기술자료

12-00. 대한민국 70개소의 표준기상데이터 (2017 Ver.)

본 자료는 국내 기상관측소 70개소의 장시간(10년의 데이터; 2005 ~ 2014) 실측데이터를 기반으로, ISO 15927-4 기준에 의거하여 제작된 표준기상데이터 입니다.

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상기의 그림과 같이 국내에서 활용되는 공인된 표준기상데이터는 전국 4개소에 불과하였으며, 국내 연구진에 의하여 제작된 대도시 위주의 7개소의 표준기상데이터가 존재하였으나, 작성된 이후로 최신의 기상관측 데이터를 반영하지 못한다는 단점이 존재하였습니다. 

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표준기상데이터는 건물에너지 평가의 가장 기초가 되는 자료라고 할 수 있으며, 건물에너지 해석 프로세스를 통해 확인할 수 있듯이, 가장 먼저 입력이 되어야 하는 필수 요소입니다.

지역별 기상데이터에 따라 건축물의 구조체를 통한 손실열량, 환기를 통한 손실열량과 태양으로부터의 자연열 획득량이 달라 지므로, 정밀한 건물에너지 해석을 위해서는 지역별 표준기상데이터의 적용이 필요합니다.

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이에 따라, 우리 협회에서는 건물에너지 해석의 신뢰도를 향상시키기 위하여, 기상관측이 이루어지고 있는 모든 지점을 대상으로 표준기상데이터 제작하게 되었으며, 전일사량(GHI)이 측정되고 있는 지역과, 전일사량 측정이 이루어지지 않고 있는 나머지 지역을 구분하여, GHI 산출모델을 적용하여 작성하였습니다. 

 

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기존에 업로드 되어있는 meteonorm의 자료와는 달리, 기상청 실측데이터를 평가하여 표준년월에 따라 제작된 특징을 지니고 있습니다.

우리 협회에서는 매 2년마다 실측기상데이터를 평가하여 대한민국 표준기상데이터를 제작/ 누적할 계획을 가지고 있으며, 기상청 실측자료 또한 보간하여, 20년 이상의 장시간 실측데이터 Raw data를 축적할 예정에 있습니다. (기상청 실측데이터 보간자료는 협회 메일로 요청하신 분에게 별도로 제공 예정입니다.)

 

건물에너지 평가, Hygrothermal 평가, 혹은 건축환경 평가를 수행하는 관련 실무진이 활용하길 바라며, 관심있는 연구진의 의견 및 문의를 환영합니다.

 

작성된 표준기상데이터와 연구내용을 압축하여 자료를 공유합니다.

 

 

- 한국패시브건축협회 연구팀-

 

 

Comments

1 홍도영 2017.09.01 19:22
좋은 자료 감사합니다. 그리고 수고하셨습니다.
M 배성호 2017.09.08 12:36
수고 많으셨습니다. 자체 검증을 거쳐 Energy# 3.0 정도에 탑재하는 방안도 검토해보아야겠군요!
G 조호현 2018.01.25 17:53
파일의 확장자가 wac이던데 파일은 어떤 실행프로그램을 사용해 열면 되는 건가요???
M 관리자 2018.01.25 17:55
내부는 모두 text 입니다. 그냥 메모장으로 여시면 됩니다.
G 박성철 2018.01.29 13:39
좋은 자료 감사합니다. WAC 파일을 Designbuilder 등에 사용가능한 기상데이터로 변환하는 방법을 좀 알수 있을까요?
M 관리자 2018.01.29 19:01
지금은 안됩니다. 변환툴을 몇달 내로 제공할 예정입니다.
G sihaya2000 2018.05.18 00:52
WAC파일 타이틀 10개 TIME TA RN WS WD HREL PMSL ISGH ISD CI
에 대한 설명부탁드립니다.
태양광 발전량 산출 때문에 meteonorm, 기상청 TMY는 부족하여 구글링하다 마침 훌륭한 자료를
찾게 되었는데, 꼭 설명부탁드립니다.
G sihaya2000 2018.05.19 00:36
• Klimatet
o Utomhusklimatet har erhållits av Rossby Centre. Klimatdataserierna har gjorts
om till timvärden samt omvandlats som tidigare nämnts för att kunna användas
i WUFI. Följande parametrar har använts vid simuleringen av yttervägen i
WUFI:
ƒ WD
Vindriktning där 0 betyder att vinden kommer från norr och 90 att
vinden kommer från öster [°].
ƒ WS
Vindhastighet [m/s].
ƒ RN
Nederbördsmängd som träffar en horisontell yta per timme [mm/h].
ƒ PMSL
Lufttryck vid havsytan [hPa].
ƒ TA
Temperatur i luften [°C].
ƒ HREL
Relativ fuktighet [0െ1].
ƒ ISGH
Global kortvågig strålning [W/mଶ].
ƒ ISD
Diffus kortvågig strålning [W/mଶ].
ƒ ILAH
Atmosfärisk långvågig strålning [W/mଶ].
ƒ CI
Molnighetsindex [0െ1]
M 관리자 2018.05.19 19:09
ㅎ.. 죄송합니다. 제가 글을 놓쳤어요. ㅠㅠ
결국 자문자답을... ^^
감사합니다.~
G 이명훈 2018.07.12 14:24
wac데이터를 epw 파일로 변환할 수 있는 방법 있을까요?
6 Hun0524 2018.07.12 17:26
우선 제작된 70개소 지점에 대한 표준기상데이터 중 22개소에 대하여 EPW 파일로 변환되었습니다.
원하시는 지점의 EPW 파일이 있는지 확인 바랍니다~~^ㅡ^~~
 
http://www.phiko.kr/bbs/board.php?bo_table=z3_05&wr_id=550
G 하주완 2018.07.17 17:43
좋은자료 감사합니다. 산청지역의 wac데이터를 epw파일로 변환시킬 수 있는방법이 있을까요?
M 관리자 2018.07.17 22:58
공개된 22개소를 제외한 나머지 컨버트 파일은 년말에 공개될 예정이라 지금은 방법이 없습니다.
G 이명훈 2018.07.18 14:38
Year by months(Reference)에 대해서 궁금한 점이 있습니다. 제가 수원자료를 이용하려 하는데 1월은 2012년 데이터를, 2월은 2014년 데이터를 사용.. 이런식으로 사용했다는 의미인가요? 정확한 이해가 가지않아 질문드립니다~
M 관리자 2018.07.18 19:26
네.. 그렇게 만들어진 것입니다. 표준기상데이타는 그 기간 데이타의 평균값으로 만들지 않거든요..
"대표년도"라는 개념인데.. 국내 여러 논문에서 다루고 있으니, 쉽게 찾아 보실 수 있으실 것입니다.
G 이명훈 2018.08.01 16:23
알아보니 표준기상데이터의 산출형식에 여러가지가 있던데(TRY, TMY, TMY2 등..) 어떤 방법으로 산출하신건가요?
M 관리자 2018.08.01 17:42
TRY 입니다.
G 이명훈 2018.08.02 14:02
친절하신 답변 감사합니다!
G 이명훈 2018.08.17 11:43
연구과정중에 불가피하게 확산일사량과 직달일사량이 필요하게 되었습니다. 현재 가지고 있는 자료는 전일사량과 일조시간과 운량데이터인데, 최종보고서를 보니까 일조시간과 운량으로 전천일사량을 추정하는 알고리즘을 만드셨다고 해서 문의드립니다. 혹시 해당 알고리즘을 공유받을 수 있을지...그게 무리라면 알고리즘에 어떤 계산식을 대입하신건지만이라도 알 수 있을까요?
6 Hun0524 2018.08.17 13:57
전일사량 데이터를 가지고 계시면, 아래의 글을 읽어 보시면 될 것 같습니다.
전일사량을 직달/확산으로 분리하는 알고리즘이 반영된 엑셀 파일입니다.
http://www.phiko.kr/bbs/board.php?bo_table=z3_05&wr_id=549
G plok1216 2020.11.19 23:30
Climate.OneBuilding.Org 사이트에서 제공하는 기상데이터 파일명을 보시면
TMYx/ TMYx_2004-2018/ TRY_PHIKO 로 나뉘는데 각각 차이가 무엇인가요?
M 관리자 2020.11.19 23:38
우선 아래 글의 첨부 파일을 먼저 보시면 도움이 되실 것 같습니다.
http://www.phiko.kr/bbs/board.php?bo_table=z3_05&wr_id=266
1 saturnfly 2021.04.12 16:27
안녕하세요, 혹시 70개소 이 외의 지역에 대한 표준기상데이터를 만들려면 어떻게 해야한느지 문의드립니다. 첨부된 자료에 표준기상데이터 추출 프로그램에 대한 소프트웨어 등록을 하셨던데, 개인적으로 활용이 가능한지요?
M 관리자 2021.04.12 16:58
네.. 당연히 활용 가능하신데요.
사용법은 방문해서 한번 쯤 들으셔야 하지 않을까 싶습니다.
1 saturnfly 2021.04.12 17:34
앗 감사합니다~~담당하시는 분과 연락처를 알려주시면 미리 연락드리고 찾아뵙겠습니다~~
M 관리자 2021.04.12 17:36
협회로 전화하셔서 이정훈 연구소장을 찾으시면 되세요.
1 saturnfly 2021.04.12 17:38
넵 감사합니다~~
G 롬파롬파 2022.03.28 19:05
plok1216 님이 2020년에 남긴 질문과 관리자님이 남기신 답변을 읽고 추가로 질문드립니다.

제가 onebuilding.org 홈페이지 설명과 여러 자료를 읽고 이해하기로는
TMYx: 가용 데이터 전체로 TMY 형식으로 onebuilding.org가 만든 표준기상데이터
TMYx_2004-2018: 2004년부터 2018년까지 15년의 데이터로 TMY 형식으로 onebuilding.org가 만든 표준기상데이터
TRY_PHIKO: TRY형식으로 패시브건축협회에서 만든 표준기상데이터
*본문에 첨부된 데이터와 일치

으로 구분되는 것 같습니다.

1. 제가 구분한 게 맞는지 궁금합니다. (특히, onebuilding.org에서 제공되는 이 파일들이 모두 본문대로 패시브건축협회에서 작성한 파일인지, 파일별로 작성자가 누군지 궁금합니다.)

2. http://www.phiko.kr/bbs/board.php?bo_table=z3_05&wr_id=266 에 첨부된
[Does It Matter Which...] 파일의 Recommendations 부분을 보니 TRY 형식으로 작성된 표준기상데이터의 사용을 비추천한다고 나와있는데, 패시브건축협회에서 왜 TRY 형식으로 작성했는지 궁금합니다.
M 관리자 2022.03.28 19:28
안녕하세요.
1. 2018년 까지는 저희가 올렸던 기상데이타만 존재를 했습니다만, 2019년에 onebuilding.org 에서 TMY 방식의 데이타를 추가해 놓은 결과입니다.

2. 그 부분은 미국에서의 이야기일 것 같습니다. 땅 면적에 비해서 직산분리 측정되는 곳의 숫자가 워낙 작았던 탓입니다. 우리나라의 경우 무관해 보입니다.
저희가 onebuilding.org 에서 올린 TMY의 Raw Data 소스를 확인해 보지는 않았습니다. 그리고 TRY 와의 오차도 아직은 확인된 바는 없습니다. 다만 우리나라 기상청에서 확인된 22개소 이상의 지역 구분이 되어 있는 것으로 보아서는.. 확인할 필요는 있어 보입니다.
G 롬파롬파 2022.03.28 20:16
음.. 관리자님 말씀대로면 TRY_PHIKO 파일들만 패시브건축협회에서 제작한 데이터겠군요.
이런 배경이 있는 줄 몰랐는데, 친절한 설명과 더불어 매번 빠른 답변해주셔서 감사드립니다!
6 Hun0524 2022.03.29 10:38
안녕하세요
추가적인 답변을 드리자면, 표준년을 만들 때 알고리즘 TRY와 TMY 중 무엇을 써야할까에 대한 정답은 없습니다.

시뮬레이션 평가 목적 또는 해당 기후에 따라 달라져야 합니다. TRY는 ISO 15927-4에서 명시하고 있는 국제표준이고, TMY는 미국 NREL(National Renewable Energy Laboratory)에서 제시한 것입니다. 두 모델의 통계법 기본원리(Finkelstein-Schafer statistic)는 동일합니다. 하지만 NREL에서 TMY를 자체적으로 제시하였는데, 그 이유는 TMY와 TRY의 기상요소 별 가중계수가 다르기 때문입니다.
 
두 표준기상데이터 제작 시 통계적 계산과정에 기상요소(기온, 상대습도, 일사량, 풍속)에 따라 가중계수(Weighting factors)를 적용하는 부분이 있습니다.

- TRY의 경우, 기온 : 상대습도 : 일사량 = 0.333 : 0.333 : 0.333 입니다.
- TMY3의 경우, 기온 : 상대습도 : 일사량 : 풍속 = 0.2 : 0.2 : 0.5 : 0.1 입니다.

TMY의 경우 일사량에 대한 가중치가 매우 높습니다. 현재 TMY의 버젼이 TMY3인데, 그 이유가 TMY(1978년) → TMY2(1995년) → TMY3(2008년)로 즉, 세번째 버젼이기 때문입니다. 미국의 건축가, 건축 엔지니어, 설비 엔지니어 등 전문가들이 오랜기간 연구와 논의를 통해 조금씩 미국기후에 적합한 가중계수를 찾아 왔기 때문입니다. 미국기후에서는 일사가 건물에너지에 가장 큰 영향을 주는 기상요소일 뿐만 아니라 일사에너지를 활용한 신재생에너지가 가장 유리하다고 판단이 되었기 때문에 일사량에 대한 가중계수가 높은 표준기상데이터를 TMY법을 개발/사용하는 것입니다.

반면에 TRY의 경우 기온, 상대습도, 일사량의 경우 가중계수가 동일하기 때문에, 한 국가/ 지역에서 첫 표준기상데이터를 개발할 경우, 주요 기상요소에 대해 동일한 가중계수를 사용하는 것이 첫 걸음입니다. 그러한 이유로 건물에너지에 가장 큰 영향을 주는 기상요소인 기온, 상대습도, 일사량에 동일한 가중계수를 사용하는 TRY법이 ISO 스탠다드인 것입니다. 그렇기 때문에 ISO 15927-4에서도 '통계 계산 시 주요 기상요소 이외의 다른 기상요소를 사용해도 되고, 그 가중치를 달리 사용할 수도 있다'라고 명시하고 있습니다. 따라서 국제표준이 아닌 모델(예: TMY)를 사용했을 경우, 그 근거를 분명히 명시해야 합니다. 

협회가 우선 TRY법으로 중심을 잡았으므로, 앞으로 국내 기후 내에서 건물에너지에 크리티컬한 기상요소를 확인하고, 이와 더불어 신재생에너지 발전을 고려한 국내 기상요소의 가중계수를 찾아가는 것이 국내 연구진들이 풀어야할 과제라고 생각합니다.
G 롬파롬파 2022.03.29 14:04
표준 기상데이터 형식에 대해 무지했었는데, 협회 내 전문가분들께 많은 배움 얻고 갑니다. ㅎㅎ

친절한 답변 감사드리며, 죄송하지만 추가 질문이 있어 댓글 다시 남깁니다.

현재 최근 기상청 날씨 데이터로 새로운 epw 형식으로 기상데이터파일을 만들어보려는 상황인데,

http://www.phiko.kr/bbs/board.php?bo_table=z3_05&wr_id=549&&#c_633
위 URL에 있는 프로그램을 이용하면 기상청에 나와있는 GHI를 DNI, DHI로 변환이 가능했지만

epw 파일에 들어있는 데이터를 보니 Extraterrestrial Horizontal Radiation, Extraterrestrial Direct Normal Radiation, Horizontal Infrared Radiation Intensity from Sky 이 세가지 데이터도 필요한 것 같습니다.

혹시, 이를 구하는 프로그램도 따로 있는지 문의드립니다.
6 Hun0524 2022.03.29 16:59
안녕하세요
제가 알고있는 정보로는 해당데이터를 따로 구하는 프로그램은 없습니다. ㅠ ㅠ
해당 정보를 계산하는 공식을 논문과 온라인으로 확인 하실 수 있습니다. 논문을 확인하시고 직접 제작하셔야 할 것 같습니다.
G 롬파롬파 2022.03.29 19:15
음.. 말씀대로 좀더 조사해봐야겠네요! ㅎㅎ 그래도 친절하게 답변해주셔서 감사합니다~~!!
G 엄혜정 2023.12.19 13:44
안녕하세요, 우선 기상데이터 파일을 작성해주셔서 너무 감사드립니다.
현재 건물에너지 성능 분석에 대한 연구를 에너지샵 프로그램을 통해 하고 있는데, 해당 업데이트된 기후를 에너지샵에 적용하여 성능 분석을 진행하고자 하는데
올려주신 기후 파일에서 RN, WS, WD, HREL, PMSL, ISGH, ISD,CI 변수를 에너지샵 기후 정보에 반영하고 싶은데요.
해당 변수에서 전일사량, 기온, 이슬점 온도, 풍속과 맞물리는 변수에 대해 정확하게 알려주실수 있으실까요?
M 관리자 2023.12.19 18:53
아.. 그렇게 서로 호환되지는 않습니다. 시간별과 일평균 데이타라서.. 별도로 변환을 하셔야 하는데... 유료 변환프로그램 같은 것을 사용하셔야 해요..
G 엄혜정 2023.12.19 22:10
네, 알겠습니다.
답변 감사 드립니다.
M 관리자 2023.12.19 22:35
감사합니다.