기상청 데이터로 클라우드 환경에서 태풍 경로 시뮬레이션과 3D 가시화 해보기

태풍은 우리의 삶에 큰 위험을 초래하기 때문에, 기상 예측을 통한 철저한 대비는 중요합니다.

때문에, 기상청에서는 태풍을 예상하고, 태풍이 대륙을 강타하는 등의 영향을 주게 될 경우를 예측하여,

여러 매체를 통해 우리에게 알리고 있습니다.

참고로, 기상청 에서는 크게 3가지 분류의 데이터를 가지고 파악한다고 합니다.

① 태풍의 중심기압 정보 예측 데이터

② 태풍 주변에 흐르는 바람의 강도

③ 북태평양 고기압의 가장자리 & 태풍의 최 우측 방면 기준

위 데이터를 각종 관측 장비를 통해 실시간으로 데이터를 받아서,

고성능(슈퍼) 컴퓨팅 자원을 바탕으로 계산해내고 데이터를 가시화 한다고 합니다.

이 과정을 오늘날에는 데이터만 있다면, 클라우드를 이용하여

고성능 컴퓨팅(HPC) 환경을 3분만에 만들고 어디서든 개인도 해볼 수 있다는 것을 알고 계신가요?

공개된 기상청 데이터를 기반으로 2022 태풍 힌남노 시뮬레이션 및 3D 가시화 해보기

작년 2022년을 돌이켜 보면, 태풍 힌남노가 대한민국 대륙을 강타하며 큰 피해를 입혔던 것을 기억하시나요?

현재 힌남노 보다 강한 태풍으로 평가되는 태풍 ‘마와르’가 최근에 한반도와 가까운 위치로 올 가능성에 이목이 집중되었으나,

동남아 쪽으로 빠져나가게 되었는데요.

그 예상 이동경로를 보면 이렇게 태풍의 위치와 강도가 표기되어져 있는 것을 볼 수 있고, 각종태풍에 대한 데이터들을 내포하고 있습니다.

① 태풍의 중심기압 정보를 예측

② 태풍 주변에 흐르는 바람의 강도

③ 북태평양 고기압의 가장자리가 태풍의 최 우측 방면 기준

위 기준을 모델로 삼아 예상 경로를 만들고, 실시간 위치 정보가 인공위성 등의 데이터를 수집할 수 있는 장비들로부터 얻은 데이터를

태풍을 예측할 수 있는 S/W 들을 활용하여 예측할 수 할 수 있습니다.

기상청에는 실제 2022년 태풍 매미의 정보가 공개되어 있기 때문에,

HPC 클라우드 플랫폼 아렌티어를 통해 2022 태풍 매미의 경로를 데이터를 넣어 보면서 체크하고,

3D 가시화를 통해 시뮬레이션화 해볼 수 있습니다.

클루닉스에서 제공하는 퍼블릭 클라우드, 아렌티어 클라우드는 AWS 자원을 기반으로 고성능 컴퓨팅(HPC) 환경을 구축하고

3분 이내 대기 기상 연구개발이 가능한 환경을 즉시적으로 제공해 주는 서비스입니다.

태풍 힌남노 분석을 아래 영상으로 보면서 따라 해 보실 수 있는데요.
전체 과정은 아래와 같습니다.

① 대기 기상 연구개발 플랫폼(AWP) 생성

② RDA N CAR 웹사이트 접속하여 태풍 힌남노 기상 데이터 다운로드

③ 데이터 동기화 및 기상 시뮬레이션 WRF(v4) 이용 환경 로드

④ WPS 작업 및 GeoGrid 결과를 통해 시뮬레이션 태풍 경로 적합성 확인

⑤태풍 힌남노 전체 경로 파악을 위한 경도, 위도 값 조정

⑥ 힌남노 태풍 실제 시뮬레이션 수행 조건 설정 및 HPC 플랫폼 추가

⑦ 힌남노 태풍 WRF 시뮬레이션 ;HPC 스케줄러를 통해 WRF 병렬처리 계산 작업 제출

⑧ NCL 가시화 진행 ; 7일간의 태풍 이동속도, 경로, 강수량 등 데이터 분석 완료

⑨ 3D 가시화

HPC 클라우드 플랫폼 아렌티어 클라우드의 대기기상 플랫폼 (AWP)을 이용하여 분석하는 과정을 통해

태풍의 강도와 방향을 예측하는 기준부터, 컴퓨팅 환경에서 데이터를 분석하여 시뮬레이션 하는 과정까지 알 수 있었습니다.

현재는 신규 가입자 크레딧(Credit)인 무료 클루(Clue)를 통하여 경험을 무료로 제공하고 있으니,

대기기상 분석을 직접 해보시면서 아렌티어 클라우드 서비스를 경험해 보시기 바랍니다.