보정 이상대응 시스템 개발 및 운영

·품질감시, 장애대응 보강 및 기능 추가

('12년)천리안기상위성 지상국운영 지원시스템 개발(Ⅲ)

·위성영상 품질관리 시스템 기능 추가

·복사보정 파라메터 유틸리티 시스템 개발

·달 관측 영상 분석, 가시/적외 채널 감쇄경향 유틸리티

○ 천리안기상위성 운영성공률 향상

운영성공률: 94.7%('12년)

운영성공률: 97.9%('13년)

운영성공률: 98.4%('14년)

운영성공률: 98.7%('15년)

운영성공률: 99.3%('16년)

○ 위성시스템의 안정적인 운영 및 체계적인 유지보수 연속성 확보

위성시스템 통합유지관리 장기 1차 계속 계약('10. 1. 27.∼'12. 12. 31.)

위성시스템 통합유지관리 장기 2차 계속 계약('13. 2. 28.∼'15. 12. 31.)

위성시스템 통합유지관리 장기 3차 계속 계약('16. 2. 1.∼'18. 12. 31.)

○ 위성자료 서비스의 편리성 제고 및 위성자료 서비스 확대

외국위성 10기, 약 15종의 위성자료 확보 및 서비스('14년)

○ 지상국 IT 서비스에 대한 체계적 운영 관리

장애, 변경, 문제, 작업요청 등 운영관리 내역, 절차 등 체계적 관리

위성시스템 운영절차 국제 표준 인증(‘14.11 ISO 20000 인증)

2015, 2016년도 사후심사를 통해 지속적 국제 표준 유지

향후 2017년 재인증 통과를 목표로 IT 서비스 체계적 관리

○ 국내‧외 사용자 소통 강화를 통한 환류체계 구축

위성자료 실시간 수신기관, 연구‧학계, 일반 사용자 만족도 58점('13년) → 68점('14년) 향상

○ 천리안 위성영상 처리의 신속성 확보 및 품질 모니터링 자동화

천리안위성 위치보정 처리시간 10분('13년) → 3분('14년) 단축

○ 천리안위성 중소규모 수신시스템 중기청 구매조건부 국산화 개발

- 158 -

과제명 : 통신해양기상위성 중·소규모 수신시스템 개발

협약기간 : '09. 6. 10.~'11. 5. 31.(총 24개월)

개발기관 : (주)솔탑(대표이사 : 사공영보)

○ 천리안위성 수신시스템 지원 현황

천리안위성이 관측한 기상위성자료는 국가기상위성센터에서 보정을 통해 고속/저속전송자료(High/Low Rate Information Transmission : HRIT/LRIT) 형태로 변환하여 재방송하고, 이를 중‧소규모 수신시스템 설치기관에서 수신하여 활용. 중‧소규모 수신시스템은 천리안 위성에서 배포되는 전지구 관측영상(Full Disk : FD)을 3시간 주기로 1일 8회, 확장 북반구 관측영상(Extended Northern Hemisphere : ENH)을 15분 주기로 1일 80회 수신

○ 천리안위성 수신시스템 국외 지원 현황

한국국제협력단(Korea Internateional Cooperation Agency: KOICA)과 협력하여 국산화 개발한 천리안위성 중‧소규모 수신시스템을 국외 지원

·2011년~2012년에는 스리랑카의 요청으로 해당 시스템을 구축 지원

·2013년~2015년에는 필리핀 기상청의 요청으로 해당 시스템을 구축

·세계기상기구(World Meteorological Organization: WMO)와 협력하여 기후변화 대응능력 향상을 위해 라오스 위성자료 수신시스템 구축

천리안위성 중‧소규모 수신시스템 국내‧외 지원기관 현황
구 분	중규모 수신시스템(MDUS)	소규모 수신시스템(SDUS)
국내	- 기상청 본청 - 국가태풍센터 - 공군 기상단 - 해국작전사령부 - 서울대학교 - 항공대 - 국립수산과학원 - 국립재난안전연구원 - 제주소방방재본부 - 오트로닉스 - 씨스페이스 - 솔탑	- 서울 종합방재센터 - 국립중앙과학관 - 수자원공사 - 솔탑 - 인스페이스
국외	- 미군(괌, 오키나와) - 호주 - 일본 - 필리핀 - 호주 - 라오스 - 타이완 - 베트남 - 스리랑카 - 필리핀	- 태국 - 일본 - 미국 - 타이완 - 베트남 - 스리랑카

- 159 -

○ 한국형 기상·환경 위성영상처리 기본체계 개발(2010년부터 4년간 개발 연구)

2011년도 : 천리안위성 기상자료처리시스템 개발과정에서 검정모듈(CAM: Calibration Module) 개발. 가시채널의 경우 위성체 내에 검정기능이 존재하지 않기 때문에 사막, 해양, 구름타겟을 이용한 절대검정 시스템을 구축

2012년도: 위성영상품질관리 시스템 개발

·기상영상, 운영감시, 기상탑제체 운영현황 표출시스템

2013년도: 확장성이 가능한 안정적인 영상처리 기본체계 개발을 설계하고 핵심 기능을 구현

2014년도: 시제품 기능 개선 및 검증, 후속 위성 지상국 구축에 활용 방안 도출

○ 위성자료 사용자 맞춤형 콘텐츠 개발(2014년)

마이크로웨이브 위성영상을 센서 별로 처리하여 위성정보시스템> 기상현상별분석> 마이크로웨이브에 이미지 영상표출

NOAA, DMSP, TRMM, GCOM- W 위성의 5종 센서 자료를 처리하여 이미지자료를 생산

○ 외국기상위성 수신 확대 및 활용체계 정비

천리안위성의 관측공백을 해소하고 다양한 관측센서의 자료를 활용할 수 있도록 유럽기상위성센터와 협력하여 국외 위성자료 수신(150여종, 3100여개 파일)

고해상도의 Terra/Aqua(MODIS) 위성수신 시스템 교체(‘15) 및 히마와리 직수신 체계 개선(’16)

외국기상위성 자료처리체계 개선으로 산재된 외국위성 자료처리 시스템을 통합 정비하여 다른 위성 자료처리 시스템을 이용하는 복잡한 구조개선 및 분석영상 처리를 위한 특정 시스템 자료처리 병목현상 제거(‘16)

외국위성자료 저장관리를 위해 기존 통합스토리지 외에 전용 스토리지 도입(‘15)

○ 위성시스템 운영 인프라 환경 개선

본청- 국가기상위성센터 네트워크 속도 개선(200Mbps→10Gbps) 및 사용자 네

- 160 -

트워크 정비를 통해 후속 정지궤도 기상위성과 저궤도 기상위성에서 생산되는 대용량자료의 안정적 서비스망 확보 및 기존 통신망 중단으로 전용회선료 절감(약 3억원)

대형 안테나 수신품질 유지 등 안정적 운영을 위한 부품수리(‘15), ASOS 설치(’16)

○ 전지구 위성항법시스템(GNSS) 관측망 운영

GNSS을 관측자료의 관리와 생산체계를 국립기상과학원→ 국가기상위성센터로 일원화(‘15)

GNSS 자료의 처리시간 단축, 자료 품질향상 및 산출지점 수 확대, 국토지리정보원 등 8개 유관기관과 자료를 공유(109개 이상)를 통해 공동활용 기반 마련(’16)

○ 국내‧외 사용자를 위한 자료 제공

제공 서비스	이용현황
천리안 위성방송 (중‧소규모)	40여개 수신국 등록(국내 16개, 국외 27개)
홈페이지/인트라넷	국내외 가입자 : 1087명
WMO DCPC (자료수집생산센터)	회원 가입자 : 75명
유관기관 및 협력기관 (실시간 FTP 제공)	국내 24개(공군, 해군, 국토교통부 등) 국외 3개(홍콩기상청, 위스콘신 대학, 콜로라도 대학)
오프라인	2013년 : 요청 24건 제공자료 약 41TB 2014년 : 요청 23건 제공자료 약 40TB 2015년 : 요청 25건 제공자료 약 89TB 2016년 : 요청 26건 제공자료 약 130TB

○ 지상국 기반설비 운영(계속): 기반설비 운영 성공률 100%

구축성과: 피뢰시스템 구축('09), 기반설비 이중화 구축('10), 전시관 구축('11), 낙뢰경보시스템 구축('11), 내곽순찰로 조성('13) 등

자체 연구 실적: 학술대회 발표(5회), 논문게재(9건, 국내, 비SCI), 특허(1건)

󰊴 2017년 주요 추진내용

○ 기상위성 지상국 시스템 운영 및 유지관리

위성시스템의 안정적인 운영 및 체계적인 유지보수 연속성 확보

· 위성시스템 통합운영 및 유지관리 장기 계속 계약(2016. 2.~2018. 12.)

· 장비보험 및 전용회선 운영

○ 지상국 운영 안정화를 위한 ’기반설비 운영 성공률‘ 100% 확보(유지)

○ 정지궤도 기상위성 관제 및 운영기술 개발

- 161 -

천리안위성 관제와 기상임무운영 및 운영지원 설비관리 및 국가기상위성센터 지상국 기상임무 기술지원

(1) 성과지표

번호	성과지표명	산출방법 등 기입	‘16년 실적	‘17년 목표	‘18년 목표
1	천리안위성 1호 운영지수	측정방법=(적시 위성방송 건수 / 천리안위성 1호 방송계획 건수×100)	99.0	99.5	99.5
2	외국 기상위성 운영지수	측정방법=(적시 서비스 건수 / 외국위성 서비스계획 건수) × 100	94.0	95.0	95.5
3	기상위성자료 서비스 지수	측정방법=[(서비스 가동율 + 시스템 가동률 + 적기 처리율) / 3] × 100	88.5	89.0	89.5

(2) 2016년 추진내용과의 비교

(단위: 백만원)
구분	2016년	2017년
□ 세부사업명	4,270	5,968
기상위성 운영 및 활용 기술개발	4,270 ·기상위성 지상국 시스템 운영 및 유지보수(2,726)	5,968 ·기상위성 지상국 시스템 운영 및 유지보수(2,930)
	·기상위성 지상국 예비품 확보(50)	-
	·장비보험 및 전용회선 운영(380)	·장비보험 및 전용회선 운영(160)
	·위성자료 저장관리 스토리지 확충(93)	-
	·기상위성 지상국 기반설비 운영(1,021)	·기상위성 지상국 기반설비 운영(1,128)
	-	·정지궤도 기상위성 관제 및 운영기술 개발(1,750)

(3) ‘17년 장비 도입 계획(3천만원 이상 장비)

(단위: 백만원)
장비명	구축연도		구축비용	기상기자재도입위원회 심의		관련연구 과제번호
	시작	종료		타당성 판정 결과	심의날짜
-	-	-	-	-	-	-

- 162 -

(4) 2017년 예상 성과

○ 기상위성 지상국 시스템 운영 및 유지관리를 통한 천리안 운영율 달성

2017년 천리안 운영율 목표 달성(2016년 99.0% → 2017년 99.5%)

2017년 연구개발사업 성과목표‧지표 목표 수준 달성

ISO/IEC20000 인증 재획득

○ 예산 투자대비 사회경제적 파급효과

사회경제적 파급효과: 21,170백만원

고용파급효과: 153명

○ 지상국 운영 안정화를 위한 ’기반설비 운영 성공률‘ 100% 확보

󰊵 내·외부 지적사항

2013년 국가연구개발사업 상위평가 : 보통

2016년도 통합재정사업평가(’15년도 사업 평가) : 보통

- 163 -

별첨	내역사업별 추진계획

1. 기상위성운영 및 활용기술 개발

가. 목적

○ 천리안위성 1호 또는 외국 기상위성 등 위성 기반 관측망의 안정적 운영과 서비스를 통해 예보정확도 향상, 기상재해 경감 및 위성자료 기반 각종 연구활동의 토대 제공

나. 현재까지 주요 내용 및 연구성과

○ 국가기상위성센터 청사 신축(‘07~’08)

○ 통신해양기상위성 지상국 구축 및 시험완료(‘08.01~’09.12)

○ 천리안위성 1호 발사 성공(‘10.6)

○ 천리안위성 기상업무 지원(한국항공우주연구원, 2010~현재)

○ 전기설비 이중화 구축(‘10.12)

○ 천리안위성 1호 정규 서비스 개시(‘11.4)

○ 낙뢰 사전경보 및 위험성관리 시스템 구축(‘11.12)

○ 천리안위성 운영 성공률 향상(‘12년 94.7% → ’16년 99.3%)

○ WMO DCPC 국가기상위성센터 서비스 개시(‘13.3)

○ 국가기상위성센터 ISO/IEC 20000 인증 획득(‘14.11)

○ 외국기상위성 수신 확대 및 활용체계 정비(‘15.11, ‘16.12)

○ GNSS 관측자료의 지진 및 수치예보 지원체계 구축(‘15.11)

○ GNSS 관측자료 공동활용 및 자료 지원 확대(수집 지점 48→109소, ‘16.5)

다. 투자현황

(단위: 백만원)
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	2015년	2016년	2017년	2018년	2019년
기상위성 운영 및 활용 기술 개발	99,489	10,377	4,270	5,968	6,449	6,480

라. 2017년 추진 연구과제 목록

(단위: 백만원)
과제번호	자체수행 연구과제명		연구비*	연구기간	비 고
22	기상위성 운영 및 활용 기술 개발		5,968	17.01∼17.12. (12개월)
합계			5,968
연구과제 관련용역
과제번호		연구용역 과제명	용역비	연구기간	용역필요성 및 직접수행연구와의 차별성
22- 1		천리안 위성 기상업무 지원(8차년도)	1,750	17.01∼17.12. (12개월)	다부처 협력과제로 천리안위성 관제의 효율적인 운영을 위해 한국항공우주연구원에 연구용역 수행
합계			1,750

- 164 -

- 165 -

마. 연구과제별 추진계획

22	기상위성 운영 및 활용기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 국가기상위성센터 청사 신축(‘07~’08)

○ 통신해양기상위성 지상국 구축 및 시험완료(‘08.01~’09.12)

○ 천리안위성 1호 발사 성공(‘10.6)

○ 천리안위성 기상업무 지원(한국항공우주연구원, 2010~현재)

○ 전기설비 이중화 구축(‘10.12)

○ 천리안위성 1호 정규 서비스 개시(‘11.4)

○ 낙뢰 사전경보 및 위험성관리 시스템 구축(‘11.12)

○ 천리안위성 운영 성공률 향상(‘12년 94.7% → ’16년 99.3%)

○ WMO DCPC 국가기상위성센터 서비스 개시(‘13.3)

○ 국가기상위성센터 ISO/IEC 20000 인증 획득(‘14.11)

○ 외국기상위성 수신 확대 및 활용체계 정비(‘15.11, ‘16.12)

○ GNSS 관측자료의 지진 및 수치예보 지원체계 구축(‘15.11)

○ GNSS 관측자료 공동활용 및 자료 지원 확대(수집 지점 48→109소, ‘16.5)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 기상위성 지상국 시스템 운영 및 유지관리

- 위성시스템의 안정적 운영 및 체계적인 유지보수 연속성 확보

○ 지상국 운영 안정화를 위한 ‘기반설비 운영 성공률’ 달성

- 지상국 안전관리 계획에 준한 기반설비 운영: 외주 용역(7건), 자체 예방보전 등

- 전기, 기계 및 소방 설비에 대한 신뢰성 분석(Tier gap)

- 피뢰용 등전위 본딩 개선 및 무정전 전원장치 축전지 교체

- 낙뢰 경보시스템 현업화

○ 정지궤도 기상위성 관제 및 운영기술 개발

- 천리안위성 관제와 기상임무운영 및 운영지원 설비관리 및 국가기상위성센터 지상국 기상임무 기술지원

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 기상위성 지상국 시스템 운영 및 유지관리를 통한 천리안 운영율 달성

- 2017년 천리안위성 운영율 목표 달성

- 2017년 연구개발사업 성과목표‧지표 목표 수준 달성

- ISO/IEC 20000 인증 재획득

- 166 -

○ 예산 투자대비 사회경제적 파급효과

- 사회경제적 파급효과: 21,170백만원

- 고용파급효과: 153명

○ 기반설비 운영 성공률(100%) 유지

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

착수

완료

5,968

(1,750)

1 ~ 12

* 용역예산과제를 포함한 자체수행과제 예산(1)

** 자체수행과제內 관련 연구용역과제 예산 합계(1- 1, 1- 2)

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘05 ~ 계속

(2) 총 연구과제비: 99,489백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

기상위성운영 및 활용기술개발

99,489

10,377

4,270

5,968

6,449

6,480

- 167 -

22- 1

(연구용역) 천리안위성 기상업무지원(8차년도)

(1) 목적

○ 천리안위성 기상임무 수행을 위한 지상시스템 운영지원

- 천리안위성 임무관제와 기상업무를 위한 기술지원 및 지상국 설비 관리

- 국가기상위성센터 지상국(부 관제시스템 포함) 기상임무 정상운영 지원

○ 안정적인 임무운영 수행체계 유지 및 관제시스템 관리체계 운영

- 천리안위성 운영과 기상임무관제를 위한 준비 및 운영지원 설비 관리

- 천리안위성의 궤도와 위치, 작동상태의 정상상태 유지

- 정기적인 위성의 상태 점검 및 필요 시 적절한 조치 수행

- 기상탑재체의 정상운용 업무 수행

- 국가기상위성센터 기술지원 및 업무 협조

- 영상자료처리 분석 검토

- 운영보고회 개최 및 운용보고서 작성

○ 위성의 정상운영 임무관제 업무수행 및 지속적인 운영 능력 유지

- 천리안위성 관제와 기상임무운영을 위한 운영지원

- 기상탑재체 영상자료 보존 및 설비 관리

- 임무운영 수행체계 및 관제시스템 관리체계 운영

- 안정적인 운용 인력 확보 및 교육 훈련

- 위성 장기간(임무기간) 사용에 따른 지상시스템 교체관련 안정화 수행

○ 장기적인 임무운영 수행체계 및 관제시스템 관리체계 운영

(2) 연구내용

○ 천리안위성 기상임무 수행을 위한 지상시스템 운영지원

- 국가기상위성센터시스템과의 호환성 유지 및 업무지원

○ 장기적인 임무운영 수행체계 및 관제시스템 관리체계 운영

- 영상자료 처리, 보존 설비 관리/영상자료 처리시스템 유지보수. 개선 등

○ 위성의 정상운영 임무관제 업무수행 및 지속적인 운영 능력 유지

- 위성의 궤도와 위치, 작동상태의 정상유지 연구 및 지원 등

○ 위성 장기간(임무기간) 사용에 따른 지상시스템 교체관련 안정화 수행

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 천리안위성의 성공적인 임무운영을 통해 국가 주요자산 및 기반시설의 활용도를 극대화시킴

○ 확보된 위성운영 기술력을 향후 위성 및 지상 시스템의 설계·개발과정에 적극적으로 적용, 차세대 대한민국 위성개발사업의 성공에 기여

○ 천리안위성 관제실은 위성 발사 이후 지속적으로 성공적인 임무를 완수하고 있음. 또한 해당 관제실은 국내·외 인사 및 일반인들의 주요한 견학 장소로 지속되고 있음. 이에 연구원 및 국가 위성개발사업의 홍보, 교육, 사업화 측면에 큰 공헌이 예상됨

- 168 -

○ 연구 성과

- 논문발표 1편(공개) 및 기술문서 12편(비공개)

※ 기술문서는 용역과제 수행기관(한국항공우주연구원, 이하 항우연) “연구 성과물 정보공개절차지침(제3장 제 7조 3항)”에 의거 외부에 공개하는 것을 제한하고 있음.

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명		천리안위성 기상업무지원(8차년도)
예산규모	백만원	1,750백만원
비율	-	(B) / (A) × 100 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 (금액/비율) - 398,983천원/22.8% ② 경비(직접비) (금액/비율) - 1,216,154천원/69.5% ③ 일반관리비 등(간접비) (금액/비율) - 134,863천원/7.7%
계약방법	-	수의계약
연구내용의 차이점		천리안위성 기상업무지원 과제
주관연구과제와의 연관성	-	천리안위성 기상업무지원 과제
연차별 추진필요성 및 종료시점

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

과제계획서 초안 검토

협약 체결

종료예정

1,750

‘18.4

‘17.5 ~ ’18.4

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 2017. 05. 01 ∼ 2018. 04. 30(12개월)

(2) 총 연구비: 1,750백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

천리안위성기상업무지원(8차년도)

7,880

1,641

1,650

1,750

- 169 -

5. 기상위성자료 현업지원기술개발

󰊱 연구개발 사업 개요

○ (최종목표)

고품질 위성자료의 생산 및 자료의 활용 확대를 기술 개발

·선진위성자료 기반 고품질 예보지원기술 개발 및 위성기반 다분야 활용기술 개발

·최신 위성자료의 자료동화를 통한 수치예보 현업활용 지원 강화

재난재해 대비 국가기상위성자료 활용체계 구축

·첨단 위성자료를 활용한 융합기술 강화 및 위험기상 대응을 위한 예보지원 고도화

·선진위성자료 기반 위험기상 대응 예보지원 및 자연재해 감시를 위한 다분야 활용역량 강화

○ (사업목적)

재난재해 대비 기상위성자료의 품질 유지 및 활용체계 구축

·국내외 위성자료의 수집·처리·분석 기술 고도화

·기상위성자료 품질 관리 및 서비스 지원기술 개발

○ (필요성)

위성기반 위험기상 감시 및 분석을 통하여 기상재해로부터 국민의 생명과 재산을 보호하기 위한 지속적 집중 투자 필요

천리안 2A 위성의 예보 및 다분야 활용기술 개발과 지원체계 구축 필요

위성자료를 이용한 기후, 환경, 가뭄, 수문, 농업, 산림 등 내·외부 관련기관 수요증가에 따른 위성자료 융합기술 개발 필요

○ (투자실적 및 계획)

(1) 총 사업기간: ‘16년 ~ ’19년

(2) 연차별 투자 총괄표

(단위: 백만원)
구분	'15결산	'16예산	'17예산	'18예산	‘19예산	‘20예산
ㅇ 기상위성자료 현업지원기술 개발	-	6,759	4,883	7,922	8,878	-

- 170 -

○ (사업구성)

(단위: 백만원)
내역사업명	과제수	‘17예산
ㅇ 기상위성 자료관리 및 서비스 지원체계 구축	3 개	1,571
ㅇ 기상위성 자료관리 및 서비스 지원체계 구축	*( 3 개 )	*( 772.6 )
ㅇ 기상위성자료 현업활용체계 구축	5 개	3,312
ㅇ 기상위성자료 현업활용체계 구축	*( 9 개 )	*( 1,796.8 )
합 계	8 개	4883
합 계	*( 12 개 )	*( 2569.4 )

* 연구용역과제의 갯수 및 예산을 별도로 기입

󰊲 사업추진 근거 및 경과

○ 기상법 제8조(기상위성관측망 운영 등)

○ 기상법 제14조의2(우주공간의 물리적 현상이 기상현상 등에 미치는 영향에 대한 예보 및 특보)

○ 기상법시행령 제5조(기상위성 관측망의 구축·운영)

○ 기상업무발전기본계획(22회 국가과학기술위원회, ‘06.12)

기상- 기후 재해경감을 위한 사전예방 능력 제고 추진 전략과제

○ 천리안위성 발사 성공(‘10.6) 및 정규 서비스 개시(‘11.4)

○ 우주기상 예·특보에 관한 업무 기상법 신설(‘11.9)

○ 제2차 우주개발진흥기본계획(국가우주위원회, ‘11.12)

위성정보의 활용 확대를 위한 체계 구축

○ 우주기상 예·특보 시행(‘12.4)

󰊳 그동안 성과

○ 위험기상 조기 탐지 및 선진위성자료 기반 고품질 예보지원기술 개발

히마와리- 8 등 위성기반 초단기 현업산출물 분석기술 개발

·객관적 태풍분석기술(ADT) 최신버전(Ver. 8.2.1) 현업화(‘16)

- 171 -

○ 기상위성시스템 개선 및 서비스 강화

국내외 GNSS 관측망 확대(54개→108개) 및 서비스 강화(‘16.5)

위성정보 내외부 표출시스템 활용 콘텐츠 개발(‘16.11)

강수/온습도 지상관측자료와 합성/검증 기능 개발 및 3차원 연직분포 표출(‘16)

일본 히마와리- 8 위성 직수신 체계 구축(‘16)

○ 국내외 위성자료를 이용한 다분야 활용기술 개발

북극항로 지원을 위한 북극해빙 감시 및 예측기술 개발

·북극해빙 통계예측모델 시‧공간 해상도 개선(월→10일, 1°→0.5°)(‘16)

국가 물관리 대응을 위한 위성자료 기반 가뭄분석 지원기술 개발

·증발산량 산출기술 개선, 토양수분 시공간특성 및 가뭄과의 상관성분석(‘16)

위성기반 기후‧에너지‧해양 분야 활용기술 개발 확대

·천리안위성 기반 1차 핵심기후변수 3종(해수면온도, 지표도달일사량, 지구방출장파복사) 산출기술 개발(‘15)

·천리안위성 기반 2차 핵심기후변수 3종(알베도, 운량, 강우강도) 산출기술 개발(‘16)

·해양기상정보(해상풍, 유의파고, 해수면고도 등) 산출 기술개발(‘15) 및 통합표출체계 시험운영(‘16)

천리안위성 2A/B 기상·환경·해양 공동활용 추진

·협력·실무회의(‘16), 기상·환경·해양 융합활용 워크숍 개최(’16.10)

천리안위성 1호 및 외국위성자료의 수치모델 지원

·천리안위성 1호 대기운동벡터와 수증기채널청천복사휘도 개선 및 실시간 제공(‘16.4)

·전구 및 국지모델 자료동화 입력자료 확대 제공(‘16.11)

○ 저궤도 기상탑재체 독자 기술 기반 구축

마이크로파탐측기 핵심기술 자립 및 국산화를 위한 상세설계 완료

·183 GHz 마이크로파 라디오미터 실험모델 상세설계(‘16.8)

기상위성 개발 중장기 로드맵 수립(‘16.10)

- 172 -

󰊴 2017년 주요 추진내용

○ 기상위성자료 관리 및 서비스 지원체계 구축

기상위성자료 서비스 지원체계 기반 구축

·위성정보 내·외부 표출시스템 개선

위성운영 및 활용기술 개발 협력연구기관 운영

·천리안 및 외국위성자료 통합품질관리 및 재처리 기반 구축

·저궤도기상위성 수동형 마이크로파 개발 선행연구

기상위성자료 영상품질유지 및 관리기술 개발

○ 기상위성자료 현업 활용체계 구축

위성자료 예보분석기술 개발

·히마와리- 8호 등 위성기반 초단기 현업산출물 분석기술 개발

·선진 위성자료를 이용한 태풍분석기술 고도화

·위성기반 한반도 정량강수 산출 체계 구축

위성자료 기후 및 융합기술 개발

·국내외 위성자료를 이용한 다분야 활용기술 개발

·북극항로 지원을 위한 북극해빙 감시 및 예측기술 개선

·위성기반 기후‧에너지‧해양분야 활용기술 개발 확대

전 지구 환경변화 감시기술 및 강수관측활용기술 개발

·국가적 물관리 대응지원을 위한 위성기반 가뭄 지원기술 개발

위성자료 수치예보활용지원 기술 개발

·저궤도 위성자료의 수치모델 자료동화를 위한 전처리기술 개선 및 관측연산자‧모의자료 생산기술 개발

·전지구 위성항법시스템(GNSS) 관측자료 활용 확대‧품질개선 및 전파엄폐(GNSS- RO) 자료의 원시자료 처리기술 개발

·위성자료의 오차특성 분석을 통한 수치모델 자료지원 강화

국가 우주기상 공동 활용기술 개발

·우주기상 예‧특보 및 종합 감시시스템 운영 역량 강화 및 우주기상분야 서비스 확대를 통한 우주기상 업무역량 강화

·기상위성분야 맞춤형 교육 프로그램 개발 및 활용연구

(1) 성과지표

- 173 -

번호	성과지표명	산출방법 등 기입	‘16년 실적	‘17년 목표	‘18년 목표
1	위성기술 현업적용 건수	‘기상위성시스템 운영관리 규정’(‘15.9)에 따라 심의위원회 심의를 받은 현업화 기술 건수	5	6	7
2	위성정보 만족도지수(%)	측정산식=(예보관만족도×0.25 + 유관기관만족도×0.25 + 관심사용자만족도×0.35 + 국외사용자만족도×0.15)/N	76.7	79.8	83.0
3	현업활용 위성자료산출 소프트웨어 개발성과	당해연도에 등록된 현업활용만을 위한 소트프웨어 정부투자금 10억당 성과 [계산식] 당해연도 S/W등록건수÷(정부투자금÷10억원)	4.9	5.0	5.2

(2) 2016년 추진내용과의 비교

(단위: 백만원)
구분	2016년	2017년
□ 기상위성자료 현업지원기술 개발	6,759	4,883
기상위성자료 관리 및 서비스 지원체계 구축	3,629 ·기상위성자료 서비스지원체계 기반구축(893)	1,571 ·기상위성자료 서비스지원체계 기반구축(800.6)
	·위성운영 및 활용기술 개발 협력연구기관 운영(707)	·위성운영 및 활용기술 개발 협력연구기관 운영(720.5)
	·정지궤도기상위성 관제 및 운영기술 개발(1,750)	·기상위성자료 영상품질유지 및 관리기술 개발(49.9)
	·기상위성자료 영상품질유지 및 관리기술 개발(278)
기상위성자료 현업활용체계 구축	3,131	3,312
	·위성자료 예보분석기술 개발(456)	·위성자료 예보분석기술 개발(491.1)
	·위성자료 기후 및 융합기술 개발(470)	·위성자료 기후 및 융합기술 개발(501.9)
	·전 지구 환경변화 감시기술 및 강수관측활용기술 개발(968)	·전 지구 환경변화 감시기술 및 강수관측활용기술 개발(1,032.3)
	·위성자료 수치예보 활용지원 기술 개발(777)	·위성자료 수치예보 활용지원 기술 개발(738.3)
	·국가 우주기상 공동활용기술 개발(460)	·국가 우주기상 공동활용기술 개발(548.4)

(3) ‘17년 장비 도입 계획(3천만원 이상 장비)

○ 해당사항 없음

- 174 -

(4) 2017년 예상 성과

○ 위성자료 예보 분석기술 개발

영향예보지원을 위한 대류셀 탐지/추적 기술 개선 및 현업화

신규 RGB 영상(구름상, 주간미세물리, 설상운 등) 개발

위성 및 수치자료를 융합한 강풍반경 산출 기술 개발

마이크로파 위성자료를 이용한 태풍 중심위치 추정기술 개발

다채널 고해상도 위성 RGB 선진기술 조사 및 합성기술 개발

○ 전지구 환경변화 감시기술 및 강수관측 활용기술 개발

GPM 위성 강설 산출과 북극환경정보 가시화 시스템 시험운영

GPM 기반 저궤도 마이크로파 위성 강수 산출용 DB 생산 기술 개발

위성기반 플럭스(Heat flux) 정보 산출 기술 개발

특이해의 북극해빙 변화 특성 분석 및 2017년 북극해빙 현황 분석

○ 위성자료 기후 및 융합기술 개발

다중회귀식을 이용한 적외기반 토양수분산출 정보 제공

가뭄대응 및 수치모델 지원을 위한 토양수분, 증발산량 분석·검증 시스템 구축

수치모델 개선 및 기후감시 지원을 위한 적설/해빙 자료 생산

GSICS 검정 결과를 적용한 운량 재산출

지면모델 위성관측 입력 초기장 시험 생산

○ WMO 주관 기상위성분야 국제협업연구 웹표출 체계 개선

전지구위성자료 상호검정(GSICS) 및 저궤도 위성 직수신 모니터링 웹페이지 개선

○ 소형 마이크로파 탐측기 지상모델 제작 및 성능 시험

183GHz 마이크로파 탐측기의 단계별 조립 방안을 수립하고, 이에 적합한 탐측기 조립 후 환경시험 및 자료검증 수행

○ 위성자료 분석 및 수치예보 활용지원 체계 고도화

신규 중국 위성자료 관측연산자 및 전처리 기술 확보

수치예보 활용 위성자료 전처리기술 및 품질분석 체계 개선

아리랑 5호 위성 전파엄폐(GNSS- RO) 원시자료 준 실시간 입수 및 자료처리체계 개발

- 175 -

󰊵 내·외부 지적사항

○ 위성기반 구름탐지 및 안개탐지 기술 개선사항이 현업 및 예보에 미치는 영향에 대한 정량화 분석 결과가 요구됨(2016년 기상청 연구개발사업 자체평가)

·기상위성정보와 예보 정확도간의 정량적 분석을 위한 차년도 계획 수립

○ 위성자료기반의 활용기술 개발이라는 성과목표에 적절한 성과지표 발굴이 요구됨(성과목표 및 성과지표 점검/미래부)

·현업활용 위성자료 산출 소프트웨어 개발성과에 대한 성과지표 신규로 발굴함

○ 2016년도 주요업무 보고(11.17) 시 청장님 지시사항: 기상예보에 위성자료가 얼마나 기여하는지에 대한 객관적 조사 필요

- 176 -

별첨	내역사업별 추진계획

1. 기상위성자료관리 및 서비스 지원체계 구축

가. 목적

○ 재난재해 대비 국가기상위성자료의 품질 유지 및 활용체계 구축

- 국내‧외 위성자료의 수집‧처리‧분석 기술 고도화

- 기상위성자료 품질 관리 및 서비스 지원기술 개발

○ 위성운영 및 활용기술개발을 위한 협력연구기관 운영

- 저궤도기상위성개발의 국내 연구 역량 향상을 위해 183GHz 마이크로파 탐측기 지상 모델 제작

나. 현재까지 주요 내용 및 연구성과

○ 기상현상의 예측능력 향상을 위한 강수/온습도의 지상관측자료와 합성/검증 기능 개발 및 3차원 연직분포 표출

○ 일본 히마와리- 8 위성 직수신 체계 구축

○ 위성운영 및 활용기술개발을 위한 협력연구기관 운영

- 저궤도기상위성개발 선행연구로써 183GHz 마이크로파 탐측기 상세설계 완료(‘16.7.) 후 실험 모델 부분품 제작(’16.8.~계속)

다. 투자현황

(단위: 백만원)
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	2015년	2016년	2017년	2018년	2019년
기상위성자료관리 및 서비스지원체계 구축	-	-	3,628	1,571	3,629	4,278

라. 2017년 추진 연구과제 목록

(단위: 백만원)
과제번호	자체수행 연구과제명		연구비*		연구기간		비 고
23	기상위성자료 서비스 지원체계 기반 구축		800.6		1.1∼12.31. (12개월)
24	위성운영 및 활용기술 개발 협력연구기관 운영		720.5		1.1∼12.31. (12개월)
25	기상위성자료 영상품질유지 및 관리기술 개발		49.9		1.1∼12.31. (12개월)
합계			1,571
연구과제 관련용역
과제번호		연구용역 과제명	용역비	연구기간		용역필요성 및 직접수행연구와의 차별성
23- 1		위성정보 내외부 표출시스템 개선(II)	52.1	3.1∼11.30 (8개월)		WMO 요구수준의 협업연구 웹표출체계 구축
24- 1		천리안 및 외국위성자료 통합품질관리 및 재처리 기반 구축(III)	350	1.1∼11.30 (11개월)		고품질 자료서비스, 품질개선 체계 구축
24- 2		저궤도기상위성 수동형 마이크로파 탑재체 개발 선행연구(III)	370.5	1.1∼11.30 (11개월)		저궤도기상위성의 활용방안 및 국.내외 탑재체 기술현황 조사를 통한 개발논리 개발과, 국내기술로 지상모델 제작을 통한 국내기술 역량 강화
합계			772.6

- 177 -

- 178 -

마. 연구과제별 추진계획

23	(자체수행) 기상위성자료 서비스 지원체계 기반 구축

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 재난재해 대비 국가기상위성자료의 품질 유지 및 활용체계 구축

- 국내‧외 위성자료의 수집‧처리‧분석 기술 고도화

- 기상위성자료 품질 관리 및 서비스 지원기술 개발

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 기상현상의 예측능력 향상을 위한 강수/온습도의 지상관측자료와 합성/검증 기능 개발 및 3차원 연직분포 표출

○ 일본 히마와리- 8 위성 직수신 체계 구축

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 사용자 수요 맞춤 위성자료 처리/표출체계 구축

- 히마와리- 8 및 저궤도 위성 신규산출물 처리 및 표출

- 지상 GNSS(전지구 위성항법시스템) 품질개선 및 GNSS 공공포탈을 통한 대국민 공개

○ 신규 기상위성 자료 수집 및 제공

- 기후연구 지원을 위한 위성자료 수집/제공 체계 강화

○ 위성정보 내‧외부 표출시스템 개선 (II) 용역과제 수행

- 전지구 위성자료 상호검정(GSICS) 웹표출 체계 개선

- 저궤도 위성 직수신 처리(DBNet) 모니터링 웹표출 체계 개선

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 히마와리- 8호 신규 산출물 웹표출 및 기후인자 위성자료 수집체계 강화로 예보 및 기후업무 지원 강화(공개)

○ 지상 GNSS 자료 대국민 공개로 연구, 민간분야 자료 서비스 개시(공개)

○ 기상위성자료 대국민 서비스 강화로 다분야 위성자료 활용성 제고

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액

(용역예산)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

계획수립

자료조사

연구수행

보고서 작성 및

차년도 계획 수립

800.6

(52.1)

1~2

3~4

5~11

1 ~ 12

(6) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘16년 ~ 계속

(2) 총 연구과제비: 3,294.6 백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

기상위성자료 서비스 지원체계 기반 구축

893

800.6

800

- 179 -

23- 1

(연구용역) 위성정보 내외부 표출시스템 개선(II)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ WMO 주관 국제협업연구 센터 홈페이지 웹표출 체계 개선

○ 자체 수행 국제협업연구 활동 지원 및 홍보 강화

(2) 연구내용

○ 전지구 위성자료 상호검정(GSICS) 웹표출 체계 개선

○ 저궤도 위성 직수신 처리(DBNet) 모니터링 웹표출 체계 개선

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ GSICS, DBNet 웹페이지 표출 개선 및 WMO 회원국 공지(공개)

○ WMO 요구수준의 홈페이지 표출 구현으로 국제협력체계 강화

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	기상위성자료 서비스 지원체계 기반 구축	위성정보 내외부 표출시스템 개선(III)
예산규모	800.6 백만원	52.1 백만원
비율	-	6.5 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 (45백만원/87%) - 특급 (1명) : 18.5백만원 - 중급 (2명) : 26.5백만원 ② 경비 (3백만원/6%) - 여비 :1.5백만원 - 유인물비 : 0.4백만원 - 전산처리비 : 0.6백만원 ③ 일반관리비 등 (4백만원/7%)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	-	신규 웹표출 개선 요구사항에 기반한 연구수행 과제임
주관연구과제와의 연관성	-	기상위성자료 서비스 체계 중 웹표출 분야 개선 과제임
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	대내 및 WMO 등 국제사회의 요구수준에 부합하는 웹표출 체계 지속적 개선 (지속과제)

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

52.1

3 ~ 11

- 180 -

(6) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: ‘16년 ∼ 계속

(2) 총 연구비: 304 백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)
연구용역 과제명	기투자액* (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
연구용역 과제명	기투자액* (~‘15까지)	‘15	‘16	‘17	‘18	‘19
위성정보 내외부 표출시스템 개선	-	-	152	52	50	50

- 181 -

24	(자체수행) 위성운영 및 활용기술 개발 협력연구기관 운영

※ 본 연구과제 ‘위성운영 및 활용기술 개발 협력연구기관 운영’은 협력연구기관 운영에 따라 직접수행이 없으며, 2개의 연구용역과제로 구성되어 있음

1. 천리안 및 외국위성자료 통합품질관리 및 재처리 기반 구축(III)

2. 저궤도기상위성 수동형 마이크로파 탑재체 개발 선행 연구(III)

- 182 -

24- 1

(연구용역) 천리안 및 외국위성자료 통합품질관리 및 재처리 기반 구축(III)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 천리안 및 외국 위성자료 통합품질관리 및 재처리 체계 개발

(2) 연구내용

○ 천리안 위성자료 품질검증 체계 및 이상 분석 체계 개발

- 처리단계별, 산출물별 품질지표 생산 및 통합 저장 체계 개발

- 품질지표 장‧단기 분석 및 표출 체계 개발

○ 천리안 과거 품질이상 사례 분석 및 재처리 수행

- 천리안위성 전 주기 품질 이상사례 분석 및 재처리 수행

- 재처리 전후 자료에 대한 비교 분석 등을 통한 결과 제시

○ 기상위성 활용 고도화를 위한 정책연구

- 기상위성자료의 국내외 활용 고도화를 위한 전략수립

- 재처리 위성자료의 수치예보 및 기후활용 확대 등 기술개발 장기 로드맵 마련

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개)

○ 천리안위성 이후 지속적으로 확대될 위성자료 생산·활용·관리 체계의 기반을 구축하고, 논리적이고 연속적인 중장기 연구개발 정책 추진에 반영

○ 천리안 및 다양한 외국위성자료들에 대한 통합품질관리 체계를 구축하고, 기상/기후요소 산출 알고리즘들의 개선에 따른 재처리 기반 구축

○ 품질관리에 기초한 위성자료 재처리를 통하여 사용자 요구에 맞는 위성자료 활용 확대에 기여

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	위성운영 및 활용기술 개발 협력연구기관 운영	천리안 및 외국위성자료 통합품질관리 및 재처리 기반 구축(Ⅲ)
예산규모	720.5 백만원	350 백만원
비율	-	49 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 (268백만원/77%) - 책임연구원(4명) : 141백만원 - 연구원(4명) : 54백만원 - 연구보조원(8명) : 73백만원 ② 경비 (35백만원/10%) - 여비 : 15백만원 - 유인물비 : 3.5백만원 - 자문료 : 2백만원 - 시약 및 재료비 : 7백만원 - 회의비 : 6백만원 - 학회참가비 : 1.5백만원 ③ 일반관리비 등 (47백만원/13%)
계약방법	-	일반경쟁입찰 (장기계약과제)
연구내용의 차이점	-	위성자료에 대한 통합적인 품질관리 및 재처리 체계 구축을 위한 연구
주관연구과제와의 연관성	-	위성 운영 및 활용 기술 체계 구축
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	1차년도(‘15. 6. 19 ～ ’15. 12. 15) 2차년도(‘15. 12. 24 ～ ’16. 12. 15) 3차년도(‘16. 12. 16. ～ ’17. 11. 30)

- 183 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

350

'16.12

'17.11

1 ~ 11

3년 장기계속 계약

(6) 기타

○ 3년 협력연구기관(장기계속계약) 사업으로 추진

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: ‘15～’17년

(2) 총 연구비: 930 백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

천리안 및 외국위성자료 통합품질 및 재처리 기반구축

210

370

350

- 184 -

24- 2

(연구용역) 저궤도기상위성 수동형 마이크로파 탑재체 개발 선행 연구(III)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 저궤도기상위성 운영 및 활용을 위한 지상인프라 구축방안 수립

○ 소형 마이크로파 탐측기 지상모델 제작 및 성능시험을 통한 활용방안 구축

(2) 연구내용

○ 저궤도기상위성 국내 기술력 향상을 위한 183GHz 소형 마이크로파 탐측기 지상모델 제작

○ 저궤도기상위성 운영 및 활용을 위한 지상인프라 구축방안 수립

(3) 연구결과 활용방안

○ 국내에서 처음으로 시도되는 183GHz 소형 마이크로파 탐측기 지상모델을 제작함으로써 획득된 기술을 토대로, 이후 저궤도기상위성의 국산화 비율을 높이고, 후속 사업의 기술기반으로 활용

○ 저궤도 기상위성 중장기 운영방안 조사를 통한 장기적 계획 수립 토대 마련

○ 저궤도 지상국 인프라 구축방안을 마련하여 지상국 개발에 적용

○ 예상되는 성과 공개여부(공개)

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)
구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	위성운영 및 활용기술 개발 협력연구기관 운영	저궤도기상위성 수동형 마이크로파 탑재체 개발 선행연구(III)
예산규모	720.5 백만원	370.5 백만원
비율	-	51 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 62.2 / 16.8 (금액/비율) ② 경비 224.4 / 60.6 (금액/비율) ③ 일반관리비 등 10.2 / 2.7 (금액/비율) ④ 기타 73.7 / 19.9 (금액/비율)
계약방법	-	일반경쟁 → 수의계약 (국가계약법시행령 제27조 제1항)
연구내용의 차이점	-	○ 저궤도기상위성 국내 기술력 향상을 위한 183GHz 소형 마이크로파 탐측기 지상모델 제작 ○ 저궤도기상위성 운영 및 활용을 위한 지상 인프라 구축방안 수립
주관연구과제와의 연관성	주관연구과제인 ‘위성운영 및 활용기술 개발 협력연구기관 운영’은 협력연구기관 운영에 따라 직접수행이 없으며, 2개의 연구용역과제로 구성되어 있음 [1.천리안 및 외국위성자료 통합품질관리 및 재처리 기반 구축(III), 2.저궤도기상위성 수동형 마이크로파 탑재체 개발 선행 연구(III)]	○ 독립 수행
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	○ 183GHz 소형 마이크로파 탐측기 지상모델 제작을 위하여 제작 단계별 예산 및 기간 필요 ○ ‘17.10.종료(총 연구기간 2015년~2017년)

- 185 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

370.5

'17.1.

'17.11.

1~12

(6) 기타: 해당 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: ‘15～’17년

(2) 총 연구비: 926.2 백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

저궤도기상위성 수동형 마이크로파 탑재체 개발 선행연구(III)

214.5

341.2

370.5

- 186 -

25	(자체수행) 기상위성자료 영상품질유지 및 관리기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 천리안 위성(‘10년 발사)의 영상품질의 지속적 유지 및 효율적인 자료관리를 기술 개발

○ 대규모 예산이 투입된 위성자료의 효용성 유지 및 활용성 증대

○ 국내외 위성운영기관(항우연, 해양연, 미국·유럽 기상위성센터)의 위성 영상품질과

관리 기술개발에 대한 연구활동이 증대되고 있는 추세임

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(‘13년~‘16년까지)

○ 천리안 위성 영상품질 분석 및 보고서 발간 (‘13~’16)

○ 위성자료 관리체계(저장, 백업, 파일명 규칙 등) 구축을 위한 사전 기술 조사 (’16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 천리안 기상위성 영상품질 개선방안 도출

- 각 채널별 복사보정 성능 분석 및 개선 기법 연구

○ 기상위성 자료 관리지침 수립

- 자료 저장 체계/방안, 백업 등의 지침 작성 및 현업적용 방안 도출

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 천리안 기상위성 복사보정 개선 기술 개발(공개)

○ 기상위성 자료관리 지침 (공개)

○ 천리안 기상위성 자료 품질 개선, 위성자료 관리체계 수립을 통한 서비스 효율화

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액*

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

계획수립

자료조사

품질유지 기술개발

관리지침 수립

보고서 작성

49.9

2~3

4~11

1 ~ 12

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘16년 ~ 계속

(2) 총 연구과제비: 177.7 백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

기상위성 영상품질 및 관리기술 개발

27.8

49.9

- 187 -

2. 기상위성자료 현업활용체계 구축

가. 목적

○선진 위성자료 기반 고품질 예보‧관측지원기술 개발

- 위성기반 태풍분석기술 개발 및 최적화

○지구관측위성자료를 이용한 융합·활용기술 개발 및 선도

- 국가적 물관리 대응지원을 위한 위성기반 가뭄판단 활용기술 개선

- 북극항로 지원을 위한 북극해빙 정보 고도화

- 위성자료 융합·활용을 위한 기술개발 및 서비스 강화

○ 고품질 위성자료의 생산 및 자료의 수치예보 활용 확대를 위한 기술 개발

- 수치예보 활용 지원 강화를 위한 위성자료 수집 확대 및 품질 분석 체계 고도화

- 수치예보 활용을 위한 독자적 관측연산자 및 전처리 기술 확보

나. 현재까지 주요 내용 및 연구성과

○ 위성기반 위험기상 대응 기술 및 2차 핵심기후변수 산출기술 개발

- 국내외 선진위성자료 기반의 태풍분석, 대류운 추적기술 개선 및 해양 플럭스 산출 기초기술 개발

- 천리안위성 기반 2차 핵심기후변수 3종(알베도, 구름, 강수) 산출기술 개발

○ 마이크로파 위성자료의 관측연산자 및 전처리기술 개발

- 마이크로파 위성자료 수치예보 활용을 위한 복사전달모델 전계계수 산출

- 마이크로파 위성자료의 지면방출율, 구름탐지 전처리 개선

○ 위성기반 강수 산출 알고리즘 개발

- GPM 위성 강수 산출 시스템 구축 및 자료 생산

- 강수 유형 분류기술 및 한반도 GPM 지상검증 기술 개선

○ 위성정보 내외부 표출시스템 개선

- 위성영상과 지상자료 합성으로 연직 강수분포 표출 및 위성정보시스템을 통한 3차원 연직 강수/온습도 분포 영상 제공

○ 저궤도 위성자료의 관측연산자 및 전처리기술 개발

- 적외 탐측기 관측자료의 관측연산자 개발 및 최적 채널 선정

- 마이크로파 탐측기의 관측연산자 개발 및 지면방출률, 구름탐지 등 전처리 개선

○ 수치예보 활용 위성자료의 품질분석 체계 구축 및 지속적 개선

- 위성센터에서 수집 혹은 생산한 자료의 수치지원자료분석시스템 분석 보강

○ GNSS- RO 자료 전처리기술 확보 방안 조사

- GNSS- RO 자료 처리 기술 개발 및 체계 구축을 위한 기획연구 수행

- 188 -

다. 투자현황

(단위: 백만원)
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	2015년	2016년	2017년	2018년	2019년
기상위성자료 현업활용체계 구축			3,131	3,312

라. 2017년 추진 연구과제 목록

(단위: 백만원)
과제번호	자체수행 연구과제명		연구비*	연구기간	비 고
26	위성자료 예보분석기술 개발		491.1	17.01∼17.12. (12개월)
27	전지구 환경변화 감시기술 및 강수관측 활용기술 개발		1,032.3	17.01∼17.12. (12개월)
28	위성자료 기후 및 융합기술 개발		501.9	17.01∼17.12. (12개월)
29	위성자료 수치예보 활용지원 기술 개발		738.3	17.01∼17.12. (12개월)
30	국가 우주기상 공동활용기술 개발		548.4	17.01∼17.12. (12개월)
합계			3,312
연구과제 관련용역
과제번호		연구용역 과제명	용역비	연구기간	용역필요성 및 직접수행연구와의 차별성
26- 1		위성기반 영향예보지원을 위한 위험기상 및 태풍분석기술 개선	230	17.03∼17.11. (9개월)	태풍 및 위험기상에 대한 영향예보 지원을 위한 연구로 기술 개발이 필요함
27- 1		위성정보를 활용한 북극해빙면적 예측 및 해양플럭스 산출기술 개발	200	17.03∼17.11. (9개월)	북극해빙 예측, 검증 및 가시화 관련 기술 개발로 전문 기관을 통한 연구개발이 필요함
27- 2		다중 저궤도 마이크로파 위성기반 강수산출 기술 개발(II)	330	17.01∼17.11. (11개월)	다중 마이크로파를 이용한 고품질의 강수자료산출 기술 개발에는 많은 전문 인력과 시간이 소요되어 학술용역 사업을 통한 연구개발이 요구됨
28- 1		위성기반 핵심기후변수 개선 및 수문기상 활용 기술 개발	210	17.03∼17.11. (9개월)	핵심기후변수 산출 및 가뭄지원 기술 개발에는 많은 전문 인력과 시간이 소요되어 학술용역 사업을 통한 연구개발이 요구됨
29- 1		수치지원자료분석시스템 고도화 및 GNSS- RO 원시자료 처리기술 개발	250	17.03∼17.11. (9개월)	수치예보에 활용되는 외국위성자료의 자료처리기술 확보가 필요한 분야로 전문기관을 통한 연구개발이 요구됨
29- 2		위성자료의 관측연산자 및 전처리 기술 개발(II)	200	17.03∼17.11. (9개월)	최신 위성자료의 수치예보 활용 및 산출물 성능 개선을 위한 연구 개발로 학술용역으로 추진
30- 1		우주기상 서비스 콘텐츠 발굴 및 기술개발 연구	250	17.03∼17.11. (9개월)	우주기상의 위성운영과 대기권영향 등에 대한 학술용역사업임
30- 2		기상위성분야 맞춤형 교육 프로그램 개발 및 활용 연구(II)	80	17.03∼17.11. (9개월)	멀티미디어 체험형 콘텐츠 개발 및 기상위성자료 활용방안 연구개발이 요구됨
30- 3		기상위성정보의 기상업무 활용기여도 및 수요자 만족도 조사	46.8	17.06∼17.11. (6개월)	기상위성정보의 활용기여도 분석내용이 추가분석이 요구됨
합계			1,796.8

- 189 -

- 190 -

마. 연구과제별 추진계획

26	(자체수행) 위성자료 예보분석기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 다채널 고해상도 위성자료를 이용한 태풍 등 위험기상 대응기술 개선

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 태풍 분석시스템 구축 및 개선

- 정지 및 저궤도위성자료를 활용한 실시간 분석체계 구축(‘14)

- 위성자료와 함께 종관관측자료와 수치모델자료의 동시 분석 기능 구현 (‘15)

- 마이크로파 위성자료를 활용한 강수 및 기온의 연직분포 분석체계 구축(‘16)

○ 최신의 객관적 태풍분석기술(ADT) 자동화 시험운영

- 15분 간격의 태풍 중심위치 및 강도 실시간 자동 생산(‘14)

- 정지 및 마이크로파위성 자료를 활용한 안정적 태풍강도 분석 및 신속한 태풍정보 제공(‘14)

○ 태풍분석기술 현업화 완료

- 객관적 분석결과를 기초로 분석자의 종합적인 판단을 통해 태풍분석정보 신뢰도 향상(‘15)

- 객관적 태풍분석기술(ADT) 최신버전(Ver. 8.2.1) 현업화(‘16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 히마와리- 8 기반 시‧공간 고해상도 현업지원기술 개선

- 고해상도 자료를 이용한 객관적 태풍분석(ADT) 분석 기술 개선

- 주관적 태풍분석기술(SDT) 결과의 정확도 검증

- 영향예보지원을 위한 대류셀 탐지/추적기술 개선 및 현업화

- 초단기 예보지원 위성산출물(안개, 황사) 분석기술 개선

- 연직 온습도자료 활용 기술 개발

- 신규 RGB영상(구름 상, 주간미세물리, 설상운 등) 개발

- 구름분석(운상, 운고, 운형 등) 산출 정확도 개선을 위한 선진기술 조사 및 도입

○ 위험기상 조기탐지를 위한 위성자료 융합 활용 기술 개발

- 다중 위성기반 황사탐지 합성기술 개발

- 지상 GNSS 자료를 이용한 합성 가강수량 산출 기술 개발

- 위성기반 가강수량 생산 체계 확대 및 개선

○ 다채널 위성자료 산출물 활용가이던스 개발

- 위성 산출물 오차특성을 고려한 활용분야 가이던스 작성

- 191 -

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 태풍, 대류운 발달 등에 대한 감시 및 분석 강화를 위한 현업적용기술 개발을 통해 위험기상 예보지원 강화 및 활용 증대 도모

○ 정지 및 저궤도 위성을 통한 위험기상 대응 산출물의 생산 및 지원을 통한 위험기상 대응

○ 예상되는 성과 공개여부

- 부분공개 : 현업 제공되는 산출물(태풍, 대류운 발달)에 대해 청내외 사용자에게 부분공개

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

491(230)

1 ~ 12

* 용역예산과제를 포함한 자체수행과제 예산(1)

** 자체수행과제內 관련 연구용역과제 예산 합계(1- 1, 1- 2)

(6) 기타

○ 개발기술의 현업적용을 위해 조기계약 체결 필요

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘16년 ~ 계속

(2) 총 연구과제비: 2,147 백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

위성자료 예보분석기술 개발

456

491

500

700

- 192 -

27- 1

(연구용역) 위성기반 영향예보지원을 위한 위험기상 및 태풍분석기술 개선

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 고분해능 최신위성자료와 선진기술의 접목을 통한 태풍 및 위험기상(대류운, 안개, 황사 등)의 영향예보 지원기술 개발

○ 태풍예보 정확도향상을 위한 위성기반 태풍 분석기술 개선

(2) 연구내용

○ 영향예보 지원을 위한 위성기반 태풍 분석기술 개선

- 위성 및 수치자료를 융합한 강풍반경 산출 기술 개발

- 마이크로파 위성자료를 이용한 태풍 중심위치 추정기술 개선

- 열대저압부(TD) 분석을 위한 주관적 태풍분석기술 적용 체계 구축

- SDT에 의한 태풍 강도지수에 따른 구름 패턴분류 체계 구축

- 신규 태풍분석기술의 적용에 따른 태풍분석시스템 개선

○ 영향예보 지원을 위한 위성기반 위험기상 분석기술 개발

- 다채널 고해상도 위성 RGB 선진기술 조사 및 합성 기술 개발

- 유럽기상위성센터 초단기 위성활용기구 모듈 도입 및 실시간 생산체계 구축

- 신규 위험기상감시 도구 개발에 따른 위성분석시스템 개선

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 위성기반 태풍분석 정확도 향상 및 집중호우 등 위험기상 영향예보지원 강화

○ 위성산출물의 평창 동계올림픽 예보 지원

○ 시험운영 기간 후 산출기술 공개

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)
구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	위성자료 예보분석기술개발	위성기반 영향예보지원을 위한 위험기상 및 태풍분석기술 개선
예산규모	491 백만원	230 백만원
비율	-	46.8 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 162.7백만원 / 71% (금액/비율) ‧책임연구원: 1인×6백만원×8개월×70%= 33.6백만원 ‧연구원: 6인×4.6백만원×8개월×45%=99.4백만원 ‧연구보조원: 3인×3백만원×8개월×41%=29.7백만원 ② 경비 55.8백만원 / 24% (금액/비율) ③ 일반관리비 등 11.5백만원 / 5% (금액/비율)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	정지위성자료위주의 분석정보 산출 및 검증에 집중	최첨단 고품질의 저궤도 마이크로파 위성자료를 이용한 분석정보 산출 추진 유럽기상위성센터에서 개발한 선진모듈 갱신(v2016) 및 배포에 따른 모듈 업그레이드 및 평가, 활용 업무를 추진
주관연구과제와의 연관성	-	- 태풍 및 위험기상에 대한 영향예보 지원기술 개발을 위해 필요함 - 현업 제공되는 산출물(태풍, 위험기상 감시 등)에 대해 청내 사용자에게 공개 예정임 - 위성기반 현업기술 개발 및 지원을 위해 계속 사업으로 추진 필요
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	기존 개발된 마이크로파 위성기반 태풍 강풍반경 개선과 더불어 하층운 분석을 통한 태풍 중심 위치 분석의 조속한 현업화 추진 필요 위험기상 분석능력 재고를 위해 차세대 위성의 활용성 단계적 확대 필요

- 193 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

230

3 ~ 11

(6) 기타

○ 개발기술의 현업적용을 위해 조기계약 체결 필요

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: ‘16년 ∼ 계속

(2) 총 연구비: 1,222 백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)
연구용역 과제명	기투자액* (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
연구용역 과제명	기투자액* (~‘15까지)	‘15	‘16	‘17	‘18	‘19
위성기반 영향예보지원을 위한 위험기상 및 태풍분석기술 개선	-	-	192	230	400	400

- 194 -

27	(자체수행) 전지구 환경변화 감시기술 및 강수관측 활용기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 저궤도위성 마이크로파 영상기/탐측기 활용한 동아시아 정량강수 자료 산출 기술 개발

○ 마이크로파 위성강수의 기후, 수문, 재해분야 활용 기반 구축

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 위성 모의 관측자료 생산을 위한 밝기온도 및 레이더 반사도 시뮬레이터 개발(’13)

○ 모의 위성관측자료를 이용한 강수/비강수 및 강수 유형 분류기술 개발(’13)

○ 모의 강수구름 생산을 위한 변분법 기반 최적화 기술 개발(‘13)

○ 마이크로파 위성강수 산출을 위한 역변환(Inversion) 기술 개발(’14)

○ 이중편파 특성을 활용한 GPM 지상검증 기술 개선(’15)

○ GPM 위성강수 산출 시스템 구축 및 자료 생산(‘16)

○ 육상에서의 강수/비강수 구분 및 강수유형 분류기술 개발(‘16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 북극환경정보 가시화시스템의 대내 시범운영

○ ASCAT 자료를 이용한 북극해빙 연령별 면적분포 산출기술 개발

○ 북극해빙 분석 보고서 발간

○ GPM 위성 봄·가을 강수산출을 위한 DB 확대 및 산출개선

○ GPM 위성 겨울 강설 산출기술 개선 및 시험운영

○ 정량강수 예보 정확도 개선 지원을 위한 GPM 위성 강수 검증 분석

○ 다중저궤도 마이크로파 강수자료를 이용한 천리안강우강도 개선

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 북극해빙 정보의 다양화 및 기후변화 감시 정보 제공(공개)

○ 한반도 GPM 통합 강수자료 생산 체계 구축(공개)

○ 한반도 정량 강수 예보 및 천리안 위성강수 산출 정확도 개선을 위한 기초자료로 활용

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액*

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

1,032

(530)

1 ~ 12

- 195 -

(6) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘16년 ~ 계속

(2) 총 연구과제비: 10,700 백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

전지구 환경변화 감시기술 및 강수관측 활용기술 개발

968

1,032

1,300

1,400

- 196 -

27- 1

(연구용역) 위성정보를 활용한 북극해빙면적 예측 및 해양플럭스 산출기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 「북극정책 기본계획」수행을 위한 북극해빙 감시 및 예측정보 산출 및 활용기술 개발

○ 해양 플럭스 정보 산출을 통한 수치예보 지원기술 개발

(2) 연구내용

○ 통계적 북극해빙면적 단기예측 모델 예측성 향상 및 활용 기반 구축

- 다양한 예측보정 요소 정교화를 통한 통계모델의 예측성 개선

- 모델(역학, 통계 등) 예측성 비교 및 상시 검증 체계 구축

- 수치 및 기후분야 활용을 위한 자료 생산 체계 구축

- 관측(위성, 실측 등) 및 모델(역학, 통계 등) 해빙정보간 특성 분석

○ 북극해빙 지상관측자료를 활용한 위성기반 북극해빙정보의 특성분석

- 특이해의 북극해빙 변화 특성 분석 및 2017년 북극해빙 현황분석 지원

- 기상 및 해양자료를 이용한 북극환경 변화 정보 분석

- 해빙면적 통계모델의 예측정보 검증

○ 북극환경정보 분석기술 개선 및 북극해빙감시시스템 개선

- 사용자 맞춤형 북극환경정보(국/영문) 제공

- 위성해빙(Cryosat, SMOS 등) 정보(면적, 표면거칠기 등)의 다양화

- 외국기관 해빙정보 표출 비교를 통한 북극해빙감시시스템 활용성 강화

○ 평창 동계올림픽 예보지원을 위한 위성기반 해양 플럭스 산출기술 개발

- 위성기반 플럭스(Heat flux) 정보 산출기술 개발

- 위성기반 플럭스(Heat flux) 정보 특성분석 및 검증

- 위성기반 플럭스(Heat flux) 정보 표출 및 활용 가이던스 개발

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ “북극해빙감시시스템”을 통한 고품질의 북극해빙 현황 및 예측 정보 제공

○ 북극해빙 예측 및 환경 정보의 독자적인 생산기반 구축으로 기후변화 연구 활동 강화와 더불어 북극 비즈니스 발굴 등 다양한 활용 분야와의 시너지 효과 창출

○ 해양플럭스의 수치모델 입력자료 활용으로 평창 동계올림픽 예보지원

○ 예상되는 성과 공개여부

- 공개 : 시험운영 후 산출기술 공개

- 197 -

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	전지구 환경변화 감시기술 및 강수관측 활용기술 개발	위성정보를 활용한 북극해빙면적 예측 및 해양플럭스 산출기술 개발
예산규모	1032 백만원	200 백만원
비율	-	19 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 110.7백만원/55% (금액/비율) - 책임연구원: 1인x6백만원x9개월x50%=27백만원 - 연구원: 3인x4백만원x9개월x40%=43.2백만원 - 연구보조원: 5인x3백만원x9개월x30%=40.5백만원 ② 경비 79.3백만원/40% (금액/비율) ③ 일반관리비(5%) 10백만원/5% (금액/비율)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	- 자체연구는 북극해빙 연령별 면적 등 정보의 다양화 추진	- 북극해빙 통계모델 및 감시시스템 개선에 집중 - 2018 평창동계올림픽 예보지원을 위한 해양 플럭스 산출 기술 개발
주관연구과제와의 연관성	-	- 예측정보 개선으로 감시시스템안의 컨텐츠 다양화와 연계
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	- 본 과제는 “북극정책 기본계획” 이행을 위해 북극해빙 예측, 검증 및 가시화 관련 기술이 요구됨 - 본 과제의 기술은 국내‧외적으로 선도하는 기술을 개발하는 것으로 부가가치가 큰 사업임 - 본 용역의 성과물은 “북극해빙감시시스템”을 통해 대내‧외 서비스 할 예정임 - 북극해빙 감시 및 예측기술 개발의 고도화(최적화)를 위해 2019년까지 계속 사업 필요 - 해양플럭스 산출기술 개발은 통계올림픽 예보지원을 위해 2018년까지 필요

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

200

1월

2월

3월

11월

3 ~ 11월

(6) 기타

○ 개발기술의 현업적용을 위해 조기계약 체결 필요

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: ‘16년 ～ 계속

(2) 총 연구비: 800 백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)
연구용역 과제명	기투자액* (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
연구용역 과제명	기투자액* (~‘15까지)	‘15	‘16	‘17	‘18	‘19
위성정보를 활용한 북극해빙면적 예측 및 해양플럭스 산출기술 개발	-	-	200	200	200	200

- 198 -

27- 2

(연구용역) 다중 저궤도 마이크로파 위성기반 강수 산출기술 개발(II)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 저궤도위성 마이크로파 영상기/탐측기 활용한 동아시아 정량강수 자료 산출 기술 개발

○ 마이크로파 위성강수의 기후, 수문, 재해분야 활용 기반 구축

(2) 연구내용

○ GPM 기반 다중 저궤도 마이크로파 위성강수 산출용 DB 생산기술 개발

- 다중 저궤도 마이크로파 위성강수 산출기술 개발 상세 설계안 수립

- 다중 저궤도 마이크로파 영상기/탐측기 활용을 위한 위성마이크로파 시뮬레이션 기술 개선

- 다중 저궤도 마이크로파 영상기/탐측기용 구름- 복사 DB 생산 기술 개발

○ 다중 저궤도 마이크로파 위성강수 산출 기초기술 개발

- 다양한 저궤도 마이크로파 특성을 고려한 영상기/탐측기의 강수 산출 최적의 강수 격자크기 제시

- Conic- 스캔 마이크로파용 전처리 기술 및 산출 기술 개발

○ 다중 저궤도 마이크로파 위성강수 정량화 기초기술 개발

- 정량 강수 산출을 위한 위성강수의 격자 크기 상세화 기초기술 조사 및 제시

- 지상관측 자료를 이용하여 GPM 위성강설 검증 기술을 개발하고 검증 결과 제공

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 한반도 GPM 통합 강수자료 생산 체계 구축(공개)

○ 한반도 정량 강수 예보 및 천리안 위성강수 산출 정확도 개선을 위한 기초자료로 활용

○ 전 지구 영역에서 강수를 산출하는 기술확보를 통해 수치모델의 예보 정확도 개선에 활용될 것으로 기대

○ 준 실시간 전 지구 강수 감시를 통해 각국의 농산물 생산성을 모니터링 하여 국제 곡물 시장에 대한 선제적 대응

- 199 -

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	전지구 환경변화 감시기술 및 강수관측 활용기술 개발	다중 저궤도 마이크로파 위성기반 강수 산출기술 개발(II)
예산규모	1032 백만원	330 백만원
비율	-	32 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 230.9(백만원)/70% (금액/비율) 책임연구원: 1인×6백만원×11개월×70%= 46백만원 연구원: 8인×4.6백만원×11개월×35%=141백만원 연구보조원: 3인×3백만원×11개월×44%=43.9백만원 ② 경비 82.6 백만원 / 25% (금액/비율) ③ 일반관리비 등 16.5 백만원 / 5%(금액/비율)
계약방법	-	수의계약 (계속과제)
연구내용의 차이점	- 산출된 마이크로파 강수 자료를 천리안 강우강도 개선 및 육상 강수 산출 기술 개발에 중점	- 마이크로파 강수 산출의 기초가 되는 복사- 강수 DB를 구축하여 다양한 저궤도 위성 센서에 적합하게 개선하는 연구 수행
주관연구과제와의 연관성	-	- 마이크로파 위성강수를 직접 산출하는 기술 개발로 천리안 강우강도 개선의 기본 자료로 활용
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	- 다양안 저궤도 마이크로파 위성강수를 산출하기 위해 각각 센서에 적합한 DB의 체계적 구축 필요 - 영상기 센서(GMI, AMSR2 등)를 먼저 적용하여 시험 산출을 추진 - 탐측기 센서(SSMIS, ATMS 등)에 적용하는 것을 최종 목표로 단계별 진행

(5)용역과제 진행순서(장기계속과제)

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

330

1 ~ 11

(6) 기타

○ 2년차 장기계속과제로 제안요청서 작성 및 검토, 그리고 입찰제안서 평과과정 생략

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: ‘16∼’18년 (3년 장기계속계약 과제)

(2) 총 연구비: 973백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)
연구용역 과제명	기투자액* (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
연구용역 과제명	기투자액* (~‘15까지)	‘15	‘16	‘17	‘18	‘19
다중 저궤도 마이크로파 위성기반 강수 산출기술 개발	-	-	313	330	330	-

- 200 -

28	(자체수행) 위성자료 기후 및 융합기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 수문기상정보 제공으로 국가적 가뭄 대응체계 지원

○ 위성자료의 다분야 활용을 위한 품질개선 및 서비스 확대

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 국가 물관리 대응을 위한 위성자료 기반 가뭄분석 지원기술 개발

- 증발산량 산출기술 개선, 토양수분 시공간특성 및 가뭄과의 상관성분석(‘16)

○ 위성기반 기후‧에너지‧해양 분야 활용기술 개발 확대

- 천리안위성 기반 1차 핵심기후변수 3종(해수면온도, 지표도달일사량, 지구방출장파복사) 산출기술 개발(‘15)

- 천리안위성 기반 2차 핵심기후변수 3종(알베도, 구름, 강수) 산출기술 개발(‘16)

- 해양기상정보(해상풍, 유의파고, 해수면고도 등) 산출 기술개발(‘15) 및 통합표출체계 시험운영(‘16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 국가적 물관리 대응지원을 위한 위성기반 가뭄판단 활용 기술 개선

- 다중회귀식을 이용한 적외기반 토양수분 산출 체계 구축

- 마이크로파 위성기반 상세 토양수분(1km, 일자료) 시험운영

- 히마와리- 8 기반 증발산량 산출기술 개발

- 가뭄대응 및 수치모델 지원을 위한 토양수분, 증발산량 분석‧검증 시스템 구축(반기별)

- 위성기반 증발산량, 토양수분 등을 활용한 가뭄판단지수 개발

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 위성을 활용한 수문기상 감시기술 개발로 물수지 감시를 통한 국가적 가뭄 대응체계 지원(공개)

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

502(210)

1 ~ 12

* 용역예산과제를 포함한 자체수행과제 예산(1)

** 자체수행과제內 관련 연구용역과제 예산 합계(1- 1, 1- 2)

(6) 기타

○ 개발기술의 현업적용을 위해 조기계약 체결 필요

- 201 -

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘16년 ~ 계속

(2) 총 연구과제비: 2,372 백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

위성자료 기후 및 융합기술 개발

470

502

700

- 202 -

28- 1

(연구용역) 위성기반 핵심기후변수 개선 및 수문기상 활용 기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 전지구 기후변화 감시에 활용하기 위한 고품질의 핵심기후변수 산출기술 개발

○ 위성자료를 활용한 자료동화 적용 기반 기술 개발

(2) 2017년 추진할 연구내용

○ 천리안위성 기반 2차 핵심기후변수(적설/해빙, 운량, 강우강도) 산출기술 개발

- 수치모델개선 및 기후감시 지원을 위한 적설/해빙 산출 알고리즘 개발

- GSICS 검정 결과를 적용한 운량 재산출 기술 개선

- 동아시아 강수 재분석장 산출 지원을 위한 강우강도 재산출 기술 개선

- ECVs 레벨3 산출물 국제 표준자료 생산 및 정량적 검증 분석

- 천리안 및 해외 기후변수 활용 확대를 위한 서비스 체계 방안 마련

○ 수문기상 위성자료를 활용한 지면자료동화 적용 기반 기술 개발

- 지면모델 위성관측 입력 초기장 생산 기술

- 위성자료 전처리 과정 개선 연구

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 기후변화 감시를 위한 고품질 위성자료에 대한 수요가 증대되고 있어 격자형 위성기반 기후자료를 지속적으로 생산하여 기후분야 서비스 지원

○ 국제공동프로젝트 참여를 통한 핵심기후변수 자료 공유 및 국제협력 강화

○ 위성을 활용한 수문기상 감시기술 개발로 물수지 감시를 통한 국가적 가뭄 대응체계 지원

○ 예상되는 성과 공개여부

- 공개: 핵심기후변수 산출물은 자료공유 및 서비스 체계가 완료된 후 자료를 공개할 예정

- 공개: 가뭄관련 정보는 현업화를 거친 후, 청내외 사용자에게 자료를 공개할 예정

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	위성자료 기후 및 융합기술 개발	위성기반 핵심기후변수 개선 및 수문기상 활용 기술 개발
예산규모	501.9 백만원	210 백만원
비율	-	42 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 118.8백만원/57% (금액/비율) - 책임연구원: 1인x6백만원x9개월x50%=27백만원 - 연구원: 3인x4백만원x9개월x40%=43.2백만원 - 연구보조원: 6인x3백만원x9개월x30%=48.6백만원 ② 경비 80.7백만원/40% (금액/비율) ③ 일반관리비(5%) 10.5백만원/5% (금액/비율)
계약방법	-	일반경쟁
연구내용의 차이점	- 위성 수문정보 산출 및 검증 등은 직접 수행	- 미래 수문 및 모델 활용분야 관련 기술 개발 및 기후변수 개발을 통한 고품질 위성정보 산출 추진
주관연구과제와의 연관성	-	- 천리안위성 핵심기후변수 산출은 품질관리와 연계하여 산출물 알고리즘 개선에 활용 가능 - 가뭄지원을 위한 지면모델 자료 동화는 위성자료 활용분야의 다양화 및 모델 활용 기반 구축과 연계
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	- 위성기반 핵심기후변수 산출 및 활용기술 개발에는 많은 인력과 시간이 소요되므로 학술용역 사업을 통해 선진국과의 기술 격차를 단기간 줄여야 함 - 천리안 및 천리안- 2A 자료의 연속성 및 품질관리를 위해 핵심기후변수의 산출 기술 개선을 위해 적어도 2020년까지 계속 사업 필요 - 지면자료동화에서의 위성자료의 중요성 증대로 인해 위성자료 입력장 산출 요구 증대

- 203 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

210

1월

2월

3월

11월

3 ~ 11월(9개월)

(6) 기타

○ 개발기술의 현업적용을 위해 조기계약 체결 필요

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: ‘16년 ～ (계속)

(2) 총 연구비: 1,043 (백만원)

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

위성기반 핵심기후변수 개선 및 수문기상 활용 기술 개발

233

210

300

- 204 -

29	(자체수행) 위성자료 수치예보 활용지원 기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 수치예보 자료동화 활용을 위한 위성자료 품질 개선 및 현업화 지원

○ 수치예보 정확도 향상을 위한 위성자료의 수치모델 활용 기반기술 확보

○ 위성 자료동화 성능 향상을 위한 위성자료의 품질정보 분석체계 구축 및 현업화 지원

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지)

○ 천리안위성 대기운동벡터 품질진단체계 구축 및 수치모델 자료동화 현업화(‘11)

○ 천리안위성 청천복사량 오차특성정보 도출 및 위성기반 해수면온도 산출체계 구축(‘12)

○ 위성자료의 수치예보 활용을 위한 특성분석 및 분석 도구 개발(‘13)

○ 위성 지면정보(합성해수면온도, 해빙/적설) 산출체계 개선 및 품질진단시스템 구축(‘14)

○ 위성 관측자료의 품질진단시스템 개선 및 관측오차 산출기술 개발(‘15)

○ 마이크로파 위성자료의 수치모델 영향평가 및 관측연산자 등 기술 개발 기반 구축(‘15)

○ 위성자료 수치지원자료분석시스템(구, 품질진단시스템) 개선 및 GNSS- RO 원시자료 처리기술 연구(‘16)

○ 저궤도 고분해 스펙트럼 적외탐측기 관측연산자 개발 및 최적채널 선정기술 개발(‘16)

○ 마이크로파 위성자료의 전처리(지면방출률, 편향보정, 구름탐지) 기술 개선(‘16)

○ 천리안위성 대기운동벡터 및 청천복사휘도 품질 개선 현업화 추진(‘16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 천리안위성 산출물 알고리즘 개선을 통한 수치예보모델 활용 지원

- 천리안위성 해수면온도, 적설 산출물 품질 개선 및 수치예보 자료동화 활용 지원

○ 수치예보모델 지면자료동화 지원을 위한 위성 산출물 품질 특성 분석

- 저궤도 위성(ASCAT, AMSR- 2 등)의 토양수분 자료 품질 특성 분석

- 천리안 및 저궤도 위성자료를 이용한 합성 해수면온도 생산 및 품질분석 연구

○ 히마와리- 8 위성 산출물 생산 및 수치예보모델 활용 실험 추진

- 천리안 및 천리안- 2A 위성 알고리즘을 적용한 히마와리- 8 위성의 해수면온도, 적설 산출물 생산 및 수치예보모델 실험 활용 지원

○ 히마와리- 8 위성 복사모의자료 생산 기술 개발

- 히마와리- 8 위성 채널별 청천 및 구름 복사모의 자료 생산 연구

○ 위성기반 GNSS- RO 원시자료 처리 기술 개발(Ⅰ)

○ 신규 중국 위성 등 고성능 위성자료 수치예보 자료동화 활용 기술 연구

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 위성자료 품질 개선 및 수치예보 자료동화 활용을 통한 수치예보 정확도 향상에 기여

○ 독자적 위성자료 관측연산자 및 전처리기술 확보 및 수치예보 현업화 검토

○ 위성자료의 수치예보모델 활용 기술 개발 내용을 연계한 사업화 및 기술 이전(공개)

○ 수치예보 분의의 기술 지원과 결과 환류를 통한 위성자료의 품질검사기술 개선(공개)

- 205 -

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

계획수립 및 자료조사

조사자료 정리 및 연구계획서 작성

연구 및 사업 수행

연구결과 정리

738.3

(450)

3 ~ 11

1 ~ 12

* 용역예산과제를 포함한 자체수행과제 예산(1)

** 자체수행과제內 관련 연구용역과제 예산 합계(1- 1, 1- 2)

(6) 기타

○해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘16년 ~ (계속)

(2) 총 연구과제비: 3,015.3 백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

위성자료 수치예보 활용지원 기술 개발

777

738.3

750

- 206 -

29- 1

(연구용역) 수치지원자료분석시스템 고도화 및 GNSS- RO 원시자료 처리기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 위성자료의 수치예보모델 활용지원 기술 개발을 위한 품질분석 보강

○ 천리안위성 관측 자료의 상호검정 분석 기술 개발

○ 위성기반 GNSS- RO 원시자료 처리체계 개발(I)

(2) 연구내용

○ 신규 위성자료에 대한 수치예보모델 활용지원을 위한 품질분석 보강

- 지상 및 위성기반 GNSS 자료의 수치예보 활용지원 품질분석 보강

- 신규 위성자료의 품질분석 및 모니터링 체계 추가 구축

○ 천리안위성 가시 및 적외 채널 상호검정 분석 기술 개발

- 심층대류운을 이용한 가시채널 대리검정 현업 시스템 구축

- 천리안위성 적외채널의 일변화 및 계절변화 영향도 분석

- 일본 및 중국 정지궤도위성(GEO- GEO)을 이용한 상호검정 결과 분석

○ 위성기반 전지구위성항법시스템 전파엄폐(GNSS- RO) 원시자료 처리기술 개발(I)

- 아리랑 5호 위성 RO 원시자료 준 실시간 입수 및 정밀궤도결정 등 자료처리 기술 개발(I)

- 유럽 위성 자료 등 입수 가능한 RO 원시자료 처리 기술 개발

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 수치예보모델 활용 지원을 통한 수치예보 정확도 향상에 기여(공개)

○ 상호검정을 통한 천리안위성 자료의 품질 정확도 개선을 위한 재처리(공개)

○ 위성기반 GNSS- RO 원시자료 처리 기술 확보(비공개)

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	위성자료 수치예보 활용지원 기술 개발	수치지원자료분석시스템 고도화 및 GNSS- RO 원시자료 처리기술 개발
예산규모	738.3백만원	250백만원
비율	-	33.86 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 = 163.8/65.52% (금액/비율) - 책임연구원: 1인×6백만원×9개월×50%=27 백만원 - 연구원: 5인×4백만원×9개월×40%=72백만원 - 연구보조원: 8인×3백만원×9개월×30%=64.8백만원 ② 경비 = 73.7백만원/29.48% (금액/비율) ③ 일반관리비 등 = 12.5백만원/5%(금액/비율)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	위성자료의 수치예보모델 활용 확대를 위한 알고리즘 개선 등 자료 품질 개선 직접 연구	품질 개선 위성자료의 자료 생산 연속성 및 품질 모니터링 방법, 지상 및 위성기반 GNSS 자료의 입수 및 처리 연구, 수치예보 지원 확대
주관연구과제와의 연관성	-	수치예보 지원을 위한 품질 개선 위성자료 사용 및 추가적 품질 개선 등 연계성 과제
연차별 추진필요성 및 종료시점	해당 없음	해당 없음

- 207 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

250

3 ~ 11

(6) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: ‘16년 ～ (계속)

(2) 총 연구비: 1,000 백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

수치지원자료분석시스템 고도화 및 GNSS- RO 원시자료 처리기술 개발

250

- 208 -

29- 2

(연구용역) 위성자료의 관측연산자 및 전처리기술 개발(Ⅱ)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 저궤도 고성능 위성자료 전처리기술 고도화

○ 신규 중국 위성 자료의 수치모델 활용을 위한 관측연산자 개발 연구

○ 신규 정지궤도 및 저궤도 위성자료의 수치모델 적시 활용체계 구축

(2) 연구내용

○ 저궤도 고성능 위성자료 전처리기술 고도화 및 현업 활용

- 고분해 스펙트럼 적외탐측기 구름탐지 개선, 신규 선정채널 검증 및 평가

- 마이크로파 탐측기 전처리(지면방출률, 편향보정, 구름탐지 등) 기술 고도화

- 개발 기술에 대한 현업 활용 실험

○ 중국 신규 위성 자료의 수치모델 자료동화를 위한 관측연산자 개발

- 중국의 FY- 3d, FY- 4a 등 신규 적외 및 마이크로파 탐측기 위성자료의 관측연산자 개발

○ 저궤도 위성센서 모의자료 성능 감시 기술 개발 및 저궤도 위성 센서의 수치예보 영향 평가 실험 결과 분석

- 저궤도 위성의 고분해 스펙트럼 적외 탐측기, 마이크로파 영상기 및 탐측기 센서의 모의자료 성능 감시 기술 개발

- 저궤도 위성 센서별 및 전파엄폐(GNSS- RO) 자료의 수치예보 영향 분석

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 수치예보 정확도에 크게 기여할 수 있는 신규 저궤도 및 정지궤도 위성자료의 수치모델 자료동화 최적 기술 확보를 통한 적시 활용체계 구축

○ 품질관리 기술 및 관측연산자 개발 결과는 현업화 이후에 공개

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	위성자료 수치예보 활용지원 기술 개발	위성자료의 관측연산자 및 자료처리 기술 개발(II)
예산규모	738.3백만원	200백만원
비율	-	27.10 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 = 110.7/55.35% (금액/비율) - 책임연구원: 1인×6백만원×9개월×50%=27 백만원 - 연구원: 3인×4백만원×9개월×40%=43.2백만원 - 연구보조원: 5인×3백만원×9개월×30%=40.5백만원 ② 경비 = 79.3백만원/39.65% (금액/비율) ③ 일반관리비 등 = 10백만원/5%(금액/비율)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	정지궤도 위성자료의 수치예보모델 활용 확대를 위한 알고리즘 개선 등 자료 품질 개선 직접 연구	- 최신 저궤도 위성자료의 수치예보모델 활용 기술 확보 및 활용 확대를 위한 품질관리 기술 개발 - 위험기상 수치예보 영향평가 실험 결과를 토대로 저궤도 위성개발 과학기술 근거 확보
주관연구과제와의 연관성	-	위성자료 품질관리 및 수치자료동화 전처리 기술 개발은 위성자료의 수치예보 활용 기술 확보를 위한 연장선상의 연구임
연차별 추진필요성 및 종료시점	해당 없음	해당 없음

- 209 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

200

3 ~ 11

(6) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: ‘16년 ～ (계속)

(2) 총 연구비: 900 백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

신규 중국 위성자료의 관측연산자 및 전처리기술 개발

200

250

- 210 -

30	(자체수행) 국가 우주기상 공동활용기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 우주기상이 기상과 기후에 미치는 영향에 대한 연구개발을 통한 우주기상 서비스 개선

○ 우주기상 현상에 따른 다양한 사회경제적 영향(위성운영, 전력, 통신, GPS 등)을 고려할 때 이에 대한 과학적 이해 증진 필요

○ 우주기상분야의 연구개발 기술력은 미국, 유럽, 일본 등에서 우주기상 관측과 예측 기술 분야에서 선도하고 있으며, 우리나라도 2018년에 천리안 2A호에 실리는 우주기상탑재체(KSEM, Korea Space Environment Monitor)를 통하여 독자적인 우주기상 관측을 수행할 예정임

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(과제시작~‘16년까지, 본 과제는 기존과제에서 2016년부터 신규과제로 분리됨)

○ 극항로 우주방사선 예보 모델 개발을 위한 사전연구 (‘12)

○ “우주기상을 반영한 항공기 우주방사선 예보모델” 개발 연구(대기모델, 입자추적모델 선정) (‘13)

○ 독자 항공기 우주방사선 모델(KREAM) 개발 (‘14)

○ 독자 개발한 항공기 우주방사선 모델(KREAM) 검증‧개선 및 기존모델인 우주방사선 모델(CARI- 6M)과 극관예측모델(OVATION) 현업 운영과 모델 예측자료 항공기상청의 항행 서비스 지원 (‘15, 특허 1건 등록)

○ 독자 항공기 우주방사선 모델(KREAM) 현업 운영, 신규 우주기상 콘텐츠 연구‧조사, 양성자 예측모델 개발을 위한 사전연구 (‘16, 특허 1건 출원, 소프트웨어 4건 등록)

○ 기상위성 교육훈련 체계의 현장적용 기술 및 활성화 방안 제시(‘16)

○ 위성관련 전공자 및 관심 대학생을 위한 계절캠프 프로그램 개발 및 운영(‘16)

○ 자유학기제 연계 기상위성 진로교육 콘텐츠 개발(‘16)

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 우주기상이 기상‧기후에 미치는 영향 연구

- 통계적 분석을 통한 우주기상과 낙뢰 현상의 연관성 조사(계속)

- 우리나라의 계절적 요인에 따른 우주기상과 낙뢰 연관성 분석(계속)

- 우주기상 예측모델(WACCM)을 활용한 우주기상- 지구대기 상호작용 기반 연구

- 우주기상이 위험기상(낙뢰)에 미치는 영향에 관한 이론적 배경 심화연구

○ 한반도 지역에 대한 지자기교란지수(K Index) 산출 연구

- 지자기교란지수의 산출 알고리즘 적용 연구(청양 지자기관측소 자료 활용, 계속)

- 실시간 지자기관측 자료를 이용한 준실시간 지자기교란지수(K Index) 추정 기술 개발(계속)

- 211 -

- 준실시간 추정된 기술과 사후 분석된 지자기교란지수의 비교 검증

- 지자기교란지수를 활용한 지자기폭풍 사례 연구(SWMF 모델, Kp, K Index 활용)

○ KSEM 자력계 활용을 위한 사전연구

- 노이즈 시뮬레이션을 통한 KSEM 자력계의 노이즈 제거 능력 평가

- KSEM 자력계 활용을 위한 지구 플라즈마 웨이브의 동서반구 동시관측 사전연구(GOES 데이터 활용)

- 지구자기장의 Dusk/Dawn 비대칭성에 대한 이론적 연구

○ 우주기상 서비스 콘텐츠 발굴 및 기술 개발 연구

- 고에너지 입자가 정지궤도위성 운영에 미치는 영향 연구

- 우주기상과 대기 상하층(대류권~전리권) 사이의 역학적 상호작용 기반 연구

- 우주기상정보 서비스 시스템 개선(우주기상 모델 운영 환경 구축 등)

○ 기상위성분야 맞춤형 교육 프로그램 개발 및 활용 연구(Ⅱ)

- 국내 대학생 기상위성 계절캠프 콘텐츠 개발 및 운영

- 자유학기제 연계 기상위성 진로교육 프로그램 활성화 방안 마련

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ 우주기상이 한반도 낙뢰 발생에 미치는 영향 연구결과 SCI 논문게재 및 동 연구결과의 기상청 낙뢰예보 기술 향상에 활용

○ 한반도 지역의 지자기 교란 지수 개발 연구결과의 SCI 논문게재 및 동 연구결과의 한반도 지자기교란 준실시간 감시 현업서비스 기술로 활용

○ 천리안 후속위성(GK- 2A)의 안정적 운영을 위한 우주기상서비스 개선 및 정보 활용

○ 국가기상위성센터의 우주기상자료의 세계적 공유 및 서비스 체계 구축

○ 수요자 맞춤형 교육교재 개발을 통한 기상위성 지식 전달 체계 마련

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액*

(용역예산**)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

연구계획 수립

연구과제 수행 시작

중간평가

최종평가

사업비 정산

보고서 작성

548.4

(376.8)

1 ~ 12

* 용역예산과제를 포함한 자체수행과제 예산(1)

** 자체수행과제內 관련 연구용역과제 예산 합계(1- 1, 1- 2)

(6) 기타

○ 해당없음

- 212 -

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: ‘16년 ~ 계속

(2) 총 연구과제비: 2,207 백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

국가 우주기상 공동활용기술 개발

460

548

600

- 213 -

30- 1

(연구용역) 우주기상 서비스 콘텐츠 발굴 및 기술 개발 연구

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 우주기상 서비스 콘텐츠 발굴을 통한 우주기상 서비스 개선

○ 우주기상이 위성에 미치는 영향 연구를 통한 기상위성의 안정적 운영에 기여

(2) 연구내용

○ 고에너지 입자가 정지궤도위성 운영에 미치는 영향 연구

- 태양 및 우주에서 입사하는 양성자, 전자 등의 고에너지입자가 정지궤도위성의 장애 및 오작동에 미치는 영향에 대한 감시 및 예측 기술 개발

○ 우주기상과 대기 상하층 사이의 상호작용 기반 연구

- 태양활동(태양풍)이 지구 대기권의 상하층(대류권~전리권) 사이의 역학적 상호작용에 미치는 영향 기반연구

- 극심한 대류현상(태풍, 토네이도 등)에 의한 파동(에너지)의 연직전파에 의한 대기권(대류권~전리권) 영향 기반 연구

○ 우주기상정보 서비스 시스템 개선

- 우주기상 현업 시스템 개선

- 우주기상모델(Enlil 모델 등) 포팅 및 운영 환경(서버 클러스터 구성 포함) 구축

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 기상청의 우주기상 예‧특보 서비스 개선

○ 우주기상이 기상‧기후에 미치는 영향에 대한 과학적 이해 증진을 통한 기상예보 및 기후예측 정확도 향상에 기여

○ 연구성과의 논문게재, 특허 출원‧등록, 소프트웨어 등록 등

○ 예상성과 공개

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	국가 우주기상 공동활용기술 개발	우주기상 서비스 콘텐츠 발굴 및 기술 개발 연구
예산규모	548.4 백만원	250 백만원
비율	-	46 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 137.5 / 55% (금액/비율) - 위성에 미치는 영향 연구 등(투입인력 5명/책임급 1명, 선임급 4명) ② 경비 62.5 / 25% (금액/비율) ③ 일반관리비 등 50 / 20% (금액/비율) ※ (계약예규) 예정가격작성기준 참조
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	-	본 용역과제는 우주기상 서비스 개선을 위한 다양한 콘텐츠 발굴 및 개선을 목적으로 학계, 연구소, 산업계 등 전문가들에 의해 수행되는 학술연구용역사업임
주관연구과제와의 연관성	-	우주기상으로 인한 선제적 대응을 위한 본과제 지원기술 개발 성격의 사업임
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	사전 조사, 기반 구축 및 기술 고도화 등을 위한 연차별 추진 필요(2017~2019, 3년간)

- 214 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

250

3 ~ 11

(6) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: ‘16년 ～ 계속

(2) 총 연구비: 850 백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

우주기상 서비스 콘텐츠 발굴 및 기술 개발 연구

273

250

300

- 215 -

30- 2

(연구용역) 기상위성분야 맞춤형 교육 프로그램 개발 및 활용 연구(II)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 기상위성 활용 및 미래 인력 역량 강화를 위한 체계적 프로그램 개발

○ 교육생 이해력 및 만족도 제고를 위한 기상위성 교육 프로그램 구성

○ 연구개발 대상기술의 개선사항 및 효과성 분석

(2) 연구내용

○ 국내 대학생 기상위성 계절캠프 콘텐츠 개발 및 운영

- 위성분야 전공자 및 비전공자를 위한 계절캠프 프로그램 개발·운영

- 참가자 대상 선행 설문분석을 통한 이론교육, 체험 프로그램 구성안 도출

○ 자유학기제 연계 기상위성 진로교육 프로그램 활성화 방안

- 전년도 진로교육 프로그램 수업모형 개선사항 및 효과 분석

- 체험활동 유형별(현장직업체험형, 진로캠프형, 현장견학형, 강연대화형) 진로교육 프로그램 구성 및 SWOT분석

- 청소년 진로교육을 위한 체험교육 공간 구성 타당성 분석

○ 학습자 중심의 다양한 참여형 콘텐츠 개발 및 현장교육 활용방안 개발

- 2018년 디지털 교과서 도입 및 2015년 교육개정에 맞춘 교과 연계 멀티미디어 자료 현황 조사 및 콘텐츠 개발

- 기상위성분야 멀티미디어 체험형 콘텐츠 개발 및 활용방안 연구

- 온라인 기상위성 교육훈련 활성화를 위한 「사이버 교육 훈련」웹페이지 구성 체계 개선 및 보완

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 기상위성분야 미래 인력 양성을 통한 기상위성의 지속적인 운영 및 서비스체계 기반 마련

○ 수요자 맞춤형 교육교재 개발을 통한 기상위성 지식 전달 체계 마련

○ 기상위성 분석 및 활용 기반 마련으로 기상위성정보의 가치 및 활용성 확대

- 216 -

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	국가 우주기상 공동활용기술 개발	기상위성분야 맞춤형 교육 프로그램 개발 및 활용 연구(II)
예산규모	548.4 백만원	80 백만원
비율	-	15 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 40 / 50% (금액/비율) - 프로그램 조사 및 개발, 계절캠프 프로그램 개발 및 운영 (투입인력 5명/ 책임급1명, 선임급 2명, 연구원 2명) ② 경비 20 / 25% (금액/비율) ③ 일반관리비 등 20 / 25% (금액/비율)
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	-	기상위성교육 프로그램 개발 및 효율적인운영을 통한 기상위성서비스 체계 기반 마련
주관연구과제와의 연관성	-	기상위성분야 교육을 통한 위성자료의 활용능력 향상 및 위성정보의 가치 확대
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	미래 기상위성인력 양성을 위한 교육 프로그램의 단계별 개발 필요

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

3~11

(6) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: ‘16년 ~ (계속)

(2) 총 연구비: 330 백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

기상위성분야 맞춤형

교육 프로그램 개발 및 활용 연구(II)

- 217 -

30- 3

(연구용역) 기상위성정보의 기상업무 활용기여도 및 수요자 만족도 조사

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 기상위성정보의 예보 정확도에 대한 객관적 기여도 분석이 요구됨

○ 위성자료 활용 전반에 대한 품질 및 영향 등을 모니터링하고 대상별 만족·불만족 요인을 분석하여 위성자료 서비스 개선방향 설정근거 확보

※ 2016년도 주요업무 보고(11.17) 시 청장님 지시사항: 기상예보에 위성자료가 얼마나 기여하는지에 대한 객관적 조사 필요

(2) 연구내용

○ 기상위성정보 예보 기여도 조사 및 분석

- 기상예보 등 기상업무 분야별 위성정보의 활용기여도 대한 정량화 방안 제시

- 예보관 및 전문가 모집단 설정 및 활용기여도 조사·진단

○ 기상위성정보 수요 대상별 만족도 및 향상 방안 조사

- 설문조사 문항개발 및 검증, 대상별 설문 분석 및 서비스 만족도 지수 도출

- 위성정보 활용에 대한 진단 및 분석과 만족도 향상을 위한 추진전략 제시

(3) 연구결과 활용방안(예상성과 공개)

○ 위성자료 서비스 개선 및 활용확대 방안의 근거자료로 활용

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	국가 우주기상 공동활용기술 개발	기상위성정보의 기상업무 활용기여도 및 수요자 만족도 조사
예산규모	296.8 백만원	46.8 백만원
비율	-	16 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 32.6 / 70% (금액/비율) ※ 기상위성정보 활용기여도 및 수요자만족도 조사 및 분석 등(투입인력 4명/책임급 2명, 연구원 2명 ② 경비 7.1 / 15% (금액/비율) ③ 일반관리비 등 7.1 / 15% (금액/비율) ※ (계약예규) 예정가격작성기준 참조
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	-	기상위성정보의 활용기여도 및 수요자만족도 분석
주관연구과제와의 연관성	-	독립수행
연차별 추진필요성 및 종료시점	-	기상위성정보 활용 대상별 만족도 조사는 장기적 모니터링 차원에서 지속적 조사 추진 필요

- 218 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

46.8

6 ~ 11

※ 사유 : 기상위성정보 활용 대상별 만족도 조사 시기는 하반기가 적절하므로 계약체결 예정일이 6월임

(6) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: ‘17년 ～ (계속)

(2) 총 연구비: (계속사업)

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

기상위성정보의 기상업무 활용기여도 및 수요자 만족도 조사

46.8

- 219 -

6. 한국형수치예보모델 현업화 지원 기술개발

󰊱 연구개발 사업 개요

○ (최종목표) 기초기술 개발 및 국내･외 협력을 통한 세계적 수준의 한국형수치예보모델 개발로 2020년까지 세계 5위권의 수치예보분야 기술경쟁력 확보

○ (사업목적) 한국형수치예보모델의 실시간 운영을 위한 기반기술 및 환경 구축을 통해 예측 성능 비교‧검증과 개선사항 반영하여 현업모델로서의 완결성 제고에 기여

개발된 한국형수치예보모델의 효율적이고 안정적인 현업적용을 위한 현업기반 검증 및 환류

기상예측 및 모델성능 개선을 위하여 과거 기상‧기후 관측자료(빅데이터)와 슈퍼컴퓨터를 활용하여 24시간 이내의 기상을 예측하고 수치모델의 결과와 비교‧보정하기 위한 기법 마련

○ (필요성) 한국형수치예보모델 개발 3단계 사업이 시작하는 해로서, 사업의 최종 산출물인 현업버전 시스템 개발 기반 마련을 위하여 현업환경하의 테스트베드 운영 및 수치모델링 시스템 관리기술 확보 필요

2단계에서 개발된 한국형수치예보모델 시험버전의 고도화를 위하여 예측실험과 검증을 통한 성능평가 및 지속적 성능 개선

○ (투자실적 및 계획)

(1) 총 사업기간: ‘16 ~ ’19

(2) 연차별 투자 총괄표

(단위: 백만원)

세부사업명

기투자액

( ~‘15)

'15결산

'16예산

'17예산

'18예산

‘19예산

ㅇ 한국형수치예보모델 현업화 지원 기술개발

552

1,616

- 220 -

○ (사업구성)

(단위: 백만원)
내역사업명	과제수	‘17예산
ㅇ 한국형수치예보모델 현업화 지원 기술개발	1 개	1,616
ㅇ 한국형수치예보모델 현업화 지원 기술개발	( 4개 )	( 950 )
합 계	1 개	1,616
합 계	( 4개 )	( 950 )

󰊲 사업추진 근거 및 경과

○ 추진근거

- 기상업무발전 기본계획(’07.~’11.) (국가과학기술위원회, ’06.12.)

‧ 한반도 및 주변 지리조건을 반영한 독자적인 고분해능 수치예측모델 개발 10개년 전략 수립

- 이명박정부 국정과제(2- 7- 32, 기후변화에 적극 대응해 신산업 개척) 中 세부과제「기상예보의 선진화」: 기상예보에 대한 국민만족도 향상과 국가·사회·경제적 이익창출에 기여하기 위한 종합적인 예보정확도 향상 추진

‧ 실행계획: 독자수치예보모델 개발 토대 마련

- 기상예보 정확도 제고 실천계획 (국무회의, ’09.1.)

‧ 장기적으로 국내 독자적인 수치예보모델 개발을 3단계로 추진

- 제2차 기상업무발전 기본계획('12～'16) (국가과학기술위원회, ‘12.4)

‧ 미래사회 대비 기상업무 수행기반 구축 : 세계 수준의 수치예보 기술확보를 위한 우리 지형과 기후에 맞는 한국형 수치예보모델 개발

- 221 -

󰊳 그동안 성과

○ 한국형수치예보모델 현업화 기술 지원

관측자료 수집 및 전처리기술 공동 활용

현업 수치예보예보시스템 운영 기술 및 수치예측자료 검증 기술 지원

○「수치예보 기술의 창조적 혁신을 위한 개념설계(Conceptual Design) 수행 기획연구」 수행

󰊴 2017년 주요 추진내용

○ 한국형수치예보모델 현업화 지원 기술개발(계속)

- 한국형수치예보모델의 현업운영을 위한 기반기술 및 환경 구축

관측자료 활용 및 전처리, 수치모델자료 가시화 기술의 공동 활용기술 개발

한국형수치예보모델의 시험모델* 대상으로 시스템 운영 기술 및 수치예측자료의 검증 기술 지원

* 한국형수치예보모델개발사업단에서 개발된 모든 컴포넌트가 긴밀하게 연동된 모델을 기반으로 구성된 초기 버전의 예측 모델

- 관측자료 기반의 수치예측결과 보정기법 개발

위성관측자료 활용기술의 고도화를 위한 극지역 관측공백 최소화 기술 개발 및 차세대 정지기상위성의 첨단 센서자료* 활용을 위한 기술 개발의 시작

* 동아시아 정지기상위성(중국, FY- 4A)에 장착된 초분광 적외탐측기 자료

- 수치모델 개선 실험의 표준화를 위한 표준실험* 테스트베드의 초기버전 구성

* 수치모델의 구성 및 물리과정의 변경 등 수행조건의 변화를 통한 예측민감도 실험 세트

○ ‘수치예보기술의 도약 및 선도를 위한 발전방안(가제)’ 상세기획 연구

(1) 성과지표

- 222 -

번호

성과지표명

산출방법 등 기입

’16년

실적

’17년

목표

’18년

목표

핵심모듈 개발진척도(%)

’19년 한국형수치예보모델 개발 완료를 위해 연도별, 과제별 개발목표 설정

※ <측정방법 및 목표치 설정근거> 참고

75.7%

84.3%

92.9%

시스템모듈 개발진척도(%)

40.0%

50.0%

60.0%

<측정방법 및 목표치 설정근거>

(1) 핵심모듈 개발진척도

ㅇ 한국형수치예보모델 개발 주요분야인 역학코어개발/물리과정모수화개발/자료동화개발 각 분야 별로 2019년까지의 연차별 추진목표를 설정함

ㅇ 연도별 성과지표 목표치는 ‘11년부터 각 주요 분야별 진척도(%)를 누적 합산하여 산정

예) ’16년 : A(20%)+B(28.6%)+C(27.1%) = 75.7%

세부과제 (가중치 반영)		연도	내용	개발 진척도	%
핵심모듈개발	A. 역학코어 개발(28.6%)	’11	도입가능한 선진역학코어체계 비교분석	1
		’11	역학코어 기본 설계	1
		’12	평면 천수 역학코어 모듈 개발	2
		’13	전지구 천수 역학코어 모듈 개발	2
		’14	전지구 정역학 역학코어 모듈 개발	3
		’15	전지구 비정역학 역학코어 모듈 개발	3
		’16	중- 저해상도 (10 km 이상) 역학코어 모듈 성능 평가 및 개선	2
		’17	고해상도 복잡 지형에 대비한 수치 방정식 처리 방법 개발 및 개선	2
		’18	고해상도 (10 km 미만) 역학코어 모듈 성능 평가 및 개선	2
		’19	역학코어 모듈 최적화	2
			합 계	20
	B. 물리과정 개발(35.7%)	’11	선진수치모델 물리모수화 비교분석	1
		’11	물리과정 평가시스템 구축	1
		’12- ’13	복사과정 모수화 모듈 개발	2	1/년
			지면과정 모수화 모듈 개발	2
			경계층 모수화 모듈 개발	2
			중력파항력 모수화 모듈 개발	2
			적운대류 모수화 모듈 개발	2
			구름미세물리과정 모수화 모듈 개발	2
		’14	식생과정 모듈 개발	1
		’14	화학과정 모듈 개발	1
		’15	파랑/해양과정 모듈 개발	1
		’15	물리과정 모수화 모듈 모수별 민감도 평가 및 개선	1
		’16	국제표준지수 기반 물리과정 전지구 성능 평가 및 최적화	2
		’17	물리과정 종관/국지 사례별 성능 평가 및 개선	2
		’18	물리과정 해상도 적응 성능 평가 및 개선	2
		’19	물리과정 예측시간규모별 성능평가 및 개선	1
			합 계	25
	C. 자료동화 개발(35.7%)	’11	선진 자료동화시스템 비교 분석	2
		’12	자료동화시스템 설계	3
		’13	배경오차공분산 모듈 개발	2
		’14	비용함수최소화 모듈 개발	3
			선형모델 개발	1
			앙상블 자료동화시스템 개발	1
		’15	관측자료 전처리/품질검사 모듈 구축	3
		’15	앙상블 자료동화 시스템 구축	2
		’16	관측자료 전처리/품질 검사 시스템 개발	1
		’16	변분- 앙상블 하이브리드 자료동화 시스템 개발	1
		’17	관측자료 전처리/품질 검사 시스템 및 자료동화 시스템에 대한 관측종 확대 개선	2
		’18	관측자료 전처리/품질 검사 시스템 및 자료동화 시스템 성능 검증 및 개선	2
		’19	관측자료 전처리 및 자료동화 시스템 최적화	2
			합 계	25

(2) 시스템모듈 개발진척도

ㅇ 한국형수치예보모델 개발 응용분야인 소프트웨어･현업운영시스템개발/모델성능개선 각 분야 별로 2019년까지의 연차별 추진목표를 설정함

ㅇ 연도별 성과지표 목표치는 ‘11년부터 각 주요 분야별 진척도(%)를 누적 합산하여 산정

예) ‘16년 : D(40%)+E(0) = 40%

세부과제 (가중치 반영)		연도	내용	개발 진척도	%
시스템 모듈개발	D. 소프트웨어 /현업운영 시스템개발 (66.7%)	’11	현업 모델 및 CAM5 구조 분석	1
		’12	모델구조 및 병렬화 설계 및 개발	3
		’13	커플링 모듈 개발	1
		’14	고해상도 후처리 시스템 개발(모델 시스템 병렬화)	1
		’15	후처리 시스템 구축	3
		’16	역학- 물리 결합 최적화 및 모델 version 0.9 개발	3
		’17	고해상도 모델 및 자료동화 시스템 병렬 최적화	3
		’18	그래픽 유저인터페이스 개발 및 완결성점검	3
		’19	현업 모델 version 1.0 완성 및 현업 병행 수행을 통한 개선	2
			합 계	20
	E. 모델성능 개선(33.3%)	’19	세계 5위(10), 6위(7), 7위(5), 8위(2), 9위이하(0)	10

(3) 목표치 설정 및 도전성

ㅇ 세부분야별, 연차별 추진목표(개발결과)에 대해 연차평가를 통해 전문가 평가결과로 목표달성도 계산

ㅇ 기상선진국의 수치예보모델 초기 개발기간이 최소 12~15년 이상임을 고려할 때 9년 기간 내에 현업운용이 가능한 수준의 한국형수치예보모델을 개발하는 사업목표는 매우 도전적인 목표임

- 223 -

(2) 2016년 추진내용과의 비교

(단위: 백만원)
구분	2016년	2017년
□ 한국형수치예보 모델개발	8,912	9,677
한국형수치예보모델 현업화 지원 기술 개발(R&D)	552 ·한국형수치예보모델 현업화 지원 기술 개발(R&D)(552)	1,616 ·한국형수치예보모델 현업화 지원 기술 개발(R&D)(1,616)

(3) ‘17년 장비 도입 계획(3천만원 이상 장비) : 해당없음

(4) 2017년 예상 성과

○「한국형수치예보모델 개선을 위한 후속사업 상세 기획연구(가제)」보고서

○ 한국형수치예보모델 현업버전 개발성과물의 현업 환경 하에서의 성능평가･검증 결과 (추가 개발･개선 필요사항의 사업단 환류를 통한 완성도 제고)

○ 한국형수치예보모델 도입 후, 최신 위성 관측자료를 활용한 예측성능의 향상을 위한 동아시아 정지기상위성의 첨단 센서자료 활용기술 개발 추진

○ 관측자료를 이용한 진단과 개선을 위한 개발용 테스트베드의 구축 및 해양결합 자료동화의 진단을 통한 개발 방향의 도출

󰊵 내·외부 지적사항

○ 해당사항 없음(‘16년 신규)

- 224 -

별첨	내역사업별 추진계획

1. 한국형수치예보모델 현업화 지원 기술 개발(R&D)

가. 목적

○ 한국형수치예보모델의 실시간 운영을 위한 기반기술 및 환경 구축을 통해 예측 성능 비교‧검증과 개선사항 반영하여 현업모델로서의 완결성 제고에 기여

나. 현재까지 주요 내용 및 연구성과

○ 한국형수치예보모델 현업화 기술 지원

관측자료 수집 및 전처리기술 공동 활용

현업 수치예보예보시스템 운영 기술 및 수치예측자료 검증 기술 지원

○「수치예보 기술의 창조적 혁신을 위한 개념설계(Conceptual Design) 수행」기획연구

다. 투자현황

(단위: 백만원)
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	연도별 투자실적 및 계획
내역사업명	기투자액 (~‘15까지)	2015년	2016년	2017년	2018년	2019년
한국형수치예보모델 현업화 지원기술 개발 (R&D)	-	-	552	1,616	1,616	1,616

라. 2017년 추진 연구과제 목록

- 225 -

(단위: 백만원)
과제번호	자체수행 연구과제명		연구비	연구기간
31	한국형수치예보모델 현업화 지원 기술 개발(R&D)		1,616	`17.1∼`17.12. (12 개월)
합계			1,616
연구과제 관련용역
과제번호		연구용역 과제명	용역비	연구기간	용역필요성 및 직접수행연구와의 차별성
31- 1		수치모델기술 기반 컨텐츠 개발 기반기술(Ⅰ)	150	17.01∼17.12. (12개월)	기반 컨텐츠 구현을 위한 전문 IT업체와 협력 필요
31- 2		위성자료를 이용한 전지구모델의 진단 및 개선연구(Ⅰ)	300	17.01∼17.12. (12개월)	위성자료 관측특성 및 테스트베드 구축을 위한 학‧연 협력 필요
31- 3		관측자료 기반의 수치예측 및 결과 보정기법 개발	300	17.01∼17.12. (12개월)
31- 4		‘수치예보기술의 도약 및 선도를 위한 발전방안(가제)’ 상세기획 연구	200	17.01∼17.12. (12개월)	예비타당성 조사 준비/대응을 위하여 전문기관 용역수행 불가결/직접수행 불가
합계			950

- 226 -

마. 연구과제별 추진계획

31	한국형수치예보모델 현업화 지원 기술 개발(R&D)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 기상청 현업 예보지원을 위한 현업 운영환경 아래에서 실시간 수치실험을 통해 예측 성능을 비교‧검증하고 개선사항을 반영할 수 있도록 기반 및 환경구축

(2) 현재까지 주요 내용 및 연구성과(‘16년)

○ 관측자료 수집 및 전처리기술 공동 활용을 통한 시험모델과 현업모델 비교 검증

○ 현업 수치예보예보시스템 운영 기술 및 수치예측자료 검증 기술 지원

○「수치예보 기술의 창조적 혁신을 위한 개념설계(Conceptual Design)」기획연구 수행

(3) 2017년 추진할 연구내용

○ 한국형수치예보모델 현업화 지원 기술개발(계속)

- 한국형수치예보모델의 현업운영을 위한 기반기술 및 환경 구축

관측자료 활용 및 전처리, 수치모델자료 가시화 기술의 공동 활용기술 개발

한국형수치예보모델의 시험모델* 대상으로 시스템 운영 기술 및 수치예측자료의 검증 기술 지원

* 한국형수치예보모델개발사업단에서 개발된 모든 컴포넌트가 긴밀하게 연동된 모델을 기반으로 구성된 초기 버전의 예측 모델

- 관측자료 기반의 수치예측결과 보정기법 개발

위성관측자료 활용기술의 고도화를 위한 극지역 관측공백 최소화 기술 개발 및 차세대 정지기상위성의 첨단 센서자료* 활용을 위한 기술 개발의 시작

* 동아시아 정지기상위성(중국, FY- 4A)에 장착된 초분광 적외탐측기 자료

- 수치모델 개선 실험의 표준화를 위한 표준실험* 테스트베드의 초기버전 구성

* 수치모델의 구성 및 물리과정의 변경 등 수행조건의 변화를 통한 예측민감도 실험 세트

○ ‘수치예보기술의 도약 및 선도를 위한 발전방안(가제)’ 상세기획 연구

(4) ‘17년 예상성과 및 활용방안

○ ‘수치예보기술의 도약 및 선도를 위한 발전방안(가제)’ 상세기획 연구보고서

○ 한국형수치예보모델 현업화 지원 기술개발(계속)

- 227 -

한국형수치예보모델에서의 현업용 관측자료의 활용‧진단과정 개발 및 수치모델자료의 분석‧가시화 도구의 공동 활용을 위한 기반 확보

현업 수치예보예보시스템 운영 기술 및 수치예측자료 검증 기술 지원

첨단 위성자료 활용을 위한 기반기술을 현업시스템을 기반으로 개발하여, 한국형수치예보모델의 도입 후, 현업화를 위한 첨단기술의 확보

수치예보모델 시스템의 지속가능한 개선을 위한 표준화된 실험 도구의 설계

- 관측자료를 활용한 수치예측결과 보정기법 기술 지원

(5) 연구추진일정

(단위: 백만원)

예산액

(용역예산)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

연구과제

수행 시작

중간평가

최종평가

사업비 정산

보고서 작성

1,616

(950)

1월

7월

12월

1 ~ 12

(6) 기타: 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: `16년 ~ `19년 (4년)

(2) 총 연구과제비: 5,400백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

자체수행 연구과제명

기투자액

(~‘15년까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

한국형수치예보모델 현업화 지원 기술 개발(R&D)

552

1,616

- 228 -

31- 1

수치예보모델기술 기반 콘텐츠 개발(Ⅰ)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 최근 웹기반의 다양한 콘텐츠를 생산해 낼 수 있는 자료 분석과 가시화가 용이한 플랫폼 활용이 증대됨에 따라,

- 수치예보모델 관련 자료 분석 및 가시화를 진행할 수 있는 웹기반 플랫폼에 대한 조사와 타당성 분석

○ 파일 기반 관측자료 처리 및 관리의 제약을 극복하기 위해 데이터베이스 기반의 관리 방법에 대한 기초 연구 필요

(2) 연구내용

○ 자료 분석 및 가시화 플랫폼의 프로토타입 구현 및 구축 방향 제시

- 웹기반 동적 개발 환경 및 다양한 개발 언어 지원

- 기반 기술에 대한 동향 분석 및 공개 소프트웨어를 이용 구현

○ 수치예보모델 전용 관측자료 데이터베이스 구축에 대한 개념 설계

- 데이터베이스 기반 표준화된 입출력 방법, 메타정보를 이용한 출력 제어, 범용 파일 형식의 출력을 통한 관측자료 활용 확대

(3) 연구결과 활용방안

○ 자료 분석 플랫폼 구축 기술 습득 및 관련 학계 공유를 통한 협업 향상

○ 데이터베이스 기반 관측자료 관리를 위한 정책 수립 기초 자료로 활용

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	한국형 수치예보모델 현업화 지원 기술개발	수치모델기술 기반 컨텐츠 개발(Ⅰ)
예산규모	1,616백만원	150백만원
비율	-	9.3 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 ② 경비 ③ 일반관리비 등
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	없음
주관연구과제와의 연관성	-	① 최근 외부 IT 환경변화경향- 웹기반의 다양한 콘텐츠를 생산해 낼 수 있는 자료 분석과 가시화가 용이한 플랫폼 활용 증대- 에 대한 사전 대응차원에서의 기초연구 ② 개발중인 한국형수치예보모델 활용 확대를 위한 웹기반의 플랫폼 구축 타당성 등 조사
연차별 추진필요성 및 종료시점

- 229 -

(5) 용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

150

(6) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 3년

(2) 총 연구비: 600백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

수치예보모델기술 기반 콘텐츠 개발(Ⅰ)

150

300

- 230 -

31- 2

위성자료를 이용한 전지구모델의 진단 및 개선 연구(Ⅰ)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 증가하는 신규 위성자료의 활용 기술 개선으로 관측공백지역 최소화 및 자료동화를 통한 전지구예보모델의 예측정확도 향상

○ 극지역의 위성자료를 활용하여 전지구예보모델의 중기 예측성능을 높이고, 동아시아지역 차세대 정지기상위성의 초분광 탐측자료를 수치모델에 활용하기 위한 선도 기술 개발

○ 전지구예보모델의 물리과정, 역학과정의 개선을 위한 실험세트(테스트베드)의 운영을 위한 초기버전 확보

○ 해양결합 기상예보모델을 준비로서 해양모델과 대기모델이 결합된 자료동화과정의 특징 분석

(2) 연구내용

○ 수치모델 현업 해빙자료와 위성자료를 이용하여 산출한 해빙정보의 비교 검증

○ 정지기상위성(FY- 4A) 초분광 적외 탐측기의 모의자료 생산 및 채널별 특성 분석

○ 통합모델의 모의자료와 정지기상위성(H- 9)의 관측자료를 이용하여 위성자료의 시‧공간적 편차분석(대기모델의 일주기 변동성 포함) 수행

○ 전지구 예보모델의 물리과정 및 역학과정의 구성에 따른 예측 영향을 평가하기 위한 진단도구의 초기 버전 구축

○ 영국기상청 모델에서의 해양결합 자료동화과정을 기상청 시스템에 이전 구축하고, 해양 결합 자료동화과정의 특징 분석

(3) 연구결과 활용방안

○ 업데이트된 해빙 분석정보를 이용하여 전지구모델의 해빙분포를 업데이트하고, 극지역 지면 관측자료 활용이 중기예측성에 미치는 영향 평가

○ 정지위성자료의 자료동화에서 추가로 고려가 필요한 공간적 관측에러 특성, 위성자료의 편차 특성, 일변화의 영향에 관련한 연구결과들은 초분광 적외 탐측자료의 현업화를 위한 연구기반으로 활용

○ 현업모델의 예측성이 저하되는 사례들에 대하여 물리과정, 역학과정의 개선을

- 231 -

위한 실험의 테스트베드로 활용

○ 향후 기상예보모델에서의 대기‧해양모델 결합을 위한 기술 기반으로 대기와 해양모델 초기장의 과학적 일치성을 높이기 위한 분석 활용

○ 성과 공개

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	한국형 수치예보모델 현업화 지원 기술개발	위성자료를 이용한 전지구모델의 진단 및 개선연구(Ⅰ)
예산규모	1,616 백만원	300 백만원
비율	-	18.6 %
연구비 산출내역	-	① 인건비 ② 경비 ③ 일반관리비 등
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점	없음
주관연구과제와의 연관성	-	① 위성자료의 활용에 관련한 연구개발은 한국형수치예보모델의 도입 시, 현업에 접목하기 위한 최신 위성자료 활용기술의 사전 확보 ② 해양결합 자료동화기술의 확보, 개발 테스트베드의 확보로 한국형수치예보모델의 효율적 활용과 지속적인 개발을 위한 기반을 준비
연차별 추진필요성 및 종료시점

(5) 용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

300

(6) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

- 232 -

(1) 총 연구기간: 3년

(2) 총 연구비: 1,000 (백만원)

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

위성자료를 이용한 전지구모델의 진단 및 개선 연구(Ⅰ)

300

350

- 233 -

31- 3

(연구용역) 관측자료 기반의 수치예측결과 보정기법 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 기상예측 및 모델성능 개선을 위하여 과거 기상·기후 관측자료(빅데이터)와 슈퍼컴퓨터를 활용한 24시간 내 기상 예측기술 및 수치모델 결과와 비교·보정기술 기반 구축

○ 수치예측결과 보정을 위한 과거 유사일기 패턴 분석 및 비정형 관측자료 수집 기반기술 연구

(2) 연구내용

○ 인공지능 기술을 활용한 통계적 기상예측 기반기술 개발

- 과거 관측 자료를 활용한 인공지능(기계학습, 딥러닝 등) 기술 기반의 기상예측 기술 개발

- 실제 관측 자료와 비교·검증 수행 및 수치모델 결과 보정 알고리즘 기술 개발

○ 인공지능 기술을 활용한 유사 일기도 검색·분석 기반기술 개발

- 4차원 수치자료와 일기도를 활용해 유사일기 패턴 분석·검출 기반기술 개발

○ 비정형 관측자료 수집 기반기술 개발

- CCTV 영상 기반의 날씨현상(강우·강설·안개) 분석 기반기술 개발

(3) 연구결과 활용방안

○ 과거 관측자료를 이용한 인공지능 기술 기반의 기상예측 결과를 바탕으로 수치모델 결과 보정 알고리즘을 개발하여 수치예측결과 개선에 활용

○ 유사일기 패턴 분석·검출 기술 및 비정형 관측자료 수집 기술을 개발하여 수치예측결과 보정에 활용

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	한국형수치예보모델 현업화 기술 지원	관측자료 기반의 수치예측결과 보정기법 개발
예산규모	1,616백만원	300백만원
비율	-	(B) / (A) × 100 = 18.6%
연구비 산출내역	-	① 인건비 ② 경비 ③ 일반관리비 등
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점
주관연구과제와의 연관성	-	개발된 보정기술을 한국형수치예보모델 결과 활용
연차별 추진필요성 및 종료시점

- 234 -

(5)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

300

1월

2월

3월

4월

11월

4~11월

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 2017~2019년(3년)

(2) 총 연구비: 1,300백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

관측자료 기반의 수치예측결과 보정기법 개발

300

400

- 235 -

31- 4

(연구용역) 수치예보기술의 도약 및 선도를 위한 발전방안(가제)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 개발된 한국형수치예보모델의 지속적인 관리와 안정적 예보지원을 포함한 수치예보분야 기술 수준 향상을 위한 사업개발을 위한 상세기획연구

(2) 연구내용

○ 개발된 한국형수치예보모델의 지속적인 개선 및 특화를 위한 후속사업에 대한 예비타당성 및 대응을 위하여 기술타당성, 평가항목 등에 준하여 연구

(3) 연구결과 활용방안

○ 고해상도 특화 수치모델로의 개선 및 기후예측 활용을 위한 이음새 없는 예측체계를 구축하고 각종 응용모델과의 결합기술 개발 등 기상‧기후 예측 기술을 선도하기 위한 중장기 R&D 계획 수립

○ 사업단에서 양성된 고도의 수치예보 전문 인력 활용

(4) 주관연구과제(직접수행)와의 연관성

(단위: 백만원 / %)

구분	주관연구과제(직접수행) (A)	연구용역과제 (B)
과제명	한국형수치예보모델 현업화 지원 기술 개발(R&D)	수치예보기술의 도약 및 선도를 위한 발전방안
예산규모	1,616백만원	200백만원
비율	-	(200 / 1,616) × 100 = 12.4%
연구비 산출내역	-
계약방법	-	일반경쟁입찰
연구내용의 차이점
주관연구과제와의 연관성	-
연차별 추진필요성 및 종료시점

(5)용역과제 진행순서

- 236 -

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

200

(6) 기타: 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간:

(2) 총 연구비:

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

수치예보기술의 도약 및 선도를 위한 발전방안

200

- 237 -

Ⅲ

일반사업內 연구용역과제(非R&D)

1.‘17년도 연구용역과제 목록

(단위: 백만원)
세부사업명	연구용역과제		연구목표	주요내용	‘17년 과제 예산	신규/ 계속	예상 성과
세부사업명	번호	과제명	연구목표	주요내용	‘17년 과제 예산	신규/ 계속	예상 성과
국제기구 및 양국간 기상협력	1	양자간 국제기상협력 전략 연구	양자간 국제기상협력의 전략 마련 및 방향성 정립을 통한 협력성과 제고 및 실익 창출	- 중장기 양자협력 전략 연구 - 양자협력 추진 매뉴얼 확립	40	신규단년	양자협력 효과 제고
국가태풍센터 운영	2	태풍현업시스템 고도화	태풍현업시스템을 고도화하여 효율적인 태풍업무 기반 조성	- 태풍종합감시시스템과 태풍 DB 독립환경 구축	440	계속	태풍현업시스템의 고도화
지진조기경보 구축 및 운영	3	지진조기경보 2단계 서비스 기반 구축(II)	지진조기경보 서비스 시간 단축 및 다양한 전달체계 확보	- 지진분석 앙상블 기법 적용 - 긴급재난문자체계 구축 - 대국민 전달기법 추가 개발	2,770	계속	지진조기경보 서비스 시간 단축
기후변화 감시‧서비스 체계 구축 및 운영	4	종합 기후변화감시정보 산출·제공 기술개발	기후변화감시정보의 산출과 통합제공 기반기술 개발, 새로운 정보 산출과 국내외 활용성 강화	- 종합 기후변화감시정보 산출·제공 기반기술 개발 - 한반도 상공의 기후변화 원인물질 공간분포 산출과 매핑기술 개선	130	신규	기후변화탐지· 예측을 위한 자료로 활용
기후변화 감시‧서비스 체계 구축 및 운영	5	기후변화감시자료 산출/품질관리 기술개발(Ⅱ)	고품질의 한반도 기후변화감시자료 확보를 위한 품질관리 체계 개선	- 기후변화감시자료 품질검사 기술개발 - 기후변화감시요소 산출기술 개발	100	계속	지구대기 분석결과 신뢰성 강화
장기예보 선진 서비스 체계 구축	6	현업 장기예측시스템의 초기화과정 및 운영체계 개선	장기예보 성능향상을 위해 기후예측모델운영체계 개선 및 성능평가 환경 구축	- 지면 초기화과정 개선 및 예측사례 실험환경 구축 - 전지구 해양자료동화시스템의 해양/해빙 초기자료 활용을 위한 운영체계 개선	460	계속	장기예보 정확도 향상
	7	지역 장기예보 생산시스템 개선(IV)	전 지구 기후감시·분석과 장기예보 서비스의 원활한 통보 및 체계적인 검증을 위한 기후감시전망시스템의 지속적인 개선	- 기후분석·표출시스템 고도화 및 기후감시전망시스템 개선 - 수요자 중심의 기후감시·분석 및 예측정보 서비스체계 구축	200	계속	장기예보 정확도 향상에 기여
	8	확률장기예보 가이던스 시스템 구축(II)	개선된 기후예측모델의 예측 특성이 반영된 기후인자의 통계 보정과 예측 가이던스개발	- 확률장기예보 향상을 위한 통계기법 개발 - GloSea5- GC2기반 기후모드 진단 평가 및 기후예측인자의 통계적 보정 기술 개발	300	계속	장기예보 정확도 향상에 기여
	9	이상기후 조기탐지 및 조기경보 서비스를 위한 현업기술 개발	이상기후 조기탐지 및 조기경보서비스 체계 구축	- 이상기후 조기탐지 및 조기경보 기술 개발 - 이상기후감시 및 예측정보 서비스 생산,제공 시스템 구축	731	계속	이상기후 발생가능성 정보 현업서비스 제공
	10	WMO 장기예보 선도센터 계절 및 계절내 예측자료 생산 및 제공 시스템 개선	WMO 전문가 그룹의 권고사항을 기반으로 한 WMO 장기예보 선도센터 다중모델앙상블 기후예측자료 생산,제공 시스템 개선	- NCL 기반의 계절 및 계절내 예측자료 생산‧표출 시스템 개선 등 - WMO 장기예측자료생산센터(GPC Seoul) 자료 표출 시스템 개선	100	신규	WMO 회원국 계절 및 계절내 예측 서비스 제공
지역기후정보 생산 및 활용	11	신기후체제 대비 미래 기후변화 상세 분석정보 생산	- 신기후체제 체결 이후 기온상승 1.5℃ 제한에 따른 기후변화 적응대책 계획 수립을 지원하기 위한 상세 기후변화 분석정보 제공 및 기후변화 분석정보의 효율적 사용	- RCP2.6/6.0 시나리오 기반 한반도 전망보고서 작성 - RCP2.6/6.0 시나리오 기반 17개 광역지자체 및 16개 기초지자체 기후변화 상세 분석정보 생산	300	신규	기후변화 적응대책 수립 지원
	12	기후변화 시나리오 활용정보 생산기반 구축Ⅱ	- 국가 및 지자체 기후변화 적응정책 수립에 필요한 지역별 기후변화 시나리오의 최적화 방안 제시로 정보 효율화 제고	- 기후변화 적응정책에 적용된 기후변화 시나리오 자료 비교·분석을 통한 정보 사용의 효율화 방안 연구 - 우리나라에 적합한 다중 앙상블 상세화 기법 조사·연구	50	계속	기후변화 적응대책 수립 지원
	13	지역기상융합서비스 기술개발 및 활용확산	- 타 분야와 기상을 융합한 수요자 맞춤형 서비스 활성화 및 융합서비스 체계 마련 - 기상정보의 가치 창출 극대화 및 지역경제 활성화 지원	- 지역기상융합서비스 전주기 프로세스 관리 - 지역기상융합서비스 개발 및 고도화 - 개발된 서비스 활용 확대를 위한 사업화 모델 개발	1,260	계속	융합서비스 개발 및 사업화 지원
기후과학 국제협력 역량 강화	14	2017년 IPCC 대응방안 연구	IPCC 관련 주요 국내외 이슈에 대한 체계적 대응 및 향후 대응방안 연구	- IPCC AR6 대응방안 마련 및 전문가 포럼 개최 등을 통한 IPCC 대응 전문성 강화 및 전문가 활동 기반 마련	70	신규	IPCC AR6 기여 강화
기후과학 국제협력 역량 강화	15	국내 GFCS 및 지속가능개발목표 연계 연구	청내 업무와 국제정책목표와의 연계성 발굴을 통한 장기적 관점의 업무 추진	- 청내 업무와 GFCS 및 SDG와의 연계성 발굴을 통해 지속적인 추진 기반 마련	30	신규 단년	「Korea GFCS 보고서」 발간
해양기상관측망 확충 및 운영	16	해양 영향예보서비스 기술 개발	해양 영향예보 기반 기술 개발	- 해양 위험기상 기술개발·가시화·검증	340	신규	해양 영향예보서비스 기술개발
2018평창동계올림픽기상지원	17	경기장 맞춤형 수치예보가이던스 구축	‘18년 평창동계올림픽에 현지 기상특성을 반영한 기상정보 제공을 위하여 경기장별 예보가이던스 지원 체계 구축	- 기상상황을 실시간 반영하는 예측오차 보정 기술 개발 - 이종 수치예보자료를 이용한 앙상블 통계예측 기술 개발 - 경기장 맞춤형 수치예보가이던스 자동운영체계 개발 - 스포츠 영향 중심의 수치예보가이던스 가시화 체계 개발	240	계속	경기장별 예보가이던스 지원 체계 구축
기상레이더 운영	18	테스트베드레이더 성능시험 및 운영기술 개발연구(Ⅲ)	기상레이더 운영 최적화 및 부품 국산화 기술개발을 통한 위험기상 조기감시 역량 강화	- 레이더 장비 국내 생산 대체부품 적용시험, 레이더 장비 국내 생산 개발부품 적용시험	100	계속	자체기술확보
10개 사업	18과제		-	-	7,661	-	-

- 238 -

2. 과제별 추진계획서

1. 기획조정관

Ⅰ. 총 괄 표

○ 해당연도 추진 연구용역 과제목록 및 예산 현황

(단위 : 백만원)

과제

번호

과제

수행부서

세부사업명

- 연구용역과제명

(예산코드)

예산(안)

연구기간

중복성 검토 결과

국제협력담당관

○국제기구 및 양국간 기상협력

- 양자간 국제기상협력 전략 연구

(6132- 301- 260- 02)

○341백만원

- 40백만원

* 10백만원 전용예산 포함

‘17.4∼’17.7.

(3개월)

① 검토방법

- PRISM 등록 보고서 확인

② 중복성 유무 :

있다( ) 없다(○)

○(국제기구 및 양국간 기상협력)양자간 국제기상협력 전략 연구

가. 목표

‧양자간 국제기상협력의 전략 마련 및 방향성 정립을 통한 협력성과 제고 및 실익 창출

나. 추진방향

‧협력대상의 환경, 우위기술, 수요, 그간 협력성과 등에 대한 분석과 예측을 토대로 중장기 양자협력 전략 마련

‧양자협력 추진의 표준화‧템플릿화를 위한 매뉴얼 확립

- 239 -

Ⅱ. 사업요약

1	양자간 국제기상협력 전략 연구

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 양자간 국제기상협력 전략 마련 및 방향성 정립을 통한 협력 성과 제고 및 실익 창출

- 현재 17개 국가 및 5개 국제기구와 기관간약정을 체결하고 정기 협력회의 등을 통해 양자간 협력사항 논의 및 수행 중

- 현상 분석과 예측을 기반으로 중장기 양자협력 전략을 마련하여 신규 약정체결, 협력 의제 발굴 및 이행, 호혜적 협력관계 구축, 국내 발전 환류 등에 활용

(2) 연구내용

○ 양자간 국제기상협력의 성과 분석

- 분산되어 있는 양자간 국제기상협력의 경과 및 실적 자료의 수집

- 실적 분석을 통한 그 간의 주요 성과 및 미비점 도출

○ 양자간 국제기상협력의 국내외 환경 및 사례 조사

- 양자협력 대상 국가(17개)의 국제협력 환경, 기상업무 전략 및 수요, 기상업무 우위분야, 타 국가와의 기상협력 사례 조사

- 양자협력 대상 국제기구(5개)의 주요 양자협력 활동 및 추진방식, 기상 관련 주요 협력 분야, 타 국가와의 기상협력 사례 조사

- 국내 양자간 기상협력 수요, 교류 가능한 기상분야 조사

○ 양자간 국제기상협력의 윈- 윈형 전략 도출

- 대상 국가 및 국제기구별 중점 협력 분야, 협력 우선순위, 협력 추진일정 설정

- 특성에 따른 대상기관 그룹화, 그룹별 최적의 협력 방법 도출 및 각각의 장단점 분석

○ 신규 기관간약정 체결이 필요한 국가 및 국제기구 도출

- 지리적 조건, 국제관계, 국내 수요 등을 종합적으로 고려한 신규 대상 조사

- 대상별 기관간약정 체결 시 기대효과 분석

○ 양자협력의 표준화‧템플릿화를 위한 매뉴얼 확립

- 기관간 약정 체결‧갱신 절차, 양자협력 회의 개최‧참석 절차 및 의전 등 표준안 마련

- 240 -

<연구비 산출내역>

- 인건비(70%) : 책임연구원, 연구원, 연구보조원 등

- 경비(30%) : 유인물비, 회의비, 여비 등

(3) 연구결과 활용방안

○ 양자간 국제기상협력 추진 계획에 반영 및 청내 협력 매뉴얼 배포

○ 예상되는 성과 공개여부(비공개)

- 외교적 사안이 포함되므로 비공개 필요

(4) 용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

4 ~ 7

(5) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 2017년

(2) 총 연구비: 40백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획 (단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

양자간 국제기상협력 전략 연구

- 241 -

2. 예보국 국가태풍센터

Ⅰ. 총 괄 표 : 국가태풍센터

○ 해당연도 추진 연구용역 과제목록 및 예산 현황

(단위 : 백만원)

과제

번호

과제

수행부서

세부사업명

- 연구용역과제명

(예산코드)

예산(안)

연구기간

중복성 검토 결과

국가태풍센터

○국가태풍센터 운영

- 태풍현업시스템 고도화

(1131- 301- 210- 13)

440

’17.3.∼’17.11.

(8개월)

① 검토방법

- NTIS 자체검색

② 중복성 유무 :

있다( ) 없다(○)

○(국가태풍센터 운영) 주요내용

가. 목표

‧태풍 분석·예보 역량 강화를 위한 태풍현업시스템 운영 고도화

‧ 고품질의 태풍정보 서비스를 위한 과학적이고 체계적인 시스템 기반 마련

나. 추진방향

‧ 태풍 종합 감시시스템 구축을 통한 태풍 방재 능력 강화

‧ 태풍분야의 국제적 선도 역할을 위한 시스템 해외 기술 이전 기반 확립

‧ 태풍영향예보 전환을 위한 태풍정보서비스 개선

- 242 -

Ⅱ. 사업요약

2	태풍현업시스템(TOS) 고도화

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 태풍현업시스템 고도화를 통한 태풍 대응 능력 강화 필요

○ 국제적인 태풍전문훈련 시스템을 구축함으로써 선도적 역할

○ 태풍의 이동과 특성, 영향여부 판단이 용이하도록 국민 친화적 정보 지원

(2) 연구내용

○ 태풍종합관제화(태풍종합감시시스템)를 위한 태풍분석 콘텐츠 개발

- 태풍분석 콘텐츠들을 한 화면에 볼 수 있게 하는 기능 개발 (웹 or 프로그램)

- 수치모델을 이용한 태풍분석 콘텐츠 개발 (상세추가 필요)

- 종합기상정보시스템 내 태풍메뉴 콘텐츠 이전

○ 태풍분석⦁예보⦁통계⦁훈련 기능 고도화와 추가

- 태풍등급 및 특보단계 개편에 따른 시스템 호환

- 예보관 조정 태풍진로 곡선화

- 중심예보 → 중심구역예보 기반 마련

- 예보구간 상세화(3시간〜24시간)와 FAX용 통보문 개선

- 확률반경정보 개선, 소멸시 온대저기압 풍속 분석 제공, 폭풍반경 & 4,5일강풍반경 예보 추가

- 태풍 동적홈페이지와 연계 서비스

○ 태풍현업시스템 국제화 기반 구축(태풍 훈련 교재 & 콘텐츠 포함)

- 다양한 언어를 사용할 수 있는 기능 개발

- 서버프로그램과 클라이언트 이전이 용이하도록 개발

○ 태풍 독립 DB 구축 완료

- 독립적인 태풍자료관리(DB)체계 구축

- 설치한 태풍DB를 활용한 태풍현업시스템 현업화

- 종합기상정보시스템 DB와 태풍DB와 연동

<연구비 산출내역>

- 과제규모: 440백만원

‧TOS고도화(200), 독립환경구축(50), 감시시스템구축(150), 국제화기반구축(40)

- 투입인력: 약 25명

‧TOS고도화(10, 예보(2), 분석(2), 통계(2), 훈련(2), 통합(2)), 독립환경구축(3), 감시시스템구축(2), 태풍정보서비스개발(2), 학술‧기술지원(3), 자문위원(2), 사업관리(2), 품질관리(1)

- 243 -

(3) 연구결과 활용방안

○ 한반도 영향태풍시 정확한 태풍정보 생산과 신속한 제공으로 태풍으로 인한 피해 최소화(영향예보 활용)

○ 태풍현업시스템(TOS)의 고도화로 정확하고 객관적인 태풍 정보 생산과 대국민 신뢰도 향상(태풍정보 공개)

○ 태풍 종합 관제화로 효율적인 업무 수행 및 태풍관련 각종자료 신속한 검색으로 태풍정보 서비스 향상(태풍 홈페이지 개선 공개)

○ 태풍예보관 교육훈련시스템을 국제적인 태풍 교육 및 훈련의 바이블로 확대하여 선진 기술 이양과 국제적 위상 제고(성과 공개)

(4) 용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

440

3~11

(5) 기타

○ 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2016〜2019년

(2) 총 연구과제비: 1,880백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획 (단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

태풍현업시스템 구축

1,880

440

500

- 244 -

3. 관측기반국 지진화산관리관

Ⅰ. 총 괄 표

○ 해당연도 추진 연구용역 과제목록 및 예산 현황

(단위 : 백만원)

과제

번호

과제

수행부서

세부사업명

- 연구용역과제명

(예산코드)

예산(안)

연구기간

중복성 검토 결과

지진화산정책과

○지진조기경보 구축 및 운영

- 지진조기경보2단계 서비스 기반 구축(II)

(1238- 301- 260- 01)

2,770

’17.3∼’17.12.

(10개월)

① 검토방법

- 자체 점검

② 중복성 유무 :

있다( ) 없다(○)

○(지진조기경보 구축 및 운영) 주요내용

가. 목표

‧신속정확한 지진조기경보 서비스를 통한 지진 대응 시간 확보

‧지진조기경보의 실효성 향상을 위한 정확도 향상 및 소요시간의 단축 기반 확보

나. 추진방향

‧지진조기경보체제 1단계 서비스의 정상 운영 및 지속적인 성능 개선

‧지진조기경보의 대국민ㆍ유관기관 활용 효율성 향상을 위한 전파수단의 다양화

‧고품질ㆍ고밀도의 지진관측망의 지속적인 확충 및 개선

- 245 -

Ⅱ. 사업요약

3	지진조기경보 2단계 서비스 기반 구축(Ⅱ) (부제) 지진조기경보 서비스 안정화 및 다양한 대국민 전달 기법 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 지진조기경보 서비스의 목표 시간 달성 및 효율적인 정보 활용 체계 구축

- 지진조기경보 서비스 소요시간 단축 기술적용 : 지진관측 후 7〜25초 내외

- 예측 및 계기 진도정보 생산 및 맞춤형 서비스 제공

- 지진조기경보 활용 확대를 위한 수요자 맞춤형 정보 생산 및 서비스 체계 구축

○ 필요성

- 지진속보ㆍ통보 체계의 획기적인 개선을 위해 지진조기경보 서비스 실시(‘15.1.)

* 서비스 목표 : 지진관측 후 50초 이내, 대상 : 규모 5.0 이상

- 9.12 지진 이후 지진조기경보 전달시간 단축 및 전달체계 다양화 요구 확대

(2) 연구내용

○ 분야별 주요 내용

- (분석기술) 지진 분석 시간 단축 대비 정확성 확보 기술 개발

- (진도정보 제공) 실시간 진도 정보 서비스 운영 환경 조성

- (협업) 기상청~국민안전처 지진조기경보 공유 체계 구축

- (기관 연계) 유관기관 연계 및 전달기능 보강

- (재난문자) 지진ㆍ지진해일 긴급재난문자발송 시스템 구축

- (서비스) 지진정보의 대국민 전파체계 강화

< ‘17년 사업 범위 개요 >

- 246 -

① (분석기술) 지진 분석 시간 단축 대비 정확성 확보 기술 개발

개발 분야	세부 연구개발 내용
지진조기경보의 분석 결과 실시간 앙상블 결정 기술개발	- 3종이상의 분석기법에 의한 실시간 최적의 분석결과 산출 기술개발 * 현재 운영중인 Elarms 및 Antelope 활용 필수 ∙다양한 분석결과에 대한 실시간 신뢰도 비교 모듈 개발 ∙최적의 앙상블 결과 산출에 의한 통보대상 확정 기법 개발 ∙실시간 앙상블 결정 기술의 운영 시스템 구축 포함 - 지진조기 앙상블 분석 과정에 대한 모니터링 체계 구현 ∙실시간 앙상블 결정과정에 대한 실시간 모니터링 모듈 개발 - 2016년에 개발된 지진조기분석 모듈의 운영환경 구축 ∙실시간 지진관측자료 연계 및 분석 결과 저장 체계 구현 ∙최적의 P파 검출과 위치ㆍ시각 결정 모듈 적용 및 최적화
국내 지진조기경보 분석 연구성과 적용 및 기존 기술의 개선	- 지진R&D의 지진조기경보 분석 연구 결과 적용 및 시험 ∙최대우도지진원 결정 및 진앙거리와 P파 도달시간 이용 방법 등 - 국외지진 필터링 및 P파 탐지 기법의 성능 개선 ∙국외지진의 국내 지진으로 오분석 방지 기법 보강 ∙실시간 P파 검출 결과의 good/bad 평가 기법 개발 ∙각 관측소별 STA/LTA 비율 적용 및 결과 비교 - 3차원 Grid Search 기법의 효과 비교 및 적용 ∙발생 깊이 고정 대비 다변화의 위치 정확도 및 소요시간 비교 ∙지진조기경보 소요시간를 고려한 최적의 3차원 Grid Search 기법 제시 및 적용
지진조기경보시스템의 운영 환경 편의성 개선	- 지진조기경보시스템의 운영 환경 통합 모니터링 체계 개선 ∙각 모듈단위의 실시간 상태 모니터링 환경 개선 ∙지진 관측~분석~통보 결과물의 모니터링 환경 개선 ∙시스템 환경설정 변경 및 재구동 실시간 적용 기능 구현 ∙지진조기경보 시스템의 이중화 기능 운영 안정성 강화 - 지진조기경보ㆍ통보 통합시스템의 신규 기능 적용 및 개선 ∙‘16년 개선된 원스톱지진통보시스템의 최신 IT기술 통합 적용 ∙지진종합정보시스템과 공동 활용중인 DB분리 및 마이그래이션 - 지진조기경보시스템의 수동분석 기능 구현 및 시스템 구축 ∙자동분석된 결과를 화면에 호출하여, 파라미터(트리거시간, 관측소 선택 등)를 변경하여 재분석하는 기능 구현 ∙수동분석 결과의 지진통보시스템 전달 기능 구현 - 스마트빅보드를 활용한 지진발생 상황 모니터링 구현 ∙ 스마트빅보드 도입 및 현업의 활용 체계 구성 ∙ 지진 관련 콘텐츠 보강 방안 제시용

< 앙상블 기법에 의한 분석 체계 개선 >

< 지진 분석 기법 보완 내역 >

- 247 -

② (진도정보 제공) 실시간 진도 정보 서비스 운영 환경 조성

개발 분야

세부 연구개발 내용

유관기관 대상 시범운영 체계 구축

- 유관기관 대상 예상ㆍ계기진도 정보 제공을 위한 전달 체계 구현

∙전달매체별 예상ㆍ계기진도 정보 제공 최적화

※ 전달매체에 따라서 가속도값 제공 추가 기능 포함

∙시범운영 기관 대상 지진조기경보ㆍ통보 전달 환경 구성

∙정기 시험발송을 통한 요구사항 수렴 및 반영

* 시범운영 대상 기관은 기상청에서 수요조사를 통해 결정

진도 정보 제공을 위한 운영 환경 구축

- 진도 정보의 대외 서비스를 위한 콘텐츠 보강

∙대상 : 홈페이지(기상청, NECIS), COMIS 및 클라우드방재시스템, SNS(페이스북, 트위터) 등

∙지점별 가속도 관측값 및 예상ㆍ계기진도 등급 동시 표출

∙GIS 서비스를 이용한 최적의 정보 제공 방안 제시 및 구현

- 진도 및 가속도값의 분포도 실시간 모니터링 환경 개선

- PC 클라이언트의 사용자 맞춤형 진도정보 제공 기능 개선

∙예상ㆍ계기진도ㆍ가속도값 분포도 및 지역별 정보 표출 최적화

- 진도ㆍ가속도 정보의 효율적 관리 및 운영을 위한 데이터베이스 구성 및 활용 체계 구축

∙과거 주요 지진(규모 3.0 이상)에 대한 진도ㆍ가속도 산출 및 DB화

∙사용자의 과거 정보 조회 및 표출 기능 구현

∙실시간 진도ㆍ가속도 산출 정보의 DB 저장 체계 구현

- 진도 분포 시뮬레이션 기능 개발 및 적용

∙주요 지진 목록에 대한 시뮬레이션 기능 개발 및 및 동화 구현

∙시뮬레이션 기능의 대외 서비스 방안 제시 및 적용

③ (협업) 기상청~국민안전처 지진조기경보 공유 체계 구축

개발 분야

세부 연구개발 내용

지진조기경보 분석 결과의 실시간 연계 및 공유 기반 구축

- 국민안전처의 가속도계측통합관리시스템과 지진조기경보 연계

- 가속도계측통합관리시스템의 지진발생 여부 실시간 확인 기능 구현

국민안전처 가속도계측 자료 활용 기술개발

- 기상청ㆍ국민안전처 지진자료를 이용한 가속도ㆍ진도 시범산출

∙국민안전처 가속도계측자료의 가속도ㆍ진도 산출 적용성 평가

- 국민안전처 가속도계측 자료의 활용가능 내역 산출

∙활용 가능 여부에 대한 분석 결과 제시

∙사용자의 과거 정보 조회 및 표출 기능 구현

∙실시간 진도ㆍ가속도 산출 정보의 DB 저장 체계 구현

- 진도 분포 시뮬레이션 기능 개발 및 적용

∙주요 지진 목록에 대한 시뮬레이션 기능 개발 및 및 동화 구현

∙시뮬레이션 기능의 대외 서비스 방안 제시 및 적용

- 248 -

④ (기관 연계) 지진발생 정보의 유관기관 연계 및 전달 기능 보강

개발 분야	세부 연구개발 내용
지진조기경보 활용 확대 시범사업 실시	- 공공시설 등에 대한 시범서비스 기능 개발 및 구현 ∙지진정보 수신을 통해 경보 및 안내 정보 알리는 기능 구현 ∙신속한 정보 전달을 위한 효율적인 전달체계 구현
지자체/민간 다중시설 등 지진정보 공용 서비스 체계 구축	- 지진발생 정보 2차 전파를 위한 중계시스템 개발 및 적용 ∙기관 접속자를 위한 중계시스템 구현 ∙일반 사용자의 원활한 서비스를 위한 CDN 서비스 구현 * 개발 및 하자보수 기간 CDN 서비스 사용료 포함 - 효율적인 서비스 체계 구성 및 정보 자동연계를 위한 표준 API 제공
지방기상청(지청 포함) 모니터링용 프로그램 개발 및 시험	- 관할지역 지진관측소의 지진자료 및 상태 모니터링 기능 구현 - 지진발생 정보 실시간 수신 및 표출 기능 구현 - 과거 지진발생 내역 조회 및 통계치 표출 기능 구현
유선보고 자동화 기능 구현	- 지진발생 시 유선보고 대상자 자동음성 보고 기능 개발 및 적용 - 지진조기경보/통보 시스템 연계 및 자동음성 파일 생성
맞춤정보 제공을 위한 pc기반 프로그램 성능 개선	- PC기반 지진발생 정보 전달 프로그램의 최적화 및 콘텐츠 보강 - 사용자 확대를 위한 연계 체계 보강 및 미연결 시 접속안내 요청 기능 적용
지진조기경보 서비스 사용자 초청 워크숍 개최	- 대상 : 유관기관(정부, 재난관리책임기관, 연구기관 등) 담당자 - 요구사항 수렴을 통한 개선사항 도출 및 적용

- 249 -

⑤ (재난문자)지진ㆍ지진해일 긴급재난문자발송 시스템 구축

개발 분야

세부 연구개발 내용

지진조기경보~긴급재난문자 연계 프로그램 개발

- 지진ㆍ지진해일 문자 자동 구성 기능

- 지진 긴급재난문자 발송 대상 지역 자동 설정 기능

- 지진해일 주의보/경보 대상 지역 자동 설정 기능

- 기상청~이동통신사 연동 프로그램 개발

- 지진ㆍ지진해일 긴급재난문자 전송 메시지 규격 및 방식 설계ㆍ적용

- 긴급재난문자발송 시스템 관리 및 조회 기능 개발

ㆍ실시간 시스템 운영 성능 및 연계 상황 모니터링 최적화

ㆍ통신사별 긴급재난문자 발송 결과 자동 통계처리 및 현황 표출 기능

ㆍ운영자의 관리 기능(지역관리, 문구 관리, 통계 관리 등)

- 기상청~이동통신사 시험 포함

- 진도 지역별 행정구역 단위의 긴급재난문자 발송 기능

- 긴급재난문자발송 전용 서버(이중화) 도입

⑥ (서비스) 지진재난정보의 대국민 전파체계 강화

개발 분야	세부 연구개발 내용
국가지진종합정보시스템의 운영 효율성 및 콘텐츠 개선	- 사용자레벨(청내부·전문가·일반사용자) 대상 기능 개선 및 재분류 * 지진발생 시 대다수의 일반사용자는 기상청 홈페이지 활용하도록 개선 ∙사용자 대상 시스템 재분류 및 기능 재배치 ∙현업 시스템(Antelope, ElarmS, eBear, 통보시스템)의 DB 관리를 위한 통합 DB시스템 구축 및 기능 구현 ∙사용자레벨 대상 GIS 엔진 분리 구축 및 서비스 효율성 개선 ∙지진정보에 대한 컨텐츠에 대한 웹서비스 순간집중 트래픽 분산기술 구현 및 적용 - 지진 발생 정보와 분석 결과를 이용한 웹서비스 콘텐츠 보강 ∙지진 관측 및 분석 결과에 대한 상세 정보 추가 * 지진 발생 및 관측 시각, 분석(규모, 진도, 깊이) 및 관측지점별 정보 등 ∙시뮬레이션 기능을 이용한 분석 결과 표출 기능 적용
모바일 메신저를 이용한 지진정보 전파 기능 개발	- 카카오톡/라인 등을 이용한 최적의 메신저 연계 방안 제시 - 지진발생 정보 전파 모듈 개발과 서비스 기능 구현
라디오 방송사의 지진정보 전파 지원	- 각 방송사의 라디오를 이용한 지진정보 송신전용 API 개발 - 라디오 방송 지원을 위한 안내 정보 자동 생성(음성 포함) 기능 구현
무선 매쉬 네트워크를 이용한 전달 체계 구현	- 방송사 및 유관기관의 전용앱에 탑재가능한 API 개발 및 배포 * 방송사의 라디오전용앱, 국민안전처의 안전디딤돌앱 등 활용

- 250 -

<연구비 산출내역>

비 목	조기경보2단계	CBS	대국민	합 계
연구개발비	1,363	551	856	2,770

(3) 연구결과 활용방안

○ 예상 성과 주요내용

- 지진 분석 정확도 개선 및 시간단축 기술 개발

- 대국민 진도 서비스 및 신속한 정보 전파 체계 구축

- 방송사 및 유관기관의 지진정보 전파를 위한 전용 API 개발

- 지진 및 지진해일 전용 긴급재난문자시스템 운영 기반 구축

○ 연구성과의 활용 방안

- 지진조기경보 서비스의 지속적인 시간단축을 위한 핵심 기술로 활용하여 관련 시스템 적용 예정

- ‘17년 연구성과의 시험운영을 통한 지진조기경보 1단계 시스템과 성능검증 활용

- 유관기관의 지진대응 지원에 필요한 맞춤형 지진조기경보 정보제공 기반 조성에 활용

○ 직‧간접적인 파급효과

- 지진조기경보 서비스의 최종 목표(관측 후 7〜25초 내외) 달성 기반 확보

- 지진조기경보의 분석 및 전달 시스템의 성능개선 및 안전성 보강

- 지진조기경보시스템의 성능개선 및 안정적인 대국민 서비스를 통한 지진재난 조기대응 및 사회적 혼란 최소화 지원

○ 예상 성과 공개

- 251 -

(4)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

2,770

'16.12

3~12

(5) 기타

○ 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 2011년〜2020년

(2) 총 연구비: 4,753백만원(‘15년까지 기투자액)

(3) 연도별 투자실적 및 계획 (단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

지진조기경보 서비스 2단계 기반 구축

4,753

829

600

2,770

1,200

- 252 -

4. 기후과학국

Ⅰ. 총 괄 표

○ 해당연도 추진 연구용역 과제목록 및 예산 현황

(단위 : 백만원)

과제

번호

과제

수행부서

세부사업명

- 연구용역과제명

(예산코드)

예산(안)

연구기간

중복성 검토 결과

기후변화

감시과

○기후변화 감시·서비스체계 구축 및 운영

- 종합 기후변화감시정보 산출·제공 기술개발

(1331- 301- 260- 01)

130

’17.4∼’17.11.

(8개월)

① 검토방법

- 연구결과 비교

② 중복성 유무 :

있다( ) 없다(◯)

환경기상

연구과

○기후변화 감시·서비스체계 구축 및 운영

- 기후변화감시자료 산출/품질관리 기술개발(Ⅱ)

(1331- 301- 260- 01)

100

’17.4∼’17.11.

(8개월)

① 검토방법

- 연구결과 비교

② 중복성 유무 :

있다( ) 없다(◯)

기후연구과

○장기예보 선진 서비스 체계 구축

- 현업 장기예측시스템의 초기화과정 및 운영체계 개선

(1331- 302- 260- 01)

460

’17.4∼’17.12.

(9개월)

① 검토방법

- 검토보고서 제출

② 중복성 유무 :

있다( ) 없다(○)

기후예측과

○장기예보 선진 서비스 체계 구축

- 지역 장기예보 생산시스템 개선(IV)

(1331- 302- 260- 01)

200

’17.3∼’17.11.

(9개월)

① 검토방법

- 검토보고서 제출

② 중복성 유무 :

있다( ) 없다(○)

기후예측과

○장기예보 선진 서비스 체계 구축

- 확률장기예보 가이던스 시스템 구축(II)

(1331- 302- 260- 01)

300

’17.∼’17.11.

(9개월)

① 검토방법

- 검토보고서 제출

② 중복성 유무 :

있다( ) 없다(○)

기후예측과

○장기예보 선진 서비스 체계 구축

- 이상기후 조기탐지 및 조기경보 서비스를 위한 현업기술 개발

(1331- 302- 260- 01)

731

’17.3.∼’17.11.

(9개월)

① 검토방법

- 검토보고서 제출

② 중복성 유무 :

있다( ) 없다(○)

기후예측과

○장기예보 선진 서비스 체계 구축

- WMO 장기예보 선도센터 계절 및 계절내 예측자료 생산 및 제공 시스템 개선

(1331- 302- 260- 01)

100

’17.3.∼’17.11.

(9개월)

① 검토방법

- 검토보고서 제출

② 중복성 유무 :

있다( ) 없다(○)

기후정책과

○지역기후정보 생산 및 활용

- 신기후체제 대비 미래 기후변화 상세 분석정보 생산

(1331- 303- 260- 01)

300

’17.4.∼’17.11.

(8개월)

① 검토방법

- 차별성 검토보고서 제출

② 중복성 유무 :

있다( ) 없다( ○ )

기후정책과

○지역기후정보 생산 및 활용

- 기후변화 시나리오 활용정보 생산기반 구축Ⅱ

(1331- 303- 260- 01)

’17.5.∼’17.11.

(7개월)

① 검토방법

- 차별성 검토보고서 제출

② 중복성 유무 :

있다( ) 없다( ○ )

기상기술

융합팀

지방청·지청 기후서비스과

○지역 기후정보 생산 및 활용

- 지역기상융합서비스 기술개발 및 활용확산

(1331- 303- 260)

1,260

’17.3.∼’17.11.

(9개월)

① 검토방법

- 차별성 검토보고서 제출

② 중복성 유무 :

있다( ) 없다(○)

기후정책과

○기후과학 국제협력 역량 강화

- 2017년 IPCC 대응방안 연구

(1331- 307- 260- 01)

’17.3.∼’17.12.

(9개월)

① 검토방법

- 내부자료 검토

② 중복성 유무 :

있다( ) 없다(○)

기후정책과

○기후과학 국제협력 역량 강화

- 국내 GFCS 및 지속가능개발목표 연계 연구

(1331- 307- 260- 01)

’17.4.∼’17.8..

(4개월)

① 검토방법

- 내부자료 검토

② 중복성 유무 :

있다( ) 없다(O)

해양기상과

○해양기상관측망 확충 및 운영

- 해양 영향예보서비스 기술 개발

(1335- 301- 260- 01)

340

’17.3.∼’17.12.

(8개월)

① 검토방법

- 국가과학기술지식정보 유사검색결과 유사과제 없음

② 중복성 유무 :

있다( ) 없다( ○ )

- 253 -

○(기후변화 감시·서비스체계 구축 및 운영) 주요내용

가. 목표

‧기후변화와 기후시스템에 나타나는 현상·결과에 대한 종합적 기후변화감시

정보의 산출과 통합 제공 기반기술 개발

‧기후변화감시 자료의 융합을 통한 새로운 정보 산출과 국내외 활용성 강화

‧고품질 한반도 기후변화감시자료 확보를 위한 품질관리 체계 개선

나. 추진방향

‧종합 기후변화감시정보 산출·제공 기반기술 개발

‧한반도 상공의 기후변화 원인물질 공간분포 산출과 매핑기술 개선

‧기후변화감시자료(온실가스, 에어로졸 등) 품질검사 기술 개발

‧기후변화감시요소(온실가스, 에어로졸 등) 산출 기술 개발

○(장기예보 선진 서비스 체계 구축) 주요내용

가. 목표

‧이상기후로 인한 피해 경감과 장기예보자료를 활용한 효율적 정책 수립 지원을 위한 고품질의 장기예보 정보 생산‧전달 체계 구축

- 장기예보 정보의 활용도 증진을 위해 수요자가 원하는 다양한 정보를 보다 정확하게 생산하고 효율적으로 전달할 수 있는 서비스 체계 구축

나. 추진방향

‧선진 장기예보 생산 체계(시스템) 구축‧운영('12～)

- 선진 기후예측기술 확보를 위한 한‧영 공동계절예측시스템 개선, 개발 및 현업운영

- 전지구 기후감시‧분석 및 장기예보 생산을 위한 기후감시전망시스템 구축, 개선 및 운영

- 확률장기예보체계에 중점을 둔 장기예보관 의사결정지원 시스템 구축, 개선 및 운영

‧이상기후 조기탐지 및 조기경보 체계(시스템) 구축‧운영('14～)

- 우리나라 기후에 영향을 주는 전지구와 지역 이상기후 모니터링 등 조기탐지 시스템 구축

- 이상기후 발생 가능성 예측정보 생산‧제공을 위한 이상기후 조기경보 시스템 구축

‧WMO 장기예보 선도센터 기후예측자료 생산 및 제공 시스템 개선('17～)

- 12개 WMO 장기예측자료생산센터의 전지구 기후예측자료 수집 및 표준화 등을 통해 다중모델앙상블 기후예측자료 생산 및 검증 기술 개발, 개선

- 계절 및 계절내 예측자료 실시간 제공을 위한 웹서비스 기술 개발, 개선

- 254 -

○(지역 기후정보 생산 및 활용) 주요내용

가. 목표

‧지역별 수요자 맞춤형 기상기후정보를 생산하여 정보 활용의 편리성 및 활용성 제고

나. 추진방향

‧RCP2.6/6.0 기반 기후변화 시나리오 전망자료를 활용한 한반도 및 지역별 기후변화 상세 분석정보 생산 및 제공

‧타 분야와 지역기상을 융합하여 지역산업에 맞춤형 정보 제공을 위한 융합서비스 기술개발 및 체계마련

○(기후과학 국제협력 역량 강화) 주요내용

가. 목표

‧기후변화 및 범지구적 기후변화 대응을 위한 국제사회와의 협력 강화

‧기후변화의 과학적 분석과 기후변화 협약 대응을 위한 과학적 기반 구축 및 국제사회에서의 주도적 역할 수행

나. 추진방향

‧IPCC(기후변화에 관한 정부간 협의체) 총회 및 보고서 작성과정 대응

‧IPCC 의장 활동 지원 및 국내 전문가 참여 강화와 이해 확산

‧전지구기후서비스체제(GFCS) 서비스 체계 구축 지원 및 선제적 대응 역할 수행

‧유엔기후변화협약(UNFCCC)의 과학적 근거 제공 및 협상 참여

‧이 외 기후과학 분야 국제기구 국내외 연락담당 업무 및 대응

○ (해양기상관측망 확충 및 운영) 주요내용

가. 목표

‧해역별 해상예보 및 특보를 지원하기 위한 최적의 해양기상관측망 구축

‧해양기상재해 대응을 위한 해양기상 영향예보 서비스 개발

‧유관기관 협업 지원 등 선도적 해양기상업무 수행

나. 추진방향

‧(관측·감시)해상예특보 구역별 해양관측장비 최소 1소 설치 운영(총 7종 125대)

‧(분석·예측)해양 위험기상(파랑, 해일, 범람, 해무 등) 조사·분석·예측기술 개발

※ 연구용역사업 내용 : (1차년도)총수위 중심의 영향예보 기반 기술 개발 및 기존 시스템의 기능 개선 (2～3차년도)총수위 예측기술 현업화 및 해상안개 관측·분석 기술 고도화 (4차년도)해양 영향예보 기술 운영 및 현업화

‧(서비스·협력)웹, 앱 등을 통한 해양예측정보 전달체계 다양화

- 255 -

4	종합 기후변화감시정보 산출·제공 기술개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 기후변화 원인물질과 이로 인해 기후시스템에 나타나는 현상·결과에 대한 종합적 기후변화감시정보의 산출과 통합 제공 기반기술 개발

○ 다양한 관측기반의 기후변화감시 자료의 융합을 통한 새로운 정보 산출과 국내외 활용성 강화

(2) 연구내용

○ 종합 기후변화감시정보 산출·제공 기반기술 개발

- 전지구기후관측시스템 핵심기후변수에 대한 국내 관측자료 수집과 이를 활용한 장기 경향성 산출·분석기술 개발

- 기후변화 원인물질과 기후시스템에 대한 관측자료의 데이터베이스를 이용한 웹기반 자료 해석기술 개발

○ 한반도 상공의 기후변화 원인물질 공간분포 산출과 매핑기술 개선

- 국내 에어로졸 라이다 관측 네트워크(KALION)의 산출 자료와 위성관측 자료를 융합하여 한반도 상공의 에어로졸 공간분포 분석·표출기술 개발

- 운고계 관측자료와 KALION 산출자료의 융합 해석·표출기술 기발

<연구비 산출내역>

- 인건비(75%) : 책임연구원 1명, 연구원 5명, 연구보조원 3명

- 일반경비(25%) : 여비, 회의비, 보고서 발간 등

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 지구대기조성 변화에 따른 기후시스템 변화 정보의 수집·분석으로 기후변화 탐지와 예측을 위한 자료로 활용

○ 성과공개 가능

(4)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

130

4 ~ 11

- 256 -

(5) 기타

해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 2017〜2019년

(2) 총 연구비: 390백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획 (단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

종합 기후변화감시정보 산출·제공 기술개발

130

- 257 -

5	기후변화감시자료 산출/품질관리 기술 개발(Ⅱ)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 고품질 한반도 기후변화감시자료 확보를 위한 품질관리체계 개선

(2) 연구내용

○ 기후변화감시자료(온실가스, 에어로졸 등) 품질검사기술 개발

- 기후변화감시자료의 실시간 품질검사기법 개발

- 실시간 품질검사기법 적용 및 품질검사정보 관리체계 개발

- 실시간 품질검사정보 및 관측 자료를 활용한 웹기반 검정기법 개발

- 과거 관측 자료에 대한 품질검사기법 적용 방안 도출

○ 기후변화감시요소(온실가스, 에어로졸 등) 산출 기술 개발

- 품질검사된 기후변화감시자료를 활용한 기후변화감시요소 산출기법 개발

- 기후변화감시요소 관리체계 설계 및 활용 방안 도출

<연구비 산출내역>

- 인건비(75%) : 책임연구원 1명, 연구원 5명, 연구보조원 3명

- 일반경비(25%) : 여비, 회의비, 보고서 발간 등

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 고품질의 기후변화감시자료 확보를 통한 지구대기 분석결과 신뢰성 강화

○ 성과공개 가능

(4)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

100

4 ~ 11

(5) 기타

해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 2014∼2020년

(2) 총 연구비: 807백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획 (단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

기후변화감시자료 산출/품질관리 기술개발

410

224

100

- 258 -

6	현업 장기예측시스템의 초기화과정 및 운영체계 개선

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 장기예보 성능향상을 위한 지면 초기화과정 개선 및 예측사례 실험환경 구축

○ 전지구 해양자료동화시스템의 해양/해빙 초기자료 활용을 위한 운영체계 개선

(2) 연구내용

○ 장기예보 성능향상을 위한 지면 초기화과정 개선 및 예측사례 실험환경 구축

- 재분석자료 기반의 관측보정 지면초기화 기법 적용을 위한 연계 시스템 구축

- 개선된 지면초기화 과정에 따른 계절 예측성 평가

- 해양, 해빙, 지면 조건 등 다양한 기후강제력별 장기예측모델의 예측성 진단을 위한 표준 실험 체계(초기 및 강제력 자료 생산, 모델 내 물리과정 파리미터 조절, 모델 결과 검증‧진단 체계 및 사례실험 사용자 인터페이스 환경 등) 구축

- 다양한 기후강제력별 장기예측모델 예측 민감도 사례 실험 수행 및 분석

○ 전지구 해양자료동화시스템의 해양/해빙 초기자료 활용을 위한 운영체계 개선

- 전지구 해양자료동화시스템의 현업 운영에 대비, 자체 생산되는 해양/해빙 초기자료 활용 및 예측성 진단을 위한 쉘 기반 병행운영체계(parallel suite) 구축

- Parallel suite 운영 감시를 위한 현업 장기예측시스템 모니터링 체계 연계‧보완

- 현업 시스템 및 parallel suite 예측 결과 간 비교‧분석을 위한 검증 체계 구축

<연구비 산출내역>

- 용역비(4.60억) : 현업 장기예측시스템의 초기화과정 및 운영체계 개선

󰋻 인건비(4.00억) : 특급기술자 1인, 고급기술자 1인, 중급기술자 2인

󰋻 일반수용비, 전산처리비, 회의비, 여비 등의 비용(0.60억)

(3) 연구결과 활용방안

○ 자체 생산 지면 및 해양자료 활용 토대 구축 및 현업 적용 기반 마련

○ 예상 성과 공개

- 259 -

(4) 사업진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

460

4~12

(5) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2012∼2016년

(2) 총 연구과제비: 2,914백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

연구과제명	합계	연도별 투자실적 및 계획
연구과제명	합계	‘15	‘16	‘17	‘18	‘19
현업장기예측시스템의 초기화과정 및 운영체계 개선	2,390	500	430	460	500	500

- 260 -

7	지역 장기예보 생산시스템 개선(IV)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 과거/당월 심층분석 및 그 결과에 대한 그래픽 표출을 위한 기후분석·표출시스템 고도화

○ 전 지구 기후감시·분석과 장기예보 서비스의 원활한 통보 및 체계적인 검증을 위한 기후감시전망시스템의 지속적인 개선

○ 수요자의 요구에 부합하는 장기예보 서비스 제공을 위한 서비스 체계 설계

(2) 연구내용

○ 기후분석·표출시스템 고도화 및 기후감시전망시스템 개선

- 분석툴 및 분석자료 추가, 그래픽 표출 기능 추가 등을 통한 기후분석·표출시스템 개선

- 국가데이터센터 DB기반의 기후분석·표출시스템 자료 표출체계 추가

- 한반도 강수일수, 열대야일수 등 일수 그래픽 표출 방법 개선

- 개선된 평년비슷범위 산출방법 적용 등 기후감시전망시스템 개선

- 기후R&D사업에서 개발된 기후예측기술이 기후감시전망시스템에서 표출될 수 있는 체계 구축 및 기존 기후예측기술 표출 방법 보완

- 기후감시전망시스템 및 기후분석·표출시스템 자료 신규서버로의 이동 및 구현

○ 수요자 중심의 기후감시·분석 및 예측정보 서비스체계 구축

- 기후감시전망시스템 및 이상기후 조기탐지·경보 시스템으로 생산된 그래픽을 활용하여 접근성, 편리성, 가독성 등을 고려한 수요자 친화형 웹서비스 설계, 개발 및 적용

- 이상기후감시 뉴스레터 작성 및 편집기능 등이 담긴 뉴스레터 제작 플랫폼 개발

<연구비 산출내역>

- 용역비(2.0억) : 지역 장기예보 생산시스템 구축(IV)

󰋻 인건비(1.7억) : 특급기술자 1인, 중급기술자 2인

󰋻 일반수용비, 전산처리비, 회의비, 여비 등의 비용(0.3억)

(3) 연구결과 활용방안

○ 개선된 기후분석·표출시스템 활용으로 고품질 기후감시 및 분석자료 생산

○ 지속적인 기후감시전망시스템 개선으로 안정적으로 장기예보 서비스 제공

○ 수요자 중심의 기후감시·분석·예측정보 서비스 체계 구축을 통한 장기예보 정보 활용성 증진

○ 예상 성과 공개

- 261 -

(4) 사업진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

200

3 ~ 11

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2013~2016년

(2) 총 연구과제비: 9,250백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

연구과제명	합계	연도별 투자실적 및 계획
연구과제명	합계	‘15	‘16	‘17	‘18	‘19
지역 장기예보 생산시스템 개선(IV)	1,000	100	300	200	200	200

- 262 -

8	확률장기예보 가이던스 시스템 구축(II)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 영국 기상청과 공동으로 계절예측시스템을 구축‧운영하여 장기예보 생산에 활용하고 있고, 2016년 5월부터 기후예측모델(GloSea5- GC2)의 역학체계와 물리과정이 개선되어 운영되고 있음.

○ 이에 따라 개선된 기후예측모델의 예측 특성이 반영된 기후인자의 통계 보정과 예측 가이던스가 필요함.

○ 또한, 장기예보관의 효율적인 의사 결정 지원을 위하여 GloSea5- GC2 기반 주요 기후모드의 모의 특성 진단체계를 구축하고자 함.

(2) 연구내용

○ 확률장기예보 향상을 위한 통계기법 개발

- GloSea5- GC2 기반 기계학습기법을 이용한 상세 확률예측시스템 구축

- 기후예측자료의 주별 강수량 평년비슷범위산출 기법 개선

○ 유럽중기예보센터의 계절내 자료 활용 기술 개발

- 주별 예측 가이던스 생산시스템 구축

○ GloSea5- GC2기반 기후모드 진단 평가 및 기후예측인자의 통계적 보정 기술 개발

- GloSea5- GC2의 대기 순환장 및 기후변동 모드 모의 성능 진단 평가

- 예보 가이던스 및 구조적 오차 보정 기법 개발

- 한파지수 및 열대 대서양 해수면 온도를 이용한 예측 가이던스 개발

○ 전지구 계절예측 시스템 진단 결과표출 기술 개발 및 웹페이지 개선

- 기후예측모델(GloSea5- GC2)의 모의 성능 진단 결과표출 기술 개발

- 기상변수 및 기후지수 예측 결과표출 기술 개선

- 모델 예측 특성 분석을 위한 과거재현값 검증 및 결과표출 기술 개선

<연구비 산출내역>

- 용역비(3.0억)

󰋻 인건비(2.7억) : 특급기술자 2인, 중급기술자 2인, 초급기술자 3인

󰋻 일반수용비, 회의비, 여비 등의 비용(0.3억)

(3) 연구결과 활용방안

○ 장기예보관이 효율적으로 사용할 수 있는 유용한 모델 예측 결과 생산 기술 확보

○ 장기예보 정확도 향상으로 국민의 생명과 재산 보호, 에너지 등 다양한 분야의 정책 수립 및 사회경제적 부가가치 창출

○ 예상 성과 공개

- 263 -

(4) 사업진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

300

3 ~ 11

(5) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2016년

(2) 총 연구과제비: 150백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

연구과제명	합계	연도별 투자실적 및 계획
연구과제명	합계	‘15	‘16	‘17	‘18	‘19
확률장기예보 가이던스 시스템 구축	1,600	-	150	300	550	600

- 264 -

9	이상기후 조기탐지 및 조기경보 서비스를 위한 현업기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ 최근 기후변화로 인한 이상기후 현상이 자주 발생함에 따라 사전피해 대응을 위한 효율적 정책 수립 및 의사결정 지원

○ 다양한 이상기후에 대해 조기탐지 및 예측기법을 개발‧평가하고 이상기후 예측성을 제고하여 고품질의 이상기후 감시 및 예측정보 서비스 체계 구축

(2) 연구내용

○ 이상기후 조기탐지를 위한 이상기후 특성 분석 및 활용기술 개발

- 발생 강도, 지속기간, 시기 등에 따른 한반도 이상기후(기온, 강수) 대표 사례 발굴 및 선정

- 이상기후 대표 사례에 대한 발생 메커니즘 및 특성 상세 분석

- 관측자료 기반의 예측기간별 적용 가능한 이상기후지수 개발(농업분야)

○ 이상기후 조기경보를 위한 기후예측모델 기반의 이상기후 예측 및 평가 기술 개발

- 최근 예측 결과를 활용한 이상기후지수에 대한 평가

- 이상기후 대표 사례 등에서 이상기후지수 예측성과 관련된 기후감시요소 및 광역 패턴 모의 특성 분석

- 이상기후지수 잠재 예측 가능한 광역 패턴 추출 및 평가·검증 기술 개발

- 기후예측모델 기반의 이상기후지수 산출 및 평가 기술 개발(에너지분야)

○ 이상기후 조기탐지‧조기경보 현업운영 시스템 개선

- 전 지구, 동아시아 및 한반도 이상기후 발생 감시 현업시스템 개선

- 기후예측모델 기반의 이상기후 예측 현업시스템 개선

- 분야별(에너지)로 특화된 이상기후 감시 및 예측 지수 표출 현업시스템 개발

- 이상기후 발생 메커니즘 모식도 및 모식도 그래픽 생산시스템 개선

- 이상기후 합동분석시스템 개선

○ 대국민 및 분야별로 특화된 이상기후 현업서비스 생산·제공시스템 개발

- 대국민 및 분야별(에너지) 이상기후 조기탐지 및 조기경보 서비스를 위한 현업서비스 체계(서비스 요소, 형식, 내용, 생산 주기 등) 구축

- 대국민 및 분야별(에너지) 이상기후 현업서비스 생산·제공시스템 개발

<연구비 산출내역>

- 용역비(7.31억) : 이상기후 조기탐지 및 조기경보 서비스를 위한 현업기술 개발

󰋻 인건비(5.81억) : 책임연구원 5인, 연구원 25인, 연구보조원 10인, 특급기술자 1인, 고급기술자 2인

󰋻 일반수용비, 전산처리비, 회의비, 여비 등의 비용(1.5억)

(3) 연구결과 활용방안

- 265 -

○ 장기예보 및 기후전망 정보(평균기온 및 강수량에 관한 1‧3개월 전망) 외에 이상기후 감시 및 발생 가능성 예측정보를 추가로 생산‧제공

※ 2017년 시험서비스 예정

○ 이상기후 현상에 의한 피해 경감과 효율적 정책 수립 지원을 위한 고품질의 장기예보 정보 생산 및 전달체계 구축

○ 이상기후로부터 국민의 생명과 재산 보호, 에너지 등 다양한 분야의 정책 수립 및 사회경제적 부가가치 창출

○ 예상 성과 공개

(4) 사업진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

731

3 ~ 11

(5) 기타

○ 기타사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2014~2016년

(2) 총 연구과제비: 1,428백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

연구과제명	합계	연도별 투자실적 및 계획
연구과제명	합계	‘15	‘16	‘17	‘18	‘19
이상기후 조기탐지 및 조기경보 서비스를 위한 현업기술 개발	3,779	476	712	731	930	930

- 266 -

10	WMO 장기예보 선도센터 계절 및 계절내 예측자료 생산 및 제공 시스템 개선

1. 해당년도 추진계획

(1) 목 적

○ WMO 장기예보 선도센터 계절 및 계절내 예측자료 생산 및 제공 시스템 개선을 통해 실시간 다중모델 앙상블 예측자료의 안정적 생산

○ 계절 및 계절내 예측자료 표출 시스템 개선을 통한 제공 자료의 품질 제고 및 활용증진

○ WMO 전문가 그룹의 권고사항을 반영한 웹서비스 추진으로 국제사회에 기여

(2) 연구내용

○ WMO 선도센터 계절 및 계절내 예측자료 생산 및 제공 시스템 개선

- NCL 기반의 계절 및 계절내 예측자료 생산‧표출 시스템 개선

‧기본 및 사용자 임의 선택형 표출 기능 발굴 등

‧계절예측자료 업로드 시 파일변환 기능 추가(Grib1 & NetCDF)

- 계절 및 계절내 예측자료 제공(다운로드)을 위한 체계화된 DB 구축

- 홈페이지 메뉴 및 콘텐츠 재구성 등 웹서비스 개선

‧표출 색상 및 범례 재구성 등을 통한 가독성 향상 등 표출이미지 품질 개선

‧개별모델 및 다중모델앙상블 예측자료 제공 방식 개선(이미지 및 pdf 등)

○ WMO 장기예측자료생산센터(GPC Seoul) 자료 표출 시스템 개선

- GPC 자료 실시간 수집 및 표출 모니터링 시스템 구축

- 홈페이지 메뉴 및 콘텐츠 재구성 등 웹서비스 개선

○ 계절 및 계절내 예측자료 생산‧제공 시스템의 효율적 운영을 위한 관리자용 페이지 기능 추가 등 개선

- 개인정보 보안성 강화를 위환 사용자 비밀번호 암호화

- GSCU 발간 지원을 위한 GSCU 초안작성 자동화 시스템 개발

- 회원 관리 및 홈페이지 사용자 대상 설문조사 기능 개발

<연구비 산출내역>

- 용역비(1.0억) : WMO 장기예보 선도센터 홈페이지 개선·개발

󰋻 인건비(0.9억) : 고급기술자 1인, 중급기술자 2인, 초급기술자 2인,

󰋻 일반수용비, 전산처리비, 회의비, 여비 등의 비용(0.1억)

(3) 연구결과 활용방안

○ WMO 회원국에게 안정적으로 계절 및 계절내 예측 서비스 제공

○ 기상청 장기예보 생산 지원을 위한 자료제공

○ 예상 성과 공개

(4) 사업진행순서

- 267 -

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

100

3 ~ 11

※ 사유 : 계약체결 예정일이 5월 이후에는 반드시 구체적인 사유 작성

(5) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구과제 기간: 2017~계속

(2) 총 연구과제비: 300백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획

(단위: 백만원)

연구과제명	합계	연도별 투자실적 및 계획
연구과제명	합계	‘15	‘16	‘17	‘18	‘19
WMO 장기예보 선도센터 계절 및 계절내 예측자료 생산 및 제공 시스템 개선	300	-	-	100	100	100

- 268 -

11	신기후체제 대비 미래 기후변화 상세 분석정보 생산

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 저탄소 녹색성장 기본법(제48조) 및 동법 시행령(제38조)에 따라 매5년 단위로 기후변화 적응대책 세부이행계획 수립 의무화

○ 신기후체제 협상을 통해 기온 상승을 산업화 이전 대비 2℃보다 상당히 낮은 수준으로 유지하고, 1.5℃로 제한하기 위한 노력을 추구하는 것으로 합의

○ 1.5℃로 제한하기 위해서는 지금부터 즉시 온실가스 감축을 수행하는 경우인 RCP2.6 시나리오를 반영한 적응대책 수립 필요하며, 이에 맞는 상세 기후변화 전망자료 및 부문별 특성을 고려한 자료제공이 필요

(2) 연구내용

○ 新기후체제(Post- 2020) 대비 기후변화 상세 분석정보 생산 및 제공

- 대상: 한반도/광역지자체(17개)/기초지자체(16개)

- 시나리오 및 공간해상도

· RCP2.6/6.0 한반도(12.5km) 시나리오 기반 한반도 기후변화 전망 정보

· RCP2.6/6.0 남한상세(1km) 시나리오 기반 광역 및 기초지자체 기후변화 전망 정보

- 기간: (미래전망) 2011∼2100년, (과거분석) 기상청 관측자료 및 북한 기상관측자료

- 분석자료: 기온 및 기온관련 극한현상, 강수 및 강수관련 극한현상, 지역별 보건/에너지/농업관련 등 기후변화 응용정보 분석

<연구비 산출내역>

- 과제규모: 300백만원

· 인건비(225백만원): 책임연구원 및 연구원 등 20명 내외

· 일반경비(60백만원) 및 기타(15백만원): 유인물비, 회의비 등

(3) 연구결과 활용방안

○ 파리협정 체결 이후 1.5℃로 제한하기 위한 노력이 각 나라에서 시행중이며, 이에 따라 기후변화 적응정책에 적용하기 위한 과학적인 근거 자료로 활용

○ 부처·지자체간 협업을 통한 기후변화 대응능력 향상

○ 예상 성과 공개

- 269 -

(4)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

300

‘16.12.

3 ~ 11

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 2012∼계속

(2) 총 연구비: 2,305(백만원)

(3) 연도별 투자실적 및 계획 (단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

지역별 기후변화 상세 분석정보 생산

981

355

325

300

345

354

- 270 -

12	기후변화 시나리오 활용정보 생산기반 구축Ⅱ

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 기후변화 영향에 효과적인 대응 및 적응역량 향상을 목적으로 한 광역 및 기초 지자체 기후변화 적응대책 수립에 적용할 수 있는 최적의 기후변화 시나리오 생산 및 활용기반 구축

(2) 연구내용

○ 기후변화 적응정책에 적용된 기후변화 시나리오 자료 비교·분석을 통한 정보 사용의 효율화 방안 연구

- 기후변화 취약성 평가에 적용된 지역별 기후변화 전망정보 분석을 통한 정보생산·제공 효율화 방안 연구

- 효율적 기후변화 적응정책 수립 지원을 위한 기후변화 시나리오 해상도별 최적의 지역(행정구역 및 유형별 지역) 구분 연구

○ 우리나라에 적합한 다중 앙상블 상세화 기법 조사·연구

- 우리나라 실정에 맞는 혼합형 통계적 상세화 기법 도출 방안 연구

<연구비 산출내역>

- 과제규모: 50백만원

· 인건비(38백만원): 책임연구원 및 연구원 등 5명 내외

· 일반경비(12백만원): 유인물비, 회의비 등

(3) 연구결과 활용방안

○ 기후변화 영향, 전망, 취약성 평가 등 기후변화 시나리오의 효율적 활용 및 정책지원을 위한 기초 근거 자료 제공

○ 향후 IPCC 6차 평가보고서에 사용되는 새로운 시나리오 생산 체계 기반 마련

○ 예상 성과 공개

- 271 -

(4)용역과제 진행순서(예시)

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

‘17.1.

4 ~ 11

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 2016∼계속

(2) 총 연구비: 709

(3) 연도별 투자실적 및 계획 (단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

지역별 기후변화 상세 분석정보 생산

300

- 272 -

13	지역기상융합서비스 기술개발 및 활용확산

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 기후변화로 인해 다양한 분야에서 기상기후정보에 대한 요구가 증가함에 따라 단순 기상정보 제공에서 벗어나 타 분야와 기상을 융합한 맞춤형 서비스 활성화

○ 지역산업에 영향을 미치는 주요 기상정보 발굴·개발을 통해 고품질의 수요자 맞춤형 융합서비스 체계 마련

○ 기상정보의 가치 창출 극대화 및 지역경제 활성화 지원

(2) 연구내용

○ 지역기상융합서비스 과제발굴, 기술개발 및 사후관리 등 전주기 프로세스 관리

- 융합서비스 각 단계별 컨설팅 방법 도출, 세부 컨설팅 운영 및 개선

- 지역별 주력사업 수요분석을 통해 융합서비스 과제발굴 및 기획 컨설팅, 사회·경제적 효과 분석

○ 지역별, 산업별 맞춤형 융합서비스 기술개발 및 고도화

- 지역기상과 타 분야를 융합하여 지역의 농업, 수산업, 응용산업 등 맞춤형 기상정보를 생산하기 위한 기술 개발

※ 안산시 바람정보, 강원도 에너지 관리 서비스 개발 등 4개 과제

- 개발된 기술의 개선·검증을 통한 서비스 고도화

※ IoT기반 생활안전서비스, 전복산업 융합정보 등 7개 과제

○ 지역기상융합서비스 활용 확대를 위한 사업화 모델 개발

- 개발된 서비스의 잠재수요자 발굴, 서비스 고도화 및 사업화 모델 개발, 시범적용을 통한 효과분석

<연구비 산출내역>

- 인건비(70%) : 책임연구원, 연구원, 연구보조원 등

- 경비(30%) : 유인물비, 회의비, 국내여비 등

(3) 연구결과 활용방안

○ 지역 맞춤형 기상정보 생산 및 서비스를 위한 기반조성과 지역경제 활성화 지원

○ 개발된 기술의 이전을 통한 지자체 및 민간과의 협력체계 구축

○ 예상 성과 공개

(4)용역과제 진행순서

- 273 -

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

1,260

3 ~ 11

(5) 기타

○ 해당없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 2011 ∼ 계속

(2) 총 연구비: 13,923

(3) 연도별 투자실적 및 계획 (단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

지역기상융합서비스 기술개발 및 활용확산

5,338

1,080

1,325

1,260

2,700

3,300

- 274 -

14	2017년 IPCC 대응방안 연구

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 2017년 기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC) 관련 주요 국내외 이슈에 대한 체계적 대응 및 향후 대응방안 연구

(2) 연구내용

○ 2017년 IPCC 전문가 포럼 개최(3회)

- IPCC 분야별 전문가들 간 정보 공유 및 IPCC 최신 동향 파악

- IPCC 현안에 대한 전문가들 간 논의를 통한 선제적 대응역할 수행 지원

○ 2017년 IPCC 보고서 작성과정 대응 및 향후 대응방안 마련

- AR6 스코핑 회의(5월) 및 AR6 개요 승인(9월) 대응과 향후 AR6 작성 일정에 따른 대응방안 연구

- 1.5도 특별보고서 및 국가온실가스 인벤토리 방법론 보고서 주저자회의 참여를 위한 전문가 활동 지원

- 토지, 해양 특별보고서 개요 검토 및 관련 연구자료 분석 지원

- 기타 IPCC 전문가 활동 지원 및 전문가 활동기반 마련

○ 제45차, 46차 IPCC 총회 대응 지원

- 총회 의제 및 관련 자료 분석을 통한 현지에서의 체계적·전문적 대응 지원

<연구비 산출내역>

- 인건비(30백만원) : 책임연구원 및 연구원 등 10명 내외

- 일반경비(40백만원) : 국외여비, 회의비, 인쇄비 등

(3) 연구결과 활용방안

○ 연구보고서를 기후정보포털에 및 향후 IPCC 활동에 참여하는 전문가들에게 공개하여 향후 활동에 참고 가능(성과공개)

○ 2017년 IPCC 보고서 작성과정에 따른 주관부서의 체계적·전문적 대응 및 향후 대응방안 마련

- 275 -

(4)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

3 ~ 12

(5) 기타

○ 해당사항 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 2017∼2019년

(2) 총 연구비: 70백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획 (단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

2017년 IPCC 대응방안 연구

100

- 276 -

15	국내 GFCS 및 지속가능개발목표 연계 연구

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ GFCS(전지구기후서비스체제)는 기상·기후 관측자료의 활용 및 적용을 통해 타 분야의 의사결정을 지원을 목표로 하며, 새로운 사업의 확장보다는 중복성을 배제하며 타 분야와의 협력과 융합을 통해 이루고자 함

○ 국제사회 동향에 따라 기 수행중인 청내 업무와 GFCS의 연계성 및 공통적 목표점을 발굴하여 청내 GFCS 이해 확산 및 지속적인 연계 추진

(2) 연구내용

○ GFCS 이행계획 및 기준(Criteria)에 따라 청 내 업무를 분류하고 매칭

- 국내 업무의 분류와 지속적인 이행 관리를 위한 기록, 평가, 모니터링 Criteria 제작

○ GFCS가 지속가능발전목표(SDGs)와 연계하고 있는 바, SDG 및 2030 지속가능발전 아젠다와의 매칭

<연구비 산출내역>

- 인건비(27백만원) : 책임연구원 및 연구원 등 4명 내외

- 일반경비(3백만원) : 인쇄비, 회의비 등

(3) 연구결과 활용방안(성과 공개여부 포함)

○ 기상기후 전문분야 내 국내 업무를 기반으로 WMO 활동 및 세계적인 정책목표(SDG)와의 상향식 연계 및 접근 가능

○ GFCS 청내 이해확산을 통한 국제적 선도 가능 업무 발굴과 국제사회에 우리나라의 기상·기후 서비스 이행현황을 알리는 Korea GFCS 보고서(가제) 발간(성과 공개)

(4)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

4 ~ 8

(5) 기타

○ 해당사항 없음

- 277 -

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 2017년

(2) 총 연구비: 30백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획 (단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

국내 GFCS 및 지속가능개발목표 연계 연구

- 278 -

16	해양 영향예보서비스 기술 개발

1. 해당년도 추진계획

(1) 배경 및 목적

○ (배경) 상세 해양기상 영향예보 기반 구축을 위한 해상 예보의 정확도, 예보구역의 시·공간적 세분화를 위한 예보지원시스템 필요

※ ‘16년 18호 태풍 차바 피해액 : 2,150억원, 피해가구수 : 주택 508동, 상가 150동

○ (목적) 연안재해 예방 및 해난사고 대응을 위한 해양기반 의사결정 지원을 위한 해양 영향예보서비스 체계 구축 및 기술개발

(2) 연구내용

○ 해양 영향예보 기반 마련을 위한 위험예측기술 개발

- 조석, 폭풍해일, 너울, 풍랑 등의 총수위(total water level) 예측기술 개발

- 예보관의 태풍 예상경로를 반영한 폭풍해일 예측

- 연안 CCTV의 영상정보를 활용한 가시거리 산출 기술 개발

- 연안‧해상‧선박의 영상정보를 활용한 해상상황 감시 기술 개발

- 해구별 해양기상예측정보의 정확성 평가 및 검증 기술 개발

○ 해양 위험기상 대응을 위한 분석‧예측결과 시각화

- 전체 해수면 높이 예측결과의 웹(예, 해양기상모니터링 시스템 등) 표출

- 태풍, 폭풍 시 지리정보 기반 해안재해위험도(확률) 표출

○ 해양예측기술 진단 및 시스템 개선을 위한 실시간 검증

- 실시간 관측자료 활용한 전체 해수면 예측높이 비교 검증

- 실시간 관측자료 활용한 단기‧중기 예측모델 결과 및 해상예보 비교 진단

- 외국 해양예측자료(i.e. HYCOM, MyOcean) 활용 기후모델의 해양 예측력 비교‧평가

- 해양항만예측시스템의 해류‧수온‧염분 등의 정확성 진단(관측자료 비교평가)

○ 해양 예보체계 개편의 중기계획 이행을 위한 해양정보 조사‧분석

- 연안 정기여객선의 항로별 입출항 장애 사례조사 및 원인분석

- 기상청, 해양수산부 등 유관기관의 해안 CCTV영상관측망 현황 조사‧분석

- 해상예보 구역 세분화를 위한 해역별 해양기상 특성 분석

- 279 -

○ 기 구축된 시스템의 기능 추가·개선

- 모바일 해양기상정보시스템(marine.kma.go.kr)에 해구별 해양예측정보, 파고부이 등 관측자료 표출‧검색 기능 추가 표출

- 해양기상모니터링 시스템에 신규 항로 생성 등 항로기상정보 이용자의 편의를 위한 기능 추가 및 유류확산 예측 체계 개선

- 해양기상모니터링 시스템에 해양기상 관측자료 수집률 및 수신지연 발생건수 등 자료수집 관련 통계분석

<연구비 산출내역>

- 인건비(70%) : 책임연구원, 연구원, 연구보조원 등

- 경비(30%) : 유인물비, 회의비, 국내여비 등

(3) 연구결과 활용방안

○ 해양 영향예보서비스 시행에 필요한 해양·연안위험예측기술 확보

○ 해상예보·특보에 대한 불확실성을 고려한 해양위험지도 및 DB 생산에 활용

○ 예상성과 공개

(4)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

340

3 〜 8

(5) 기타

○ 해당없음.

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 2017〜2020년

(2) 총 연구비: 1,500백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획 (단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

해양 영향예보 서비스 기술 개발

340

500

400

- 280 -

5. 국립기상과학원 수치모델연구부

Ⅰ. 총 괄 표

○ 해당연도 추진 연구용역 과제목록 및 예산 현황

(단위 : 백만원)

과제

번호

과제

수행부서

세부사업명

- 연구용역과제명

(예산코드)

예산(안)

연구기간

중복성 검토 결과

수치자료응용과

○2018평창동계올림픽 기상지원

- 경기장 맞춤형 수치예보가이던스 구축

(1431- 303- 260- 01)

240

’17.4∼’17.11.

(8개월)

① 검토방법

- 국가과학기술지식정보서비스 검색

② 중복성 유무 :

있다( ) 없다(○)

※ 세부사업 ‘2018평창동계올림픽 기상지원’에 포함된 「기상지원시스템 연계 구축(정보통신기술과)」, 「영동고속도로 위험기상정보 생산 및 제공 체계 구축(기상기술융합팀)」 2개 과제는 「정보화업무규정」을 적용받는 과제로 연구용역심의 제외

○(2018평창동계올림픽 기상지원) 주요내용

가. 목표

‧2018년 평창동계올림픽 기상지원을 위한 경기장 맞춤형 수치예보가이던스 개발

나. 추진방향

‧경기장 기상특성을 반영한 맞춤형 수치예보가이던스 개발

- 281 -

Ⅱ. 사업요약

17	경기장 맞춤형 수치예보가이던스 구축

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 캐나다(2010년), 러시아(2014년) 동계올림픽에서는 수치예보자료 중심의 예보가이던스를 제공하였으나, 경기장 특성을 반영한 예측정보 지원에는 한계가 있었음.

○ ’18년 평창 동계올림픽에서 현지 기상특성을 반영한 기상정보를 제공하기 위하여, 현지 관측자료를 활용한 경기장별 예보가이던스 지원 체계 구축 필요

○ 동계스포츠에 미치는 영향을 고려한 예보가이던스를 지원하기 위하여, 현지 관측 및 앙상블 기반의 예보가이던스 개발 및 개선

○ ’18년 동계올림픽 이후 기상청 산악예보/고갯길예보에 지속적으로 활용 추진

(2) 연구내용

○ 급변하는 기상상황을 실시간 반영하는 예측오차 보정 기술 개발

※ 1일 2회 생산 ⇒ 1일 24회 갱신으로 12시간 이내의 예보의 정확도 추가 향상

○ 이종의 수치예보자료들을 이용한 앙상블 통계예측 기술 개발

○ 경기장 맞춤형 수치예보가이던스 자동운영체계 개발

※ 1일 24회 예측자료 자동 생산 및 실시간 시스템 모니터링 체계 개발

○ 스포츠 영향 중심의 수치예보가이던스 가시화 체계 개발

- 경기진행 및 경기력관련 영향 예보가이던스 콘텐츠 개발

- 경기별 특성을 고려한 예보가이던스의 가시화 콘텐츠 개빌

- 국제협력을 통해 수집되는 자료 비교 및 가시화 콘텐츠 개발

⇒ 실시간 운영체계 구축 및 기상상황에 부합한 맞춤형 수치예보 가이던스 지원

<연구비 산출내역>

- 인건비(책임연구원2인, 연구원6인, 연구보조원4인): 190.1백만원

‧책임연구원: 2인×6백만원×8개월×40%= 38.4백만원

‧연구원: 6인×4.6백만원×8개월×60%=132.5백만원

‧연구보조원: 4인×3백만원×8개월×20%=19.2백만원

- 경비 : 37.9백만원

- 일반관리비(5%): 12.0백만원

(3) 연구결과 활용방안

- 282 -

○ 평창 동계올림픽(’18년 2～3월)에 경기장별 맞춤형 수치예보가이던스 제공

※ 동계올림픽이 진행되는 경기장의 출발/중간/도착 등 25개 위치의 기상예측정보 지원

※ 기상청 내부/외부 전산망을 통해 평창 파견예보관에게 직접 제공

○ 경기종목별 맞춤형 기상정보 지원으로 원활한 대회진행 및 경기력 향상에 기여

○ 산악지역 예보기술이 확보되어, 향후 산악예보 등에 확대 적용 추진

○ 예상되는 성과 공개 여부 : 비공개

※ 사유 : 기상청 정보시스템과 밀접히 연결되어 있어 정보보안 문제 발생 가능

※ 공개시점 : 기상청 정보시스템 변경

(4)용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획(월별로 작성)

연구기간

비고

제안요청서

작성

제안요청서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

240

4 ~ 11

(5) 기타

○ 없음

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간: 2015년 ～ 2018년

(2) 총 연구비: 703백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획 (단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

경기장 맞춤형 수치예보가이던스 구축

153

160

240

150

- 283 -

6. 기상레이더센터

Ⅰ. 총 괄 표

○ 해당연도 추진 연구용역 과제목록 및 예산 현황

(단위 : 백만원)

과제

번호

과제

수행부서

세부사업명

- 연구용역과제명

(예산코드)

예산(안)

연구기간

중복성 검토 결과

레이더운영과

○기상레이더 운영

- 테스트베드레이더 성능시험 및 운영기술 개발연구(Ⅲ)

(1233- 302- 260- 01)

100

’17.3∼’17.11

(9개월)

① 검토방법

- 정책용역관리시스템

② 중복성 유무 :

있다( ) 없다(○)

○(기상레이더운영) 주요내용

가. 목표

‧위험기상 조기감시 역량 강화를 위한 기상레이더 운영 최적화

‧고품질의 날씨정보 서비스 확대를 위한 기상레이더 부품 국산화 기술개발

나. 추진방향

‧ 레이더 장비 국내 생산 대체부품 적용시험

‧ 레이더 장비 국내 생산 개발부품 적용시험

‧ 레이더 성능 개선을 위한 주요 서브시스템 기술 조사

- 284 -

Ⅱ. 사업요약

18	테스트베드레이더 성능시험 및 운영기술 개발연구(Ⅲ)

1. 해당년도 추진계획

(1) 목적

○ 기상레이더 부품의 국산화와 기상산업분야 활성화 지원

○ 산‧학‧연‧관을 연계하여 레이더 운영기술 및 원천기술 개발 확보

(2) 연구내용

○ 레이더 장비 국내 생산 대체부품 적용시험

- 국내 생산 대체품에 대한 성능분석 및 적용시험

- 자체성능시험 및 공인성능검사

- 대체품 장착 후 성능검사 및 결과분석

- 대체품에 대한 경제성 효과 분석

○ 레이더 장비 국내 생산 개발부품 적용시험

- 국내업체를 통한 자체성능시험 및 공인성능검사

- 개발부품 장착 후 성능검사 및 결과분석

- 개발부품에 대한 경제성 효과 분석

○ 레이더 성능 개선을 위한 주요 서브시스템 기술 조사

- 레이더 장비 주요 전원·통신 계통도 작성 및 정상범위 계측값 제시

- 신호처리기, 송수신기 등 주요 RF 서브시스템 신호 및 전원 흐름 분석

- 주요 시스템 장애코드 기반 장애유형별 점검절차 제시

<연구비 산출내역>

- 인건비(9개월) : 책임연구원 2명(참여율 30%), 연구원 5명(참여율 50%),
연구보조원 5명(참여율 40%)

- 적용시험 : 국산화부품개발품 2종, 국내 생산 대체품 2종

- 경비 : 재료비‧유인물비‧교통통신비‧전산처리비 등

- 285 -

(3) 연구결과 활용방안

○ 성과내용

- 기상레이더 부품 국산화 활용기술 개발(공개)

- 기상레이더 운영기술 및 원천기술 확보(공개)

○ 직‧간접 파급효과

- 범정부적 기상레이더 공동활용 및 운영기술 공유

- 기상레이더 운영 국가예산 절감 및 유지보수의 신속성 확보

(4) 용역과제 진행순서

예산액

(백만원)

추진상황 및 향후계획

연구기간

비고

과업지시서

작성

과업지시서 검토

조달청

(기상청)

입찰공고

입찰제안서

평가

계약체결

예정

종료예정

100

3～11

(5) 기타

○ S밴드 기상레이더 하드웨어 기술 개발 유도

○ 기상레이더 부품 상용화를 위한 부품 개발기술 표준화

2. 연차별 투자실적 및 계획

(1) 총 연구기간 : 2015년~2019년

(2) 총 연구비 : 694백만원

(3) 연도별 투자실적 및 계획 (단위 : 백만원)

연구용역 과제명

기투자액*

(~‘15까지)

연도별 투자실적 및 계획

‘15

‘16

‘17

‘18

‘19

테스트베드레이더

성능시험 및 운영기술 개발연구(Ⅲ)

200

194

100

- 286 -