2015년도 국가초고성능컴퓨팅육성 시행계획

2015. 1.

기 상 청

Ⅰ

2014년 사업추진 현황 및 실적

◈ 중점 추진 사항

□ 초고성능컴퓨팅 활용 확대

○ (국가연구개발 지원) 한국형 수치예보모델 개발

- 한국형수치예보모델 시험예측시스템 초기버전 개발

- 역학코어, 물리모수화, 자료동화 모듈 완성

○ (공공·민간 응용서비스 확대) 수치모델 개발 및 개선 지원

- 수치예측모델 역학과정 개선, 전지구 해양순환예측시스템 개선, 한․영 공동계절 예측시스템 구축

- 인천 아시아경기대회 운영 지원을 위한 고해상도 모델   개발 및 지원

○ (문화기반 형성) 슈퍼컴퓨터 활용 현장교육

- 수요자 중심의 맞춤형 교육 실시 및 슈퍼컴퓨팅 현장 견학 지원

- 기상용 슈퍼컴퓨터 활용 활성화를 위한 워크숍 개최

□ 초고성능컴퓨팅 서비스 기반 구축

○ (공동활용) 기상용 슈퍼컴퓨팅 자원 공동활용 지원

- 대기과학 분야 연구기관 및 대학 등 총 12개 기관 114명

- 연중 공동활용사용자의 병렬화/최적화 상시 지원

○ (인력양성) 대기과학분야 초고성능컴퓨팅 활용 교육프로그램 운영

- 기상용 슈퍼컴퓨터 사용법 및 최적화/병렬화 교육 실시

○ (자원확보) 기상용 초고성능컴퓨터 4호기 도입 추진

- 기상용 슈퍼컴퓨터 4호기 도입 계약 체결 및 초기분 설치

※ 4호기 초기분(447TF, ‘14.12) 및 최종분(5,800TF, ’15.12) 도입

□ 활용 활성화 (전략목표1)

○ (R&D 지원)초고성능컴퓨팅 기반 한국형 수치예보모델 개발

- 한국형수치예보모델 개발을 통한 세계 5위권 수준의 예측기술력 확보

․ 3차원 정역학 및 비정역학 핵심모듈 개발

․ 물리과정 모수화 평가 및 개선

․ 시험예측시스템 진단/검증 시스템 설계 및 구축

․ 시험모델 병렬화 및 병렬 입출력자료 구조 개발

- 강수 정량예보 개선을 위한 중장기 계획(2014∼2023) 수립(10월)

․ 수치예보기술의 고도화, 통합관측기술 최적화, 예보 가이던스 객관화, 개방형 R&D와 협업강화의 4개 전략별 세부추진계획 수립

○ (응용서비스 확대)초고성능컴퓨팅 기반 수치모델개발 및 개선 지원

- 고해상도(17km) 전지구예보시스템 시험 구축

- 국지 확률예측정보(한반도영역 3km) 시험 생산

- 지역예보모델 관측자료 활용 개선 및 자료동화시스템 성능향상(6월)

※ 위성자료 추가, 자료동화 버전 갱신, 배경오차 개선으로 지역모델 여름철 정확도 최대 4.4% 향상

- 초고성능컴퓨팅을 통한 수치예보모델 자료의 국제 지원 확대

※ 28개국 309개 도시 ⇒  30개국 358개 도시(기상청 영문 홈페이지)

- 국제 공동 과학 및 기술 개발을 통한 수치예보 기반능력 강화

- 수치모델 공동개발을 위한 국가 간 공동개발 협의체 구성(4월)

- 수치예보시스템 개발을 위한 영국 전문가 초청 및 공동 개발방안 설계(5월)

- 중기예보 앙상블통계모델 개발 및 산악예보 가이던스 제공

- 통합모델 기반 앙상블 자료동화를 이용한 빅데이터 산출(11월)

※ 176개 앙상블 멤버를 활용한 4차원 앙상블 변분자료동화시스템 개발

- 인천아시아경기대회 운영 지원을 위한 고해상도모델 개발(5월) 및 경기장 주변 상세 스포츠 기상정보 제공(대회 기간 중)

- 전지구 해양순환예측시스템을 이용한 해양․해빙 초기장 산출 기반 구축(11월)

- 양방향 다중격자 파랑예측모델 기반 구축 및 민감도 분석(11월)

- 대기-해양 상호작용이 단기 해양순환예측에 미치는 영향 연구

- 슈퍼컴퓨터 기반 현업 수치예보시스템의 개선 및 개발(12월)

․ 초단기분석·예측시스템 및 황사·연무 통합모델 5일 예보체계 구축

- 슈퍼컴퓨터 사용자 편익을 위한 전문 기술지원(연중)

- 슈퍼컴퓨터운영과 홈페이지를 통한 슈퍼컴 활용기술 공유

○ (인식확산)대기과학분야 초고성능컴퓨팅 홍보 및 인식 제고

- 국가 대기과학분야 초고성능 컴퓨팅 활용현장 견학(‘14)

: 총 111회/1,421명(유관기관, 교육기관, 청내, 외국인 등)

- 초고성능컴퓨팅 활용사례 및 연구성과 공유를 위한 워크숍 개최(8월/85명)

□ 서비스 기반 구축 (전략목표2)

○ (공동활용)초고성능컴퓨팅 활용 지구환경시스템분야 연구개발 지원

- 기상청 지구환경시스템 및 대기과학분야 초고성능컴퓨팅 자원 지원

․ 한국형수치예보모델 연구개발 지원

․ APEC기후센터의 기후변화연구 지원

․ 국내 대기과학 분야 연구기관 및 대학 연구 지원

※ ’13년 8개 기관 95명 ⇨ ’14년 12개 기관 114명

- 초고성능컴퓨팅 활용 활성화를 위한 수치모델예측자료 제공(연중)

※ 국립기상연구원 및 대학, 연구기관 등 46건 215.2TB 제공

○ (인력양성)대기과학분야 초고성능컴퓨팅 활용 교육프로그램 운영

- 초고성능컴퓨팅 활용을 위한 슈퍼컴퓨터 사용자 교육 실시

- 초고성능컴퓨팅 분야 수요자 맞춤형 교육 및 기술 전수

․ 슈퍼컴퓨터를 이용한 포트란 프로그래밍 교육 실시(6월/33명)

․ 수치예보 전문기술인력 양성을 위한 초고성능컴퓨팅 사용자교육(3월/31명)

○ (자원확보)초고성능컴퓨팅 활용 확산을 위한 기상용 슈퍼컴퓨터 4호기 도입

- 슈퍼컴퓨터 4호기 시스템 조달 공고(1.7~4.9, 사전공고 포함)

※ 입찰방식 : 2단계 경쟁입찰(1단계 : BMT 및 시스템 실제성능평가, 2단계 : 최종성능/제안가격 우수 업체 선정)

- 슈퍼컴퓨터 4호기 낙찰자 선정(5월) 및 계약(6월)

※ 공급사/성능 : 크레이(Cray) / 초기분: 447TF, 최종분: 5,800TF (56,870백만원)

- 효율적인 전산환경을 위한 전산실 공조환경 진단 설계 실시(9월)

※ (1) 전산유체역학(CFD) 모의 기반 최적상태의 전산실 4호기 배치(안) 수립

(2) 3호기, 4호기 동시 가동 시 에너지 효율을 고려한 전산실 운영환경 마련

- 슈퍼컴퓨터 4호기 초기분 통관․운송(10.8) 및 설치 완료(11월)

※ 4호기 초기분 설치 기간(10.8∼11.7, 30일간)

- 슈퍼컴퓨터 4호기 명칭 대국민 공모 및 선정(9.25)

※ 최종 선정 명칭: 우리(초기분), 누리(현업용), 미리(현업백업용)

- 슈퍼컴 4호기 운영설비(전기/기계) 증설 및 운영시설 증축

※ 전기/기계 운영을 위한 증축공사(‘13.12월 착공)

※ 기반설비(전기, 기계) 증설 조달계약(7건) 및 설치(12월)

※ 주요성과

	□ 기상․기후예측 지원을 위한 기상용 슈퍼컴퓨터 4호기 도입 ○ 주요내용 - 슈퍼컴퓨터 4호기 낙찰자 선정(5.28) 및 초기분 설치(11.6) ※ 공급사/계약금액 : 크레이(Cray) / (56,870백만원) ※ 성능 : 초기분: 447TF / 최종분: 5,800TF
	□ 위험기상 예보지원을 위한 수치일기도 제공(8.14-10.4) ○ 주요내용 - 호우/해일/태풍 가이던스, 연무 예상도, 앙상블 모델기반 강수예상도 등
	□ 동아시아 영역 수치예측정확도 향상 ○ 주요내용 - 지역예보모델 입력용 기초자료(잎면적지수, 지형정보) 및 자료동화 기능 개선으로 동아시아 영역 초기자료 품질 개선(6월)
	□ 중기예보 앙상블통계모델 개발 및 산악예보 가이던스 제공 ○ 주요내용 - 앙상블통계모델을 개발하여 기존 앙상블예측시스템 대비 기온오차 0.7℃ 감소, 하늘상태 정확도 15% 향상(7.24) - 94개 유명산에 대한 기온, 강수량, 시정 등 9종 예보자료 제공(8.25)
	□ 국제적 스포츠 행사의 예보지원을 위한 수치예보자료 제공 ○ 주요내용 -‘14년 인천아시아 예보지원팀에 수치일기도, 통계모델 예측자료(8.6～10.4) -‘14년 소치올림픽 지원팀(러시아)에 전지구모델 예측자료(2.7～3.16)
	□ 전지구 해양‧해빙초기장 산출체계 구축(국립기상과학원/‘14.11) ○ 주요내용 - 전지구 해양‧해빙 분석장 산출 체계 구축 ※ 해양분석/예측 정보 제공을 위한 현업화 추진(`16)
	□ 양방향 다중격자 파랑예측모델 기반 구축(국립기상과학원/‘14.11) ○ 주요내용 - 기상청 현업 파랑예측시스템 모델 버전 업그레이드 시험 적용 - 지역/국지 파랑예측시스템 영역 통합 구축 - 경계지역 자료교환 방식(단방향 및 양방향 격자구조)에 따른 모델비교

Ⅱ

‘15년 추진계획

1		부처별 중점 추진방향

① 기상청

◈ 정책목표

○ 대국민 홍보를 통한 초고성능컴퓨팅 문화 확산

○ 슈퍼컴퓨팅자원 및 기술지원을 통한 연구개발 지원 및 전문인력 양성

○ 수치모델링 분야 원천기술 개발을 통한 독자 기상예측소프트웨어 개발

○ 미래지향적 수치예보기술 개발 빛 수치예보기반 기술도입․운영

○ 고품질 기후정보 생산 체계 구축 및 개선

○ 해양기상 예측기술 고도화를 통한 효율적인 해양환경 감시 및 예측

○ 기후변화 대응 도시․농림 맞춤형 스마트 기상서비스 구현

○ 고해상도 수치예보모델 운영 환경 구축 완료(4호기 도입)

□ (전략목표 1) 활용 활성화

○ 제도개선 사항

- (과제4)초고성능컴퓨팅 이해 확산을 위한 국민참여활동 확대

․대국민 홍보를 통한 초고성능 컴퓨팅 문화 확산

※슈퍼컴퓨팅 현장 견학 기회 제공(연중)

※슈퍼컴퓨터 공동활용사용자의 연구성과 공유를 위한 워크숍 개최(8월)

○ 중점 사업 추진 계획

- (과제1)국가연구개발 관련 초고성능컴퓨팅의 역할 확대

․초고성능컴퓨팅 기반 한국형 수치예보모델 개발

※한국형 수치모델 시험예측시스템의 통합운영체계 개발

※수치예보모델 후처리 및 검증을 위한 통합격자변환 도구 개발

- (과제3)초고성능컴퓨팅 기반 공공․민간 응용 서비스 확대

․초고성능컴퓨팅 기반 수치예보기술 개발 및 개선

※ 효율적인 통합수치모델 기술협력을 위한 기반기술 개발

※ 선진국 수준의 자료동화시스템 구축 및 현업운영

※ 강수정량예보 향상을 위한 수치예보시스템 개선

※ 초고성능 슈퍼컴퓨팅 기반 고해상도 앙상블자료동화시스템 개발 추진

․이상기후 대응을 위한 장기예보 서비스 체계 구축

※ 기상청 슈퍼컴 4호기 기반 한-영 공동 계절예측시스템 개선버전 시험운영(12월)

․차세대 해양기상예측시스템 개발

※ 전지구 해양순환예측시스템 시험운영(5월)

※ 위성 관측 해수면 온도자료 적용을 통한 해양자료동화 개선(10월)

․차세대 도시․농림 융합스마트 기상서비스 개발

※ 차세대 도시농림 관측망 자료를 이용한 도시미기상정보 생산

※ 도시 미기상정보 활용을 위한 융합기상모델 통합환경(Coupler)개발

□ (전략목표 2) 서비스 기반 구축

○ 제도 개선사항

- (과제7)수요기반 초고성능컴퓨팅 전문인력 육성

․대기과학분야 초고성능컴퓨팅 연구개발 지원

※ 슈퍼컴퓨터 공동활용 활성화를 위한 슈퍼컴퓨팅 자원 및 기술지원

※ 슈퍼컴퓨터 사용자(2월,10월), 포트란프로그램(4월), 병렬화(12월)교육

○ 중점 사업 추진 계획

- (과제5)미래수요 대응 초고성능컴퓨팅 자원 확보

․고해상도 수치예보모델 운영을 위한 초고성능컴퓨터 4호기 도입

※ 슈퍼컴 4호기 초기분(447TF) 현업 운영 및 최종분(5.8PF) 도입 완료

※ 슈퍼컴 4호기 운영을 위한 기반설비 및 센터 증설 완료

2		투자 실적 및 계획(부처 총괄)

□ 총괄                                         (단위 : 억원)

연도	추정예산	추진내용	비고
총사업비 (’17년까지)	2,164.6	- 활용확대 : 1,632.9 ․초고성능컴퓨팅 기반 한국형 수치예보모델개발 ․초고성능컴퓨팅 기반 수치예보시술 개발 및 개선 지원 - 서비스 기반구축 : 531.7 ․기상용 슈퍼컴퓨터 4호기 도입․운영 사업	계속
’13년도	199.6	- 활용확대 : 186.7 ․초고성능컴퓨팅 기반 한국형 수치예보모델개발 ․초고성능컴퓨팅 기반 수치예보시술 개발 및 개선 지원 - 서비스 기반구축 : 12.9 ․기상용 슈퍼컴퓨터 4호기 도입․운영 사업	계속
’14년도	251.6	- 활용확대 : 189.8 ․초고성능컴퓨팅 기반 한국형 수치예보모델개발 ․초고성능컴퓨팅 기반 수치예보시술 개발 및 개선 지원 - 서비스 기반구축 : 61.8 ․기상용 슈퍼컴퓨터 4호기 도입․운영 사업	계속
’15년도	490.3	- 활용확대 : 325.3 ․초고성능컴퓨팅 기반 한국형 수치예보모델개발 ․초고성능컴퓨팅 기반 수치예보시술 개발 및 개선 지원 ․이상기후 대응 장기예보서비스 체계 구축 ․차세대 해양기상예측시스템 개발 ․차세대 도시농림 융합스마트 기상서비스 개발 - 서비스 기반구축 : 165.0 ․기상용 슈퍼컴퓨터 4호기 도입․운영 사업	계속 계속 신규 신규 신규 계속
’16년도	621.0	- 활용확대 : 475.0 ․초고성능컴퓨팅 기반 한국형 수치예보모델개발 ․초고성능컴퓨팅 기반 수치예보시술 개발 및 개선 지원 ․이상기후 대응 장기예보서비스 체계 구축 ․차세대 해양기상예측시스템 개발 ․차세대 도시농림 융합스마트 기상서비스 개발 - 서비스 기반구축 : 146.0 ․기상용 슈퍼컴퓨터 4호기 도입․운영 사업	계속 계속 신규 신규 신규 계속
’17년도	602.1	- 활용확대 : 456.1 ․초고성능컴퓨팅 기반 한국형 수치예보모델개발 ․초고성능컴퓨팅 기반 수치예보시술 개발 및 개선 지원 ․이상기후 대응 장기예보서비스 체계 구축 ․차세대 해양기상예측시스템 개발 ․차세대 도시농림 융합스마트 기상서비스 개발 - 서비스 기반구축 : 146.0 ․기상용 슈퍼컴퓨터 4호기 도입․운영 사업	계속 계속 신규 신규 신규 계속

□  ’15년 분야별 세부 투자계획

○ 초고성능컴퓨팅 활용확대 분야                      (단위 : 억원)

사 업 명	2014실적	2015계획	증 감		비 고
			금 액	%
◦ 활용 활성화	189.8	325.3	135.5	71.4
- 초고성능컴퓨팅 기반 한국형 수치예보모델 개발	88.6	85.3	△3.3	△3.7
- 초고성능컴퓨팅기반 수치예보기술 개발 및 개선 지원	89.3	110.5	21.2	23.7
- 이상기후 대응 장기예보서비스 체계 구축	-	5.0	5.0	순증
- 차세대 해양기상예측시스템 개발	11.9	11.3	△0.6	△5.0
- 차세대 도시농림 융합 스마트 기상서비스 개발	-	113.2	113.2	순증

○ 서비스 기반 구축 분야                                (단위 : 억원)

사 업 명	2014실적	2015계획	증 감		비 고
			금 액	%
◦ 서비스 기반 구축	61.8	165	103.2	167.0
- 기상청 슈퍼컴4호기 도입	61.8	165	103.2	167.0

3		‘15년 사업별 추진 현황 및 계획

가. 비 예산사업

과제 4	사업명 : 대기과학분야 초고성능컴퓨팅 활용교육 및 홍보

(사업담당 부서 : 슈퍼컴퓨터운영과)

□ 추진배경 및 목표

○ (배경)기상청은 초고성능컴퓨팅 운영기관으로, 일반 국민이 매일 접하게 되는 일기예보의 생산․가공․유통의 전 분야에서 슈퍼컴퓨팅이 활용되고 있음

○ (목표)지구환경시스템 및 대기과학 분야의 초고성능컴퓨팅 문화 확산

□ 추진현황

○ 국가 대기과학분야 초고성능컴퓨팅 활용현장 견학(연중)

- 총 111회/1,421명(유관기관, 교육기관, 외국인 등, ’14 기준)

○ 슈퍼컴퓨터 4호기 명칭 대국민 공모(총 396건 접수) 및 선정(’14.9)

- 최종 선정 명칭: 우리(초기분), 누리(현업용), 미리(현업백업용)

○ 초고성능컴퓨팅 활용사례 및 연구성과 공유를 위한 워크숍 개최(’14.8)

□ 추진내용

○ 사용자 워크숍을 통한 슈퍼컴퓨팅 기반 연구성과 공유 및 의견 수렴

※ 유관기관, 대학 등 공동 활용기관 다학제간 소통 및 초고성능컴퓨팅의 활용 촉진

○ 초고성능컴퓨팅 대국민 인식 확산을 위한 슈퍼컴센터 견학 및 맞춤형 교육 실시

□ 추진일정

○ 초고성능컴퓨팅 문화기반 확산을 위한 슈퍼컴퓨터센터 견학 기회 제공(연중)

○ 2014년도 슈퍼컴퓨터 내/외부 사용자 워크숍 개최(8월)

과제 7	사업명 : 국가 대기과학분야 초고성능컴퓨팅 기반 연구개발 지원

(사업담당 부서 : 슈퍼컴퓨터운영과)

□ 추진배경 및 목표

○ 기상청은 중앙행정기관 중 유일하게 슈퍼컴퓨터를 도입․운영하는 기관으로써, 지구환경시스템 및 대기과학분야 연구 개발자에 대한 슈퍼컴퓨팅 자원과 기술지원을 통한 연구개발 지원 및 관련 분야 전문인력 양성 지원

□ 추진현황

○ 지구환경시스템 및 대기과학분야 초고성능컴퓨팅 지원 체계 구축

- 한국형수치예보모델개발사업단(’11.6), APEC 기후센터 지원(’12.3)

- 경북대, 연세대, 공주대, 부산대, 부경대, 서울대, 이화여대, 도시농림사업단, 전북대, 울산과학기술대 등 지원(’14.12)

○ 기상청 슈퍼컴 사용자 교육 및 병렬, 포트란 프로그램 교육(4회/년)

□ 추진내용

○ 기상청 슈퍼컴퓨터 공동활용 지원 기관 및 사용자 확대

- 14년 12개 기관 ⇨ 15년 15개 기관

○ 슈퍼컴퓨터 관련 교육(4회) 및 워크숍(1회) 추진

□ 추진일정

○ 슈퍼컴퓨터 공동활용 사용자 슈퍼컴 자원 및 기술지원(연중)

○ 슈퍼컴퓨터 사용자 교육(2월, 10월)

○ 국가대기과학분야 전문인력 양성을 위한 슈퍼컴퓨터  공동활용 사용자교육(10월)

○ 포트란프로그램 교육(4월) 및 병렬화 프로그래밍 교육(12월)

○ 슈퍼컴퓨터 공동활용 사용자 연구성과 공유(8월)

나. 예산사업

과제 1	사업명 : 초고성능컴퓨팅 기반 한국형 수치예보 모델 개발

(사업담당 부서 : 수치모델개발과)

□ 사업개요

○ 사업기간 : '11년 03월 ～ '19년 12월(9년간)

○ 총사업비 : 94,600백만원(일반, 정부)

- '15년도 사업비 : 8,529백만원(정부)

○ 주관기관(연구책임자) : (재)한국형수치예보모델개발사업단(한국형수치예보 모델개발사업단장)

○ 사업목표 : 수치모델링 분야 원천기술 개발을 통해 독자적 기상예측소프트웨어(한국형수치예보모델) 개발

- (전체 목표) : 한국형수치예보모델 개발을 통한 세계 5위권 수준 예측기술 확보

- (‘15년 목표) : 한국형수치예보모델 시험예측시스템 초기 버전 개발

○ 사업내용 : 한국형수치예보모델 시험버전 개발

- 역학코어, 물리모수화, 자료동화 등 각 모듈 완성 및 성능 검증

- 핵심모듈 및 응용모듈 결합 구축을 통한 한국형수치예보모델 시험버전 개발

- 한국형수치예보모델 시험버전 시험운영 및 현업 예보모델과의 성능 결과 비교

□ ‘15년도 중점 추진내용 및 목표

○ 추진목표 : 한국형수치예보모델 시험예측시스템 초기버전 개발 완료 및 기초 성능 검증

○ 중점 추진내용

- 3차원 변분 하이브리드 자료동화시스템 구축, 앙상블 자료동화 초기 버전 개발

- 3차원 정역학 핵심모듈 검증․개선 및 비정역학 핵심모듈 구축

- 진보된 물리과정 모수화 패키지 개발 및 성능 검증

- 자료동화가 포함된 시험예측시스템의 통합운영체계 개발

- 수치예보모델 후처리 및 검증을 위한 통합 격자변환 도구 개발

□ 추진일정(‘15년)

○ 수치예보모델 역학 핵심모듈 개발(연중)

○ 수치예보모델의 물리과정 모수화 개발(연중)

○ 관측자료 전처리 및 자료동화 개발(연중)

○ 한국형수치예보모델 시스템 모듈 개발(연중)

○ 국내·외 공동 연구개발 기반 및 네트워크 구축·운영(연중)

과제 3	사업명 : 초고성능컴퓨팅 기반 수치예보기술 개발 및 개선

(사업담당 부서 : 수치모델개발과)

□ 사업개요

○ 사업기간 : ‘00년 01월 ～ 계속

○ 총사업비 : 계속사업

- '15년도 사업비 : 11,050백만원(정부)

○ 주관기관(연구책임자) : 기상청 국립기상과학원(수치모델개발과장)

○ 사업목표: 고품질 수치예측자료 생산으로 단·중기 기상예보 지원

- (전체 목표) : 미래지향적 수치예보기술 개발 및 수치예보 기반 기술도입‧운영

- ('15년 목표) : 현업 수치예보시스템 성능 개선 및 차세대 기술 도입

※ 성과지표 - 전지구예보모델 수치예측오차 개선률(%) : 전년대비 1.5% 향상

○ 사업내용 : 기상청 단·중기 수치예보시스템의 성능개선 및 국제 협력을 통한 차세대 수치예보기술 도입 및 활용

- 정확도와 계산안정성이 개선된 새로운 역학과정 기반의 고해상도 전지구 수치예보시스템 구축

- 통합모델 기반의 국제 공동 연구 및 기술개발을 통한 수치예보기술 기반 강화

□ ‘15년도 중점 추진내용

○ 효율적인 통합수치모델 기술협력을 위한 기반기술 개발

- 국제협력을 통한 통합모델 공동개발을 위한 실시간 소스프로그램 공유체계 구축

- 통합모델용 범용소프트웨어 기반의 수치예보시스템 운영체계 구축

○ 선진국 수준의 자료동화시스템 구축 및 현업운영

- 전지구 모델(25km) : 하이브리드(앙상블 융합형) 자료동화시스템

- 지역(12km) /국지(1.5km) 모델 : 4차원 /3차원 변분자료동화 시스템

○ 초고성능 슈퍼컴퓨터 기반 고해상도 대규모 앙상블자료동화시스템 개발 추진

○ 강수정량예보 향상을 위한 수치예보시스템 개선

- 새로운 역학체계 기반 수치모델, 강수물리과정, 자료동화과정 개발

□ 추진일정(‘15년)

○ 차세대 수치예보 운영환경 기반의 현업 수치예보시스템 운영 계획 수립(2월)

○ 현업 자료동화시스템 슈퍼컴 4호기(초기분) 이식 및 운영(5월)

○ 12km 해상도 지역예보시스템 관측-자료동화 개선사항 현업 적용(6월)

○ 공용 관측자료 데이터베이스(ODB) 기반 고해상도 자료동화시스템 구축(6월)

○ 유럽 극궤도위성 직수신 관측자료의 현업 수치예보 신규 활용(6월)

○ 슈퍼컴 4호기 기반 고해상도(17km) 전지구 수치예보시스템 구축(9월)

○ 지역모델을 위한 지상강수 자료동화기법 개발 및 성능평가(9월)

○ 천리안 위성 구름정보를 이용한 하층수증기 분석기술 개발(10월)

○ 국내 다목적실용위성 GPS 관측자료 신규 활용(11월)

○ 동아시아/한반도 강수특성을 반영한 수치모델 물리모수화 과정 개선(11월)

○ 강수예측성능 향상을 위한 레이더 반사도 자료동화 기술 개발(12월)

과제 3	사업명 : 이상기후 대응을 위한 장기예보 서비스 체계 구축

(사업담당 부서 : 수치모델개발과)

□ 사업개요

○ 사업기간 : '12년 ～ 계속

○ 총사업비(12 ～ 14년) : 1,983백만원(일반, 정부)

- '15년도 사업비 : 500백만원(정부)

○ 주관기관(연구책임자) : 기상청 국립기상과학원(수치모델개발과장)

○ 사업목표 : 이상기후로 인한 피해 경감과 장기예보자료를 활용한 정책 수립 지원을 위한 고품질의 장기예보 정보 생산 체계 구축․개선

- (전체 목표) : 장기예보 정확도 향상을 위한 선진 장기예보 생산 체계 구축·운영

- (‘15년 목표) : 기상청 슈퍼컴 4호기 기반 한-영 공동 계절예측시스템 개선버전(GloSea5 (GC2.0)) 구축

○ 사업내용 : 이상기후 대응을 위한 장기예보 서비스 체계 구축

- 한-영 공동 계절예측시스템 개선 버전 구축을 통한 고품질 장기예보 지원 체계 마련

□ ‘15년도 중점 추진내용

○ 한-영 공동 계절예측시스템 개선버전의 기상청 슈퍼컴 4호기 운영기반 구축

□ 추진일정(‘15년)

○ 한-영 공동 계절예측시스템 개선버전 슈퍼컴퓨터 이식(6월)

○ 한-영 공동 계절예측시스템 개선버전 운영체계 구축(9월)

○ 기상청 슈퍼컴 4호기 기반 한-영 공동 계절예측시스템 개선버전 시험운영(12월)

과제 3	사업명 : 차세대 해양기상예측시스템 개발

(사업담당 부서: 지구환경시스템연구과)

□ 사업개요

○ 사업기간 : ‘12년 1월 ～ 계속

○ 총사업비 : 4,853백만원(일반, 정부)

- '15년도 사업비 : 1,132백만원(정부)

○ 주관기관(연구책임자) : 기상청 국립기상과학원(지구환경시스템연구과장)

○ 사업목표

- (전체 목표): 해양기상 예측기술 고도화를 통한 효율적인 해양환경 감시 및 예측

- (‘15년 목표): 현업 해양기상모델 개선 및 전지구 해양순환예측시스템 기반 구축

○ 사업내용(전체사업) :

- 전지구 해양감시(ARGO) 및 해양 장기변동성 분석

- 현업운영 해양기상(파랑/폭풍해일) 예측시스템 개선 연구

- 전지구 해양순환예측시스템 시험운영 및 검증

□ ‘15년도 중점 추진내용

○ 현업 파랑예측시스템 버전 업그레이드를 통한 예측 개선

○ 전지구 해양순환예측시스템 시험운영 및 검증을 통한 현업화 기반 구축

○ 위성 관측자료를 활용한 전지구 해양자료동화 개선

□ 추진일정(‘15년)

○ 현업 전지구/지역/국지연안 파랑예측시스템 버전 업그레이드(5월)

○ 전지구 해양순환예측시스템 시험운영(5월)

○ 위성 관측 해수면 온도자료 적용을 통한 해양자료동화 개선(10월)

과제 3	사업명 : 차세대 도시․농림 융합스마트 기상서비스 개발(R&D)

(사업담당 부서 : 기상서비스정책과)

□ 사업개요

○ 사업기간 : ‘12년 1월 ～ ‘19년 12월(8년간)

○ 총사업비 : 102,100백만원(정부)

- '15년도 사업비 : 11,319백만원(정부)

○ 주관기관(연구책임자) : (재)기상기술개발원 차세대도시농림융합기상사업단(사업단장)

○ 사업목표

- (전체 목표) : 기후변화 대응 도시·농림 맞춤형 스마트 기상서비스 구현을 위한 공통기반 기술 개발, 기상서비스 제공

- (‘15년 목표) : 도시·농림 수요자 맞춤형 기상정보 제공을 위한 응용기상모델 개발

○ 사업내용(전체사업)

- 수도권 스톰규모 위험기상 감시 및 예측시스템 개발 및 운영

- 실시간 맞춤형 도시·농림 기상서비스 제공

○ 세부과제 추진 현황 및 내용

- 관측자료기반 분석장 생산 및 실시간 운영

- 도시 미기상정보 제공을 위한 스톰모델 베타버젼 시험운영

□ ‘15년도 중점 추진내용

○ 수도권 스톰규모 위험기상 감시 및 예측시스템 개발

- 스톰규모 위험기상 감시를 위한 예측시스템 시험 운영

- 차세대 도시농림 관측망 자료를 이용한 도시 미기상정보 생산

○ 융합기상모델기술개발

- 도시 미기상정보 활용을 위한 융합기상모델 통합환경(Coupler)개발

- 도시 미기상정보를 이용한 다양한 융합기상모델(도시돌발홍수, 도로기상, 도시강풍, 위물질 대기확산서비스, 포인트 예측, 온실기체 감사, 도시생태, 농림기상) 개발 및 시험 운영

□ 추진일정(‘15년)

○ 수도권 스톰규모 위험기상 감시 및 예측시스템 개발

- 기상청 현업용 슈퍼컴퓨터에 설치 및 사례 테스트(4월)

- 스톰규모 시스템 베타버젼 운영 및 블로우 업 체크(6월)

- 여름철 스톰규모 위험기상 예측성 평가 및 개선 방안 도출(10월)

- 겨울철 융합기상 모델 지원용 도시미기상 정보생산 시스템 최적화 및 베타버젼 운영(12월)

○ 융합기상모델기술개발

- 스톰규모 사례실험 결과를 활용한 도시돌발홍수 예측 커플링 시스템 사례 실험(5월)

- 스톰규모 위험기상 정보를 이용한 도시돌발홍수 예측시스템 베타버젼 운영 및 분석(6월)

- 융합기상모델(도로기상, 도시강풍, 위물질 대기확산서비스, 포인트 예측, 농림기상 등) 통합(Coupler) 시스템 원형 개발(10월)

- 겨울철 도로기상 서비스 모델 베타버젼 운영 및 분석(12월)

과제 5	사업명 : 고해상도 수치예보모델 운영을 위한 초고성능컴퓨터 4호기 도입

(사업담당 부서 : 슈퍼컴퓨터운영과)

□ 사업개요

○ 사업기간 : ‘14년 4월 ～ ‘19년 9월(5년 6개월)

○ 총사업비 : 65,000백만원(일반, 정부)

※ 슈퍼컴 4호기 도입 55,000백만원규모, 센터 및 기반설비 증설 10,000백만원

- '15년도 사업비 : 16,500백만원(정부)

○ 주관기관(연구책임자) : 기상청(슈퍼컴퓨터운영과장)

○ 사업목표

- (전체 목표) : 고해상도 수치예보모델 운영 환경 구축 완료

- (‘15년 목표) : 슈퍼컴퓨터 4호기 최종분(5.8PF)도입 완료

○ 사업내용

- 슈퍼컴 4호기 초기분(447TF) 현업운영 및 최종분(5.8PF) 도입 완료

- 슈퍼컴 4호기 운영을 위한 기반설비 및 센터 증설 완료

□ ‘15년도 중점 추진내용

○ 슈퍼컴 4호기 초기분(447TF) 현업 운영 및 최종분(5.8PF) 도입 완료

○ 슈퍼컴 4호기 운영을 위한 기반설비 및 센터 증설 완료

기상청 슈퍼컴 4호기 초기분(URI)

□ 추진일정(‘15년)

○ 슈퍼컴 4호기 초기분 현업 운영(5월)

○ 슈퍼컴 4호기 최종분 통관(8월), 설치(9월)

○ 슈퍼컴 4호기 최종분 검수 완료(12월)

○ 슈퍼컴 4호기 최종분 기반 현업 운영(‘16년∼)