http://www.jst.go.jp/kisoken/crest/press/index.html
□ 목적
사회 경제적 요구의 실현을 위한 전략 목표에 대해 설정된 임팩트 큰 혁신 시즈를 창출하기 위한 팀형 연구입니다. 전략 창조 사업 중 전체 규모로는 최대이고 하나의 영역에 강력한 연구 군단이 함께하여 국가 정책 실현을 위한 연구를 추진합니다. 국가의 과학 기술 정책과 사회적 · 경제적 요구를 근거로 사회적 충격의 큰 목표(전략 목표)를 국가(문부과학성)가 설정합니다. 전략 목표는 미래의 연구성과를 국민에게 환원하는 모습을 보여주는 것입니다.
□ 보도 발표 (2017년도)
http://www.jst.go.jp/kisoken/crest/press/index.html
[과제1] 30 초 업데이트 10 분 후까지의 초고속 강수 예보를 개시 - 최첨단 기상 레이더를 활용 한 실시간 실증 -
[과제2] 에탄올이 식물의 내염성을 높이는 것을 발견 - 관개 농지에서 농작물의 수확량 증산에 기대 -
[과제3] 식물에 초산을 주면 건조에 강하게 되는 메커니즘을 발견 - 유전자 변형 식물에 의존하지 않는 가뭄 피해 경감 기대 -
[과제4] 슈퍼 컴퓨터 「교토」가 Graph500에서 5 분기 연속 세계 1 위를 차지 - 빅 데이터의 처리에서 중요한 그래프 분석에서 최고의 평가 -
[과제5] 히트 펌프 온수기의 수요 응답 효과를 평가 - 태양 광 발전의 2019 년도 문제 해결에 기대 -
[과제6] 신 재생 에너지 등을 이용하여 원하는 때 원하는 만큼 저온 소형이며 주문형으로 구동하는 암모니아 합성 공정 개발
[과제7] 새로운 골격 구조를 갖는 제올라이트의 합성에 성공 - 높은 선택적 촉매 기능과 반응 활성 점의 자재 제어 -
[과제8] 수학을 사용하여 분말이 결정 될 때의 구조 변화를 해명
[과제9] 세포의 결함 단백질의 분해 메커니즘을 해명 - 알츠하이머 병 등 신경 퇴행성 질환의 형성일단의 해명이 가능하게 -
[과제10] 암모니아에서 수소를 쉽게 꺼낼 촉매 공정 개발 - 촉매에 흡착 열을 이용한 새로운 반응을 시작하는 방법 -
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[과제1] 30 초 업데이트 10 분 후까지의 초고속 강수 예보를 개시 - 최첨단 기상 레이더를 활용 한 실시간 실증 -
□ 배경 :
최근 국지적으로 급격한 호우를 가져 오는 「게릴라 호우」가 늘고 있습니다. 게릴라 호우는 일상 생활이나 사회 경제에 큰 영향을 미치고, 때로는 인명을 빼앗는 재해를 제공합니다. 게릴라 호우를 일으키는 적란운은 불과 몇 분 사이에 급격히 발생, 발달합니다. 최첨단 위상 어레이 기상 레이더는 30 초마다 고 빈도로 60km 먼 곳까지 빗방울을 3차원적으로 빈틈없이 스캔하고 몇 분 동안의 급격한 변동을 상세하게 파악합니다. 이는 빗방울의 입체적인 움직임을 눈으로 따를 수 있습니다. 일기 예보는 슈퍼 컴퓨터를 이용한 시뮬레이션을 이용하는 방법이 유효합니다. 게릴라 호우를 시뮬레이션을 통해 예측하려면 공간적·시간적으로 현격한 차이의 날씨 시뮬레이션이 필요하며 엄청난 계산기 자원이 필요합니다. 한편, 강수 분포의 예측 방법으로서 기상 레이더가 포착 강수 패턴의 움직임을 추적하고 미래에도 그대로 계속 움직이는 것을 가정하여 예측하는 '강수 나우 캐스트 기법」이 알려져 있습니다. 이 기술은 시뮬레이션에 비해 계산량이 상당히 적은 것이 장점이지만, 예측 정밀도가 급속히 저하해 나간다는 단점이 있습니다. 또한 기존의 강수 나우 캐스트 기술은 평면상의 강수 패턴을 추적하는 것으로, 연직 방향의 움직임을 고려하지 않는 것이었습니다. 이것은 통상적으로 사용되는 위성 안테나에 의한 레이더가 앙각 방향으로 15층 정도를 약 5분간에 걸쳐 스캔, 비구름을 3차원적으로 빈틈없이 파악할 수 없었기 때문입니다.
□ 내용 :
국제 공동 연구 그룹은 3차원적으로 빈틈없이 스캔하는 위상 어레이 기상 레이더의 특징을 살린 입체적인 "3D 강수 나우 캐스트 기법"을 새롭게 개발했습니다. 기존의 평면적인 강수 나우 캐스트 기법을 수직 방향으로 확장하고 급격하게 변화하는 적란운의 입체적인 움직임을 추적 할 수 있도록 하는 것으로, 하늘에서 떨어지는 빗방울에 따라 강수량이 강해지는 등, 보다 높은 정확한 예측이 가능합니다. 그러나 3D 강수 나우 캐스트 기법에 의한 예측은 국지적으로 급격히 변동하는 적란운의 경우 정확도가 급속히 저하해 나가기 때문에 기상학적으로 타당한 강수 패턴은 10분 정도 위치까지 제한 할 수 있습니다. 또한 3D 강수 나우 캐스트 기법의 실시간 처리에 필요한 전체 시스템의 고속화를 진행, 실시간 실행을 가능하게 했습니다. 먼저 3D 강수 나우 캐스트 기법의 계산 속도를 향상하여 10초 정도에서 10분후까지 예측 계산을 완료 할 수 있게 되었습니다. 또한 위상 어레이 기상 레이더의 관측 데이터를 몇 초 이내에 전송하는 시스템을 개발했습니다. 이렇게 하면 30 초마다 얻어지는 위상 어레이 기상 레이더의 관측 데이터를 실시간으로 처리하고 10분후까지의 예측 데이터를 산출 할 수 있게 되었습니다. 검증을 위해 기상청에 이화학 연구소가 실시하고 있는 예보 업무의 변경 신청을 하고, 이번 3D 강수 나우 캐스트 30초 업데이트 10분후까지의 강수 예보를 발표 할 수 있도록 했습니다. 기상 캐스터가 확인한 예보 내용은 가능한...
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