[개발일지-1] 대기과학 모델링 part 1

2년 전 구상했었지만, 이제서야 본격적으로 시작

시작에 앞서 대기과학 모델링에 대한 정리좀 해보려고 함(반말 죄송합니다)

대기과학 모델링

• 대기과학은 기상/기후를 다루는 학문으로 대기현상에 대한 원인 및 현상을 분석하는 것이 주된 학문

• 대기과학의 꽃은 예보 -> 미래를 예측하는 능력이 중요

• 자연현상을 예측하기 위해 과거부터 통계/역학 두 가지 모델링이 발전함

• 대기과학의 토대는 유체역학임. 유체역학 중에서도 비압축성 대기를 대상으로 함. 유체역학 분야에서도 대기과학이 독특한 이유가 대기라는 대상을 특정화한 유체역학이기 때문임

• 기본적으로 역학 모델링은 CFD(Computational Fluid Dynamics)모델 기반에서 출발하지만 다르게 방향성이 다르게 발전해왔음.

• 어쨌거나 기본은 CFD인데, 고전역학 관점에서 고체역학과 달리 유체역학은 유동성이라는 특성 때문에 모델링이 어려운 점이 있음.

• 자연을 역학적으로 예측하려면 지배방정식에 대한 이해가 필수인데, 유체역학의 지배방정식은 나비에스톡스 방정식이라고, 미분방정식 중에서도 analytic solution이 없는 방정식임

• 해를 구할 수 없기 때문에, 유체역학 모델링에서는 정확한 솔루션을 찾는 것이 아닌 간접적으로 방정식을 모델링에 적용함.