Baroclinic development(경압발달) 이해하기: 2. 대기의 파동은 보강간섭으로 발달한다.
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대기과학/개념
- 개요저번 포스트 내용을 복습합시다.대기에서는 연직방향, 수평방향으로 파동이 생길 수 있습니다.여기서 파동이 어떤 이유로 생기는지는 다루지 않았다는 것을 명심해야 합니다.저는 공기덩어리가 갑자기 움직이게 되었다 이런 식으로 표현했지 원인에 대해서는 말하지 않았거든요. 제가 이 부분을 처음 공부할 때는 파동의 생성, 발달, 소멸처럼 단계별로 왜 설명을 안해주나라는 의문을 품었었는데5판의 챕터 이름을 보면 baroclinc "development "로 애초에 이름부터가 "발달"을 공부하는 챕터입니다. 그럼 baoclinic이란 단어는 일단 무시하고, 이번 시간에는 대기의 파동이 어떻게 발달하는 건지 알아봅시다. - 일기도에서 대기의 파동을 확인하기기상청의 지상일기도를 보고 대기의 파동을 x-y 그래프로 그..
Baroclinic development(경압발달) 이해하기: 1. 파동(wave)부터 이해하자
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대기과학/개념
- 이번 시리즈의 개요: Baroclinic development(경압발달) 이해하기대기과학을 전공하면 3~4학년 즈음에 대기역학이란 전공을 공부합니다.대기역학을 공부할 때 가장 난해했던 개념은 Baroclinc instability(경압불안정)였습니다. 참고로  대기역학 홀튼책 4판 기준으로 챕터 6~8, 5판으론 챕터5~7에 해당하는 내용 같고,4판에서는 챕터 8 제목에 baroclinic instability라는 단어가 있었는데 5판 챕터 7에서는 baroclinic development로 바뀌었습니다.4판 챕터 8을 이해하려면 챕터 6, 7을, 5판 챕터 7을 이해하려면 챕터 5, 6을 이해하고 있어야 합니다. 이 챕터에서는 여러 지배방정식이 나와서 혼란한 와중에 갑자기 이런저런 가정을 하고 파동..
[python] 스마트서울 도시데이터 센서(S-DoT)로 보는 집중호우 발생시 온도장: 2. 온도장 확인 및 레이더 에코와 비교
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대기과학/프로그래밍
- 개요저번 포스트에서는 S-DoT 자료를 전처리하고 간단히 그림을 그려보았습니다.2024년 8월 13일에 내린 집중호우는 서울 전역을 강타한 것이 아니라 특정 지역에만 내렸습니다.ASOS/AWS 관측소가 서울에 30개나 있지만 이 정도로는 국지성 호우의 영향을 보기 어렵습니다.하지만 서울에 1000개나 설치한 S-DoT이라면 국지성 호우의 영향을 확인할 수 있겠죠. 집중호우가 내린 곳은 온도가 급격히 떨어지기 때문에 레이더 에코의 위치와 S-DoT의 온도가 감소하는 위치가 거의 같을 겁니다.그러므로 2024년 8월 13일 시간별로 레이더 에코와 S-DoT 온도장을 확인해보겠습니다.우리는 변화를 봐야하기 때문에 정확히는 온도장을 그리는 것이 아니라 1시간 동안 변한 온도의 공간장을 그려야 합니다.만약 진..
[python] 스마트서울 도시데이터 센서(S-DoT)로 보는 집중호우 발생시 온도장: 1. 자료 전처리
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대기과학/프로그래밍
- 개요한국에서 기상 관측 자료라 하면 보통 ASOS/AWS 기상 관측 자료를 말합니다.기상청뿐만 아니라 다른 기관이 설치한 ASOS/AWS 관측소의 수는 전국에 500개가 넘는데요.다른 나라와 비교해서 우리나라 정부가 정말 기상 관측소를 정말 촘촘히 설치한 겁니다.심지어 국가가 관리하기 때문에 관측품질도 좋죠.이렇게 촘촘히 설치했지만 서울에 설치되어있는 기상청 ASOS/AWS 관측소 숫자는 약 30개입니다.서울에 25개 행정구가 있으니 1구에 1개 정도 있는 셈이죠.  이외에도 2020년부터 서울에서는 IoT 센서가 설치되어 기상 변수가 측정되고 있습니다.서울 곳곳에 약 1000개의 IoT 센서가 설치되어 있고, 기상 변수 외에 다른 변수도 측정합니다. 기간은 2020년 4월부터 현재까지 시간은 1시간..
[python, html/css] 안개 속보 화면 만들기: 4. html 파일 만들기
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대기과학/프로그래밍
- 개요지금까지 구한 텍스트, 그림으로 html 파일을 만들어봅시다.파이썬으로 html 파일을 직접 작성할 것이고, html/css의 기초는 알고 있으셔야 합니다. - html 파일 만들기파이썬 코드의 정보 중 총 3개가 html 파일로 전달되어야 합니다.1. 시간안개 속보의 2번째 줄을 보면 속보가 나온 시간이 있습니다.그림을 그린 시간보다 10분을 더해줘야 합니다. 2. 안개 현황 텍스트2번째 전 포스트에서 안개 현황에 넣을 텍스트를 만들었습니다.텍스트를 html에 넣기 좋게 태그를 입혀야합니다. 3. 시정 자료 그림저번 포스트에서 vis.png라는 이름으로 저장했습니다. 4. 배치전 아래와 같은 구조로 각 요소를 배치했습니다.점이 찍혀있으면 클래스 이름입니다(e.g., div .container >..
[python, html/css] 안개 속보 화면 만들기: 3. 시정 자료로 그림 그리기
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대기과학/프로그래밍
- 개요저번 포스트에서 자료를 다 처리했으니 시정거리 자료로 그림을 그릴 차례입니다.최대한 안개 경보 화면의 그림과 똑같이 그려보죠. - 그림 그리기안개 경보 화면 그림을 보며 어떻게 그릴지 생각해봅시다.위도, 경도로 위치를 잡고 시정거리에 따라 다른 색으로 scatter plot을 그리면 되겠네요.칼라바의 색을 따오고, 칼라바 위치를 조정해야 합니다. 지금 보니 시정 자료뿐만 아니라 한글을 쓰기 위한 font 설정, 도 경계를 그리기 위한 shp파일도 필요하네요.한글 폰트를 넣는 방법은 이 글을 보시고, 한국 행정구역 shp 파일에 대한 것은 이 글을 보시면 됩니다. 먼저 안개 경보 그림의 칼라바 rgb값은 제가 다 땃으니 아래의 값을 쓰세요.import matplotlib.colors as mcolo..
[python, html/css] 안개 속보 화면 만들기: 2. 자료 다운로드와 처리
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대기과학/프로그래밍
- 개요기상청 API허브에서 필요한 자료를 다운로드 받습니다.먼저 API로 받은 AWS 시정거리 자료를 pandas.DataFrame 형식으로 저장합니다. 다음으로 AWS가 어디 권역에 속하는지 알아야합니다.구역 4를 보시면 "권역: 관측지점 시정거리" 이런 형식의 글이 있습니다.  시정거리가 작은 지역을 권역별로 알려주는 듯합니다.AWS의 위치 정보는 마찬가지로 기상청 API 허브에 있습니다.다만 이 자료를 pandas.DataFrame에 넣기 위해 파싱(parsing)하는 과정이 생각보다 까다롭습니다. 마지막으로 시정거리와 위치 정보를 이용해서 구역4에 넣을 문자열을 생성합니다.  - 시정거리 자료 다운로드 및 처리기상청 API허브 홈페이지로 들어가서  좌측 지상관측탭 > 상단 방재기상관측(AWS)탭..
[python, html/css] 안개 속보 화면 만들기: 1. 흐름 및 계획
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대기과학/프로그래밍
- 개요최근에 안개가 심하다는 문자를 받았습니다.안개는 기상현상이니 기상청에 들어가서 한 번 확인을 해봐야겠죠? 기상청 홈페이지에 들어가니 새로운 창에 안개와 관한 속보가 뜹니다. 자세히 보면 안개의 현황과 전망이 나오고 전국 관측소의 가시거리 그림이 나오네요. 요즘 무슨 주제할 지 고민이었는데 이거나 한 번 만들어보겠습니다.아마 다른 포스팅에서 쓰인 기술들을 잘 조합하면 만들 수 있을 것 같네요. - 안개 속보 화면 분석 및 계획짜기안개 속보 화면을 보면 크게 그림 부분과 텍스트의 두 부분으로 구성되어있으니 어떻게 작업을 할지 고민해봅시다. 아래의 2단계를 수행하면 되겠습니다.1. 프로그래밍 언어로 그림 파일 만들기2. 그림 파일을 불러와서 html 파일 만들기 제 생각에 기상청에서는 그림을 그리기 위..
북극진동(Arctic Oscillation)을 겨울철 기온 전망에 쓰는 이유? 대기장으로 확인하기
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대기과학/칼럼
기상청은 3개월 전망을 할 때 특히 겨울철 전망에서 엘니뇨/라니냐, 북극진동을 자주 언급합니다.엘니뇨/라니냐는 교과서에서 배울 정도로 대중적인 개념이지만 북극진동은 그렇지 않죠. 여기서 호기심이 더 많은 분이라면 북극진동은 차가운 북극의 공기를 가두는 역할을 하며음의 북극진동일 때 북극 공기를 가두던 제트가 남쪽으로 내려와 차가운 공기도 같이 내려오게 되니우리나라가 춥다, 한파도 발생한다는 설명을 보셨을겁니다. 여러 과학, 기상 뉴스에서 이런 과정으로 그림으로 잘 설명하고 있습니다.하지만 이런 뉴스에서 실제 대기장을 보여주기보다 전문가들의 자문을 받아 모식도 같은 느낌의 그림을 보여줄겁니다. NOAA에서 제공하는 월 북극진동 지수와 NCEP2 재분석 자료의 대기 변수를 이용해서 음의 북극진동일 때 대기장..