[세미나] 박문수 교수

윈드라이다와 도시대기경계층 연구

박문수

2024년 4월 2일 (화) 16:00

과학관 B102호

Abstract

도시대기경계층 내의 바람과 난류는 대기오염의 거동 연구와 안전한 도심항공교통 서비스를 위해 매우 중요한 역할을 한다. 수도권에 지상 기상 관측 자료는 매우 많은 반면 상층 기상 자료는 매우 희귀한 편이다. 먼저 대기에서 상층 바람을 관측할 수 있는 윈드라이다의 관측 원리와 활용 가능한 자료의 종류 및 특성을 살펴본다. 그리고, 윈드라이다를 이용하여 관측한 자료를 이용하여 대기경계층 연구에 활용된 사례로 2016년 5월의 해륙풍, 2022년 9월의 태풍 힌남노, 2022년과 2023년 사이에 수행된 저고도난류관측실험(LTOEX, Low-level turbulence observation Experiment), 2023년 5월 수행된 BBMEX-Wind(Building-Block Urban Meteorological Observation Experiment for Wind)를 소개한다. 수도권에 위치한 부천, 광화문, 중랑 3 지점에 설치된 윈드라이다 관측 자료와 지상 자료를 이용하여 수도권에서 나타나는 해풍전선의 이동, 해풍셀과 육풍셀의 생성과 소멸, 시작과 종료 시각, 성장 높이를 규명하였다. 2022년 태풍 힌남노가 우리나라 남부 지방을 통과할 당시 인천에 위치한 윈드라이다에서 관측된 태풍 팔에서 나타나는 바람의 3차원 구조를 제시하였다. 마지막으로 2022년부터 2023년 사이에 윈드라이다, 드론, 기상관측탑에서 관측된 바람과 난류 변수의 특성을 비교하였다. BBMEX-Wind 관측실험을 통해 도로협곡 내부와 외부에서의 wake 구조, channel flow 특성을 관측하였으며, 난류강도에 해당하는 도로협곡 내부와 외부에서 EDR을 비롯한 난류의 구조를 관측하였다.