<p>대기과학과 위성극지관측학을 연구하고 있는 사람으로서</p> <p>오유에서 기상청에 욕을 많이 하는 것 같아서 글 남겨요. 알고보면 어려운 이유가 있습니다.</p> <p>여러 이유가 있지만 가장 쉬운 원인 두가지를 소개하려고 합니다. 그것을 바로 초기치 문제입니다.</p> <p><br></p> <p>초기치 문제란 시간에 따라서 작은 오차가 계속 커짐을 유발할 수 있는 일기예보에서 해결할 수 없는 문제</p> <p>예를 들어 쉽게 설명해보죠.</p> <p>실제 값이 0.55 일때</p> <p>관측 값이 0.545 일 경우</p> <p>X_n = (1-X_n-1)^2 인 방정식을 따라 대기가 움직인다고 가정하면</p> <p>실제값을 6번 대입하면 X6 = 0.88135882</p> <p>관측값을 6번 대입하면 X6 = 0.87266649</p> <p>실제값과 관측값이 다른경우 6번 iteration (식을 6번 사용해서 적분, 기상청에선 시간항이 들어간 예보운동방정식을 사용함) 밖에 적분하지 않음에도 불구하고 6번 적분 후 오차가 0.009 까지 접근 (초기는 0.005로써 초기보다 커짐)</p> <p>그럼 왜 초기치 문제가 예보에 있어서 어려운 문제일까?</p> <p>실제 대기의 흐름과 온도 등은 예를들면 10.123787523874 m/s, 30.87289374917394 도 등의 온도를 갖을 것이데 반해 우리가 관측할 수 있는 센서는 실제로 소수점 둘째자리까지만 관측한다는 사실, 소수점 둘째자리까지 정확하게 관측한다고 해도 그 아래의 오차는 적분과정에서 상당한 오차에 기여함.</p> <p><br></p> <p>두번째 문제는</p> <p>"비를 내리게 하는 실제적인 방정식은 이 세상에 존재하지 않는다." 입니다.</p> <p>비는 역학적으로 설명할 수 없고 물리적으로 밖에 설명하지 못합니다.</p> <p>실제 대기의 상태 (온도, 습도, 기온, 기압) 등의 물리량은 72시간 내의 예보에서 역학방정식으로 아주 정확하게 구현이 가능합니다.</p> <p>하지만 비는 다릅니다. 비는 역학적인 식으로 풀 수 없기 때문에 모수화라는 실험적인 방법으로 비를 구현하게 되죠.</p> <p>예를들면? 온도가 a이고 기압이 b이며 습도가 c이면 비가 내린다. 쉽게는 이런식입니다.</p> <p>이를 아주 정확하게 구현하기 위해서는 구름 미세물리과정을 모두 포함해야 하며 수적(빗방울) 하나하나를 계산하는 모형을 도입해야 하는데 (실제로 이런 모형이 있긴 합니다.) 이 모형을 돌리기 위해서는 지금 컴퓨팅 타임의 3만배 이상이 필요합니다.</p> <p><br></p> <p>.. 우리나라 기상청에서의 예보는 일본 미국 유럽에 이어 4번째로 정확도가 높습니다.</p> <p>독자적으로 모형도 개발하고 있구요. 기상을 공부하는 사람에게 욕을 하기 보다는 이 문제를 자연과학적으로 해결하려고 하는 노력에 박수를 보내는게 어떨까요?</p> <p><br></p> <p><br></p> <p><br></p> <p><br></p> <p><br></p>