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도플러 기상레이더 관측 자료를 수집하는 자료수집부-상기 관측 자료는 레이더 PPI(Plan-Position Indicator) 시선속도 자료 및 레이더 PPI 반사도 자료를 포함함-;수집된 최하층 레이더 PPI 시선속도 자료를 이용해 음의 시선속도에서 양의 시선속도로 변화하는 시선속도의 발산 패턴을 찾아 시어 세그먼트로 탐지하고, 탐지된 시어 세그먼트들을 미리 설정된 임계값에 기초하여 유효 시어 세그먼트로 분류하고, 분류된 유효 시어 세그먼트를 그룹핑을 통해 발산영역으로 분류하는 발산영역 탐지모듈;수집된 상층 레이더 PPI 시선속도 자료를 이용해 양의 시선속도에서 음의 시선속도로 변화하는 시선속도의 수렴 패턴을 찾아 시선속도 수렴 신호로 탐지하고, 탐지된 시선속도 수렴 신호들을 미리 설정된 임계값에 기초하여 수렴영역으로 분류하는 수렴영역 탐지모듈; 및분류된 발산영역과 수렴영역의 일치 여부를 비교하고, 비교결과 하층의 발산영역과 일치하는 상층의 수렴영역이 존재하면, 해당 영역을 다운버스트로 분류하는 다운버스트 분류모듈;을 포함하되,상기 다운버스트 분류 모듈은 고도각마다 다른 볼륨 스캔 시간차를 고려하기 위하여 상기 발산영역 탐지 모듈에서 탐지된 발산 영역에서 미리 정해진 범위 외에 존재하는 상층의 수렴 영역을 제거한 후 상기 분류된 발산영역과 상기 수렴영역의 일치 여부를 비교하는 레이더 시선속도를 이용한 다운버스트 탐지 시스템
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청구항 1에 있어서,상기 수렴영역 탐지모듈은, 수집된 상층 레이더 PPI 시선속도 자료를 이용해 양의 시선속도에서 음의 시선속도로 변화하는 시선속도의 수렴 패턴의 시작지점 및 종료지점을 찾고, 찾은 시작지점 및 종료지점으로 이루어진 영역을 시선속도 수렴 신호로 탐지하는 시선속도 수렴신호 탐지부; 및탐지된 시선속도 수렴 신호들을 길이, 고도, 시선속도 및 반사도를 적어도 포함하는 임계값과 비교하고, 비교 결과에 기초하여 수렴영역을 분류하는 시선속도 수렴신호 분류부;를 포함하는 레이더 시선속도를 이용한 다운버스트 탐지 시스템
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청구항 2에 있어서,상기 시선속도 수렴신호 탐지부는, 하나의 방위각에 대한 이웃하는 두 시선속도를 비교하고, 비교 결과로부터 시선속도가 감소하는 지점을 찾아 시선속도 수렴신호의 시작지점으로 지정하고, 상기 비교 결과로부터 시선속도가 증가하는 지점을 찾되, 시선속도의 증가 정도를 나타내는 sum_increase 변수가 미리 설정된 임계값보다 큰 지점을 종료지점으로 지정하는 것을 특징으로 하는 레이더 시선속도를 이용한 다운버스트 탐지 시스템
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청구항 3에 있어서,상기 시선속도 수렴신호 탐지부는, 지정된 시작시점에서 상기 sum_increase 변수를 0으로 초기화하고, 시선속도의 증가가 탐지되면 시선속도의 증가가 시작되는 지점의 시선속도를 최소시선속도로 설정하고, 이웃한 두 시선속도의 차를 상기 sum_increase 변수에 합산하고, 합산한 값이 미리 설정된 임계값 이상이면 해당 지점을 종료지점으로 지정하는 것을 특징으로 하는 레이더 시선속도를 이용한 다운버스트 탐지 시스템
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청구항 2에 있어서,상기 시선속도 수렴신호 분류부는, 탐지된 시선속도 수렴신호들에 대해 길이가 2 km이상인지 여부, 고도가 2 km이상인지 여부, 시선속도가 0 ms-1을 포함하는지 여부 및 반사도가 35 dBZ이상인 영역의 비율이 50 %이상인지 여부를 각각 확인하여 모두 만족하는 시선속도 수렴신호들을 수렴영역으로 분류하는 것을 특징으로 하는 레이더 시선속도를 이용한 다운버스트 탐지 시스템
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청구항 1 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 발산영역 탐지모듈은, 수집된 최하층 레이더 PPI 시선속도 자료를 이용해 음의 시선속도에서 양의 시선속도로 변화하는 시선속도의 발산 패턴의 시작지점 및 종료지점을 찾고, 찾은 시작지점 및 종료지점으로 이루어진 영역을 시어 세그먼트로 탐지하는 시어 세그먼트 탐지부;탐지된 시어 세그먼트들의 길이, 시어, 고도 및 반사도 각각을 미리 설정된 임계값과 비교하고, 비교 결과에 기초하여 유효 시어 세그먼트들로 분류하고, 분류된 유효 시어 세그먼트들 중 미리 설정된 방위각 집합 윈도우에 대한 분포 밀도 임계값을 만족하는 유효 시어 세그먼트들을 묶어 클러스터를 구성하는 클러스터링부; 및구성된 클러스터들을 미리 설정된 면적 임계값과 비교하고, 비교 결과에 기초하여 발산영역으로 분류하는 발산영역 분류부;를 포함하는 레이더 시선속도를 이용한 다운버스트 탐지 시스템
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레이더 PPI 시선속도 자료 및 레이더 PPI 반사도 자료를 수집하는 자료 수집 단계;수집된 최하층 레이더 PPI 시선속도 자료를 이용해 하층의 발산영역을 탐지하는 발산영역 탐지 단계;수집된 상층 레이더 PPI 시선속도 자료를 이용해 상층의 수렴영역을 탐지하는 수렴영역 탐지 단계; 및탐지된 하층의 발산영역과 탐지된 상층의 수렴영역의 일치 여부를 비교하여 다운버스트를 분류하는 다운버스트 분류 단계;를 포함하되, 상기 다운버스트 분류 단계는 고도각마다 다른 볼륨 스캔 시간차를 고려하기 위하여 상기 탐지된 발산 영역에서 미리 정해진 범위 외에 존재하는 상층의 수렴 영역을 제거하고 탐지된 하층의 상기 발산영역과 탐지된 상층의 상기 수렴영역의 일치 여부를 비교하여 다운버스트를 분류하는 것을 특징으로 하는 레이더 시선속도를 이용한 다운버스트 탐지 방법
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청구항 7에 있어서,상기 발산영역 탐지 단계는, 수집된 최하층 레이더 PPI 시선속도 자료를 이용해 음의 시선속도에서 양의 시선속도로 변화하는 시선속도의 발산 패턴의 시작지점 및 종료지점을 찾고, 찾은 시작지점 및 종료지점으로 이루어진 영역을 시어 세그먼트로 탐지하는 시어 세그먼트 탐지 단계;탐지된 시어 세그먼트들로부터 미리 설정된 임계값에 기초하여 유효 시어 세그먼트들을 분류하는 유효 시어 세그먼트 분류 단계;분류된 유효 시어 세그먼트들을 미리 설정된 분포 밀도의 임계값에 기초하여 클러스터를 구성하는 클러스터 구성 단계; 및구성된 클러스터를 미리 설정된 면적 임계값에 기초하여 발산영역으로 분류하는 발산영역 분류 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 레이더 시선속도를 이용한 다운버스트 탐지 방법
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청구항 7에 있어서,상기 수렴영역 탐지 단계는, 수집된 상층 레이더 PPI 시선속도 자료를 이용해 양의 시선속도에서 음의 시선속도로 변화하는 시선속도의 수렴 패턴의 시작지점 및 종료지점을 찾고, 찾은 시작지점 및 종료지점으로 이루어진 영역을 시선속도 수렴 신호로 탐지하는 시선속도 수렴신호 탐지 단계; 및탐지된 시선속도 수렴 신호들을 길이, 고도, 시선속도 및 반사도를 적어도 포함하는 임계값에 기초하여 수렴영역을 분류하는 시선속도 수렴신호 분류 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 레이더 시선속도를 이용한 다운버스트 탐지 방법
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청구항 9에 있어서,상기 시선속도 수렴신호 탐지 단계는, 수집된 상층 레이더 PPI 시선속도 자료를 이용해 하나의 방위각에 대한 이웃하는 두 시선속도를 비교하는 단계;비교 결과 시선속도의 감소로 판단되면 시선속도가 감소하는 지점을 시선속도 수렴신호의 시작 지점으로 지정하고 시선속도의 증가 정도를 나타내는 sum_increase 변수를 0으로 초기화하고 증가가 시작되는 지점의 시선속도를 최소시선속도로 설정하는 단계; 지정된 시작 지점 이후 이웃하는 두 시선속도의 비교 결과 시선속도의 증가가 탐지되면, 상기 sum_increase 변수에 두 시선속도의 차를 더한 값과 미리 설정된 임계값을 비교하는 단계; 및상기 sum_increase 변수에 두 시선속도의 차를 더한 값이 상기 미리 설정된 임계값보다 크면 해당 지점을 종료지점으로 지정하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다운버스트 탐지 방법
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청구항 10에 있어서,상기 시선속도 수렴신호 탐지 단계는, 증가하던 시선속도의 감소가 탐지되면, 감소된 시선속도 값과 최소시선속도 값을 비교하는 단계;비교 결과 감소한 시선속도 값이 최소시선속도보다 크면 상기 sum_increase 변수에 두 시선속도의 차를 더한 후 시선속도 수렴 신호의 종료지점을 계속 탐색하는 단계; 및비교 결과 감소한 시선속도 값이 최소시선속도보다 작으면 상기 sum_increase 변수를 1 ms-1 만큼 감소시키고 상기 sum_increase 변수의 값이 음수가 되는 시점에 0으로 초기화하는 단계;를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 레이더 시선속도를 이용한 다운버스트 탐지 방법
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청구항 9에 있어서,상기 시선속도 수렴신호 분류 단계는, 탐지된 시선속도 수렴 신호들에 대해 길이가 2 km이상인지 여부, 발생 고도가 2 km이상인지 여부, 시선속도가 0 ms-1을 포함하는지 여부 및 반사도가 35 dBZ이상인 비율이 50 %이상인지 여부를 각각 확인하는 단계; 및확인 결과 길이가 2 km이상이며, 발생 고도가 2 km이상이며, 시선속도가 0 ms-1을 포함하며, 반사도가 35 dBZ이상인 비율이 50 %이상인 시선속도 수렴 신호를 수렴영역으로 분류하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다운버스트 탐지 방법
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제7항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 수행하기 위해 디지털 신호 처리 장치에 의해 판독되고 실행될 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체
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