The scale of disaster and damage witnessed in the 2004 Indian Ocean Tsunami and the 2011 Great East Japan Tsunami has motivated researchers in developing foolproof disaster mitigation techniques for safety of coastal communities. This study focuses on developing tsunami hazard map by numerical modeling at Imwon Port to minimize losses of human beings and property damage when a real tsunami event occurs. A hazard map is developed based on inundation maps obtained by numerical modeling of 3 past and 11 virtual tsunami cases. The linear shallow-water equations with manipulation of frequency dispersion and the non-linear shallow-water equations are employed to obtain inundation maps. The inundation map gives the maximum extent of expected flooded area and corresponding inundation depths which helps in identifying vulnerable areas for unexpected tsunami attacks. The information can be used for planning and developing safety zones and evacuation structures to minimize damage in case of real tsunami events.

우리나라 해안지역에는 많은 섬들이 위치하고 있어 대규모 지진해일이 발생하였을 때 섬과 지진해일의 상호작용으로 예기치 않은 지진해일 피해가 우려된다. 2011년 발생한 동일본 지진해일의 경우 제주도를 비롯한 남해안 섬들에 영향을 미쳤다. 본 연구에서는 천수이론에 근거한 수치모형을 이용하여 섬 중앙에 대하여 비대칭으로 입사하는 고립파의 처오름높이에 관하여 연구한다. 연구에서 얻은 결과는 지진해일의 급습에 대비한 방재대책을 수립하는데 사용될 수 있을 것이다.

강우는수문순환에서중요한요소중에하나로시·공간적변동성이크므로정확한공간강우장의파악이요구된다. 열대강우 관측 위성(Tropical Rainfall Monitoring Mission, TRMM)에서 제공하는 3B43 월 누적 강우량 자료는 25 km의 공간해상도를 갖고 있어 공간 강우장의 정확성을 높이기 위해 상세화 기법을 적용하여 1km의 공간 해상도로 생성하였다.Terra 위성에 탑재된 MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometers) 센서가 제공하는 정규식생지수(Normalized Difference Vegetation Index, NDVI) (공간해상도1km)와강우자료의관계성을회귀식으로나타냈고상세화기법에 적용하였다. 이에 따른 결과를 지점과 위성 강우 자료와의 차이를 통해 보정하는 방법인 GDA (Geographical Difference Analysis)와 지점과 위성 강우 자료와의 비율로 편차를 보정하는 GRA (Geographical Ratio Analysis) 상세화기법을사용하여공간강우장을나타내었다. 우리나라의공간강우장결과를지점자료를기준으로비교검증을실시하였다.그결과GDA 상세화기법의경우가2009년(Bias=4.26mm, RMSE=172.16 mm, MAE=141.95 mm, IOA=0.64), 2011년(Bias=17.21 mm, RMSE=253.43 mm, MAE=310.56 mm, IOA=0.62)으로가장잘맞는것으로나타났다. 이를바탕으로우리나라의공간 강우장을 1 km의 공간 해상도로 파악할 수 있었으며, 더 나아가 지점의 수를 늘려 보정을 정밀하게 하거나, 강우레이더 자료를 가지고 상세화 기법을 적용한다면 더욱 정확한 공간 강우장을 파악할 수 있을 것이다.

증발산은 지표면에서 일어나는 증발과 식물에 의해 일어나는 증산을 하나의 과정으로 통합한 것이다. 이는 대기 중으로 이동하는 수증기의 총량을 나타내기 때문에 물수지 분석에서 중요한 역할을 한다. 또한 태양 복사에너지가 지구로 유입되면서 발생하는 잠열 Flux(Latent Heat Flux)가 증발산과 관련이 있어 에너지 수지 분석면에서도 중요하다고 볼 수 있다. 현재, 증발산을 정확히 관측하기 위해 증발접시와 같은 현장관측을 실시하거나 Eddy Covariance와 같은 통계적 기법을 이용해 경험적으로 추정하고 있다. 이러한 방법들은 한 지점에 대해서만 적용할 수 있기에 유역 단위와 같은 공간적인 변동성을 파악하기에는 제약이 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 원격탐사 기법을 활용하여 증발산의 시공간적인 변동성을 파악하는 연구가 국내외에서 활발히 진행 중이다. 본 연구에서 이용할 Visible Infrared Imaging Radiometer Suite(VIIRS)는 인공위성 Suomi National Polar-orbiting Partnership(Suomi NPP)에 탑재된 다중분광센서로 지표면의 알베도, 온도, 종류, 식생 지표 외에도 많은 수문 인자들을 관측할 수 있다. 이 중에서 에너지 수지 기반의 복사 에너지 및 미기상 자료와 같은 증발산에 관련된 인자들을 찾아서 산정하는 과정을 이해하는 것이 본 연구의 목적이다. 향후 VIIRS 기반 증발산 산정 알고리즘을 구축하여 한반도 지형에서의 VIIRS의 유용성을 검증할 계획이다. 또한 이를 통해 지상관측의 한계점을 극복하여 한반도 유역의 증발산에 대한 지속적인 연구가 가능하도록 이바지하고자 한다.