한반도 미세먼지 농도 석 달 전 미리 예측할 방법 찾았다

[이데일리 강민구 기자] 국내 연구진이 기상·기후인자들의 연관성을 활용해 한반도의 미세먼지 농도를 수개월 전에 미리 예측할 방법을 찾았다.

광주과학기술원(GIST)은 윤진호 지구·환경공학부 교수 연구팀이 국립환경과학원, 전남대, 서울대 연구팀과의 공동연구를 통해 장기전망 기법을 개발했다고 16일 밝혔다.

윤진호 광주과학기술원 교수.(사진=광주과학기술원)

이 기법을 적용하면 미세먼지 예측 시점으로부터 4~5일 동안의 미세먼지 농도가 아니라 2~3개월 동안의 장기 예보를 할 수 있다.

국내 미세먼지 농도 예측은 보통 1~2일 후 예보에 집중되어 있다. 기상예보모델에서 만든 기상 예측 정보를 대기질 예측모델과 함께 사용해 최대 5일까지 예측한다.

정부에서도 12월부터 3월까지 미세먼지 관리정책을 강화하는 계절관리제를 도입하고 있지만 기술적 한계들이 있다. 연구팀은 기후변수들과 미세먼지 농도와의 상관성, 기후·계절 예측모델의 기후변수들을 이용한 통계·역학적인 기법을 제시했다.

통상적으로 기후예측에서 다중선형회귀 모델을 사용하지만 이번 연구에서는 기후예측모델에서 생산되는 기후전망정보를 통계 모델과 함께 분석해 예측성을 높였다.

한반도 기후에서 적도와 북극지역의 위도, 해발, 지형, 해류 등 다양한 인자들이 중요하다. 연구팀은 예측 목표와 기후예측모델의 과거 예측 성능에 따라 여러 기후인자 중 기후예측모델의 예측 성능과 안정성을 최대화 할 인자들을 선정해 계절 예보에 활용했다.

이러한 예측 모델에 과거 20년 동안 겨울철 기상 예보 정보를 반복해 적용하면서 모델 성능을 검증했다.

윤진호 교수는 “미세먼지에 대한 계절예측을 가능하게 하는 새로운 기법으로 미세먼지 계절 예측의 토대를 만들었다”며 “국민생활에 도움이 되도록 보완해 예측 정확도를 높이겠다”고 말했다.

연구 결과는 대기환경 분야 국제 학술지 ‘종합환경과학(Science of the Total Environment)’에 지난 1일자 온라인으로 게재됐다.