단일편파레이더의 레이더 강우 정확도 향상을 위한 반사도 오차 정량화

Quantification of Error in Reflectivity for Improving the Accuracy of the Radar Rainfall Estimated from Single Polarization Radar

레이더 강우 자료는 시공간적으로 높은 해상도 자료를 제공한다는 장점에도 불구하고 그 정확도에 대한 의구심으로 국내 수문분야 적용에 많은 한계가 있어 왔다. 이와 같은 정확도의 문제점을 극복하기 위해 실시간 ZR 매개변수 산정 방법 및 우량계 강우를 이용한 정량적 보정 방법이 도입되어 왔다. 그러나 이미 레이더 반사도에 오차가 크게 내재된 상황에서 변환된 레이더 강우는 그 어떠한 방법으로 보정되어도 여전히 많은 문제점이 있을 수밖에 없었다. 본 연구에서는 지난 10년 동안 국내에서 제기되어 온 레이더 강우의 정확도 문제점에 대한 해결책을 제시하기 위해 레이더 반사도에 내재되어 있는 오차를 정량화 하였다. 그 결과는 다음과 같다. 먼저 레이더 반사도의 오차분산을 0으로 가정한 경우 레이더 반사도의 편의는 -1 dBZ에서 -14 dBZ로 나타났다. 그러나 오차분산을 고려한 경우 레이더 반사도의 편의는 -3dBZ에서 -15 dBZ까지 나타났으며, 그 오차분산은 2² to 8² dBZ² 사이의 범위로 나타났다.

There have been many limitations in the application of the hydrological field in Korea due to doubts about its accuracy, although radar-estimated rainfall has the advantage of providing high temporal and spatial resolution data. Real time ZR parameter calculation methods and many quantitative correction methods using rain gauge rainfall have been introduced to overcome the problem of accuracy. However, the accuracy of the radar rainfall after correction by these methods was a little better than before because the radar rainfall converted by the radar reflectivity had serious errors. In this study, we quantified the errors inherent in the radar reflectivity to solve the problem of accuracy of radar rainfall which has been raised in Korea over the last 10 years. The results are as follows. In the case assuming that the error variance of the radar reflectivity was 0, the bias of radar reflectivity ranged from -1 dBZ to -14 dBZ. In the case considering error variance, the bias of the radar reflectivity ranged from -3 dBZ to -15 dBZ, and the error variance ranged from 2² to 8² dBZ² .