국가 과학기술 agenda 관련성 고려 (ex: 기후변화, 탄소 중립)
6년 단위 로드맵(2023-2028)
주제별 접근: 기후/순환/환경/생태계 계절전망, AR7 전망, 극한기후 예측
영역별 접근: 전지구/대양/지역해/연안
결합 모형: 지구시스템모형,해양시스템모형, 표영-저서 생태계, 하위-상위 생태계
워킹그룹: 권민호, 박균도, 이석 (해양순환연구센터), 강현우(해양기후예측센터)
전략목표 1 해양기후변화 진단‧예측 역량 강화와 해양환경‧생태계 변화 대응 연구
성과목표 [1-1] 기후변화 대응 해양변화 감시와 진단
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성과지표 [1-1-1]
•
성과지표 [1-1-2]
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성과지표 [1-1-3] 해양기후변화 지도(?)
성과목표 [1-2] 해양변화 예측역량 강화와 해양기후변화 전망
•
[1-2-1] 해양기후 계절예측시스템(KOSMOS) 개발 및 운용 평가
2023 | KOSMOS 2023 개발: KIOST-ESM 개선 해양기후 계절예측시스템 개발 (대기 1도, 해양 0.5도) |
2024 | 양방향 둥지격자 해양순환모형 개발: 전지구 0.5도 - 북서태평양 1/10도 양방향 접합 둥지격자 해양순환 모형 개발 |
2025 | KOSMOS 2025 개발: 양방향 둥지격자 해양순환모형 탑재된 계절예측시스템 |
2026 | 양방향 둥지격자 해양시스템모형 개발: 해양순환-생지화학 접합 모형의 양방향 둥지격자화 |
2027 | KOSMOS 2027 개발: 양방향 둥지격자 해양순환-생지화학 접합 모형 탑재된 계절예측시스템 |
2028 | KOSMOS 2027 활용 계절 예측 운용 및 예측성 평가 |
•
[1-2-2] CMIP7 출품 및 차세대 KIOST-ESM 개발
•
[1-2-3]
성과목표 [1-3] 해양환경·생태계 현안 문제 대응
•
[1-3-1]
•
[1-3-2]
•
[1-3-3]
핵심 목표
1.
인프라
a.
전산자원
i.
CMIP6 마카오에서 spin-up+시나리오(7개) 실험 → 1년 2개월
b.
자료서버
ESGF 노드 서버 구축과 병행되어야
ncfile history, regrid, 모델 세부내용 소개, 내부 표준화/체계화 (contact 김영호 → 박균도 수정되어야!)
2.
CMIP7 대응
a.
전지구
i.
KIOST-ESM 개선 :
MOM5-Z 황해 최소수심 40m 문제 해결되어야 → MOM6 HC, 전구-지역해(ROMS, ...) 양방향 커플
조석 (직접, 간접) :
1.
모형 수평 해상도 (A2도,O1도 → A,O), 연직해상도(대기 ?, 해양 51 → (CMIP6 50~80)), 연직격자체계,
a.
⇒ 해양 수평해상도 1/6 ~ 1/5 ?
b.
⇒ 대기 수평해상도 높여야.
c.
기존 저해상도와 고해상도(A1,O1/4)로 나눠서 수행. 고해상도 모형 수행에는 전산자원 확보가 관건
2.
Sea Ice (X): SIS2 → SIS3, SEAICE5, LIM3 ? (저해상도 모형 위주: )
3.
OBGC (X) ⇒ TOPAZ2, ERSEM, Fennel ⇒ KBGCM(2022년 완료) ⇒ 2023년 이후( )
4.
Atm (외부)
a.
에어로졸 추가
5.
Land (외부)
6.
...
ii.
시나리오 생산
1.
b.
지역기후모형? (WRF bias 커서 문제)
•
WRF-MOM5
•
WRF-ROMS
•
cf) CORDEX → 해양
•
two-way nesting
3.
OCPC 계절예측시스템 개발 및 활용
a.
전지구
i.
해양기후예측센터 핵심변수
1.
시스템을 갖추는 목적: KIOST-ESM 1, ~ 2022
2.
자료동화: operational; 2022~2023 (해양 자료동화 OK, 대기 자료동화 필요(극지))
3.
2023-2028 (5년): 과제 만들어 가야~ (금) 해양생산성, 계절예측시스템(대기 자료동화 필요), (차세대 KIOST-ESM)
ii.
인도양 SCTR 물리-생지화학-하위생태계 (2022~2027):
b.
태풍 2단계: 태풍계절예측시스템(2022~2027
c.
동아시아 해역(동해,황해,동중국해)
i.
황해 저층냉수-생태계
ii.
해양기후예측센터 핵심변수
4.
단기(이상기후) 예측시스템 개발 및 활용
a.
해양열파
b.
태풍
<2022년 주력 모형>
•
OPEM 1/24도 해면고도 자료동화(KOOS, 주요사업)
•
MOM6 1/12도 전구모형시범운영(KOOS)
•
WRF-MOM5 북태평양 1/12도 지역기후예측모형(아북극-고수온예측)
•
WRF-순환모형(?) 결합 태풍모형
•
MOM5-TOPAZ2+ 전구 물질순환모델링(주요사업 0.5도)→ KIOST ESM(1도)
•
MOM5-TOPAZ2+ 북서태평양
•
ROMS-Fennel 1/20도 - 자료동화, 생태계 모형x
•
POLCOMS-ERSEM 북서태평양
•
전구 MOM5-0.2 (연직 60층): 1개월에 5년 적분 가능 ~ 2020년까지 적분(ERA5), EC-Earth 기반 2050 미래 전망 적분 완료. ⇒ 결과 분석 (평가... )
•
전구 MOM4p1 0.5/1
•
ESCORT?
성과지표
(성과물) | 2023 | 2024 | 2025 | 2026 | 2027 | 2028 | 2029~2035 | |
해양기후변화 대응 | 해양기후 미래전망자료 생산 및 2세대 KIOST-ESM 개발 | 해양기후 미래전망자료 생산 및 3세대 KIOST-ESM 개발 | ||||||
해양기후변화 대응 | 해양기후 계절예측시스템 개발 및 운용 | KOSMOS
(전지구) | 전지구-북서태평양 양방향 결합 모형 | 2세대 해양기후 계절예측시스템 개발 및 운용 | ||||
전지구 | ||||||||
북태평양 | ||||||||
북서태평양 (1/12 ~ 1/10) | ||||||||
해양 현안 대응 | 해양-대기 결합 태풍예측시스템 | WRF-MOM5 | COAWAST | |||||
KOOS | OPEM (1/24) 2022, | 해면고도 자료동화
(프로파일 동화 → 이상 eddy 형성 문제 → 개선 필요) | 재분석 자료 고도화 | 조석을 explicit 하게... | 10일 예측 | |||
KOOS | 전지구 모형 | MOM6 자료동화 | ||||||
김상엽1 | 실제 수행 내용 | 해양수평해상도 0.5도 전지구모형 구축 | 대기수평해상도 1도 전지구모형 구축 | 0.1도 북서태평양 지역해 해양순환모형 구축 | 전지구모형과 북서태평양 지역해 모형 병행 운용 기술 개발 | 전지구모형과 북서태평양 지역해 모형 병행 운용 시스템 구축 | 전 지구-북서태평양 병행 운용 시스템을 활용해 한반도 주변 해역 해황 예측 역량 강화 | |
1-2-1
해양순환변화예측역량 강화 | 독립형
누적형
최종형 | 고수온예측시스템 구축운용 | 전지구 해양순환모형 검증 및 성능평가 | 전지구 해양순환모형 성능개선 | 북서태평양 지역해 모형 검증 및 성능평가 | 북서태평양 지역해 모형 성능개선 | 전지구-북서태평양 연계 기술 개발 | 전지구-북서태평양 연계 시스템 구축 및 운용을 통한 한반도 주변 해역 해황 예측 역량 강화 |
김상엽2 | 성과물 (최종형) | 평가착안점 | 검증 및 성능평가 여부 | 성능 개선 여부 | 검증 및 성능평가 여부 | 성능 개선 여부 | 연계 기술 개발여부 | |
사업 | 23년 종료 예정 | 주요사업 | ||||||
1-2-3
한반도 주변해역 미래 해양기후 상세전망(지표유형) | (박균도)
고수온 예측시스템 활용
한국주변해역 상세 전망 자료 제시
⇒ 궁극적으로
KIOST-ESM 고도화가 목표
(장찬주)
- CMIP6 분석평가 위주
- 상세전망실험 | CMIP6 기반 한반도 주변해역 기후평균 오차 분석
상세전망 실험 해양/대기 경계 자료 분석
| CMIP6 기후 변동성 오차 분석
상세전망 실험2
| CMIP6 기후 평균 미래 변화
상세전망 실험2
| CMIP6 기후변동성 미래변화
계절별 상세전망 평가
| CMIP6 오차와 미래변화 상관성 평가
해역별 상세전망 평가
| CMIP6 기후변화 불확실성 평가
상세전망도 제시
| KIMST 과제와의 차별성 강조 필요 |
사업 | 고수온 | 주요사업? | ||||||
1-3-1
해양기후변화 진단 및 평가(독립형) | - 월별 분석 정보,
- 계절 전망 정보,
연보
- KOSMOS 개발 및 활용 | 계절
예측성평가
도구
개발
예측성
평가
도구
1점
| KOSMOSv1.0
개발
해역별
(황해,
동중국해,
동해)
변수별
예측성
평가
기준서
| KOSMOS
v1.0 운용,평가,
개선
해역별
변수별
예측
성능
평가서
| KOSMOS
v2.0
개발
해역별
평균 해면
수온
3개월
예측성
60%
이상
| KOSMOS
v2.0 운용,평가,
개선
해역별
변수별
예측
성능
평가서
| KOSMOS
v3.0
개발
해역별
평균 해면
수온
3개월
예측성
70% 이상
| |
사업 | 센터사업? |
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