2017. 5. 17.(수) 14:00 (총 9매)				즉시
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기상청, 세계 3번째 ‘차세대 기상탑재체’ 개발 완료!

2018년, 차세대 기상위성 발사로 기상위성 선진국 진입

□ 기상청(청장 고윤화)은 천리안위성 1호의 뒤를 이을 차세대 정지궤도 기상위성*에 탑재될 기상탑재체의 개발이 완료됨에 따라 위성체와의 조립에 착수한다고 밝혔다.

○ 기상청과 한국항공우주연구원에서 개발한 차세대 기상탑재체는 지난 4월, 미국 로체스터에서 우주환경시험을 통과하고 5월 2일 국내로 입고되어, 약 2주 동안 탑재체 성능 시험을 완료함에 따라 최종 차세대 기상탑재체 개발을 완료하였다.

※ 정지궤도 기상위성: 정지궤도 기상위성은 적도 약 36,000km 상공에서 지구 자전 속도와 같은 속도로 움직이며 동일한 영역을 지속해서 관측하는 위성

□ 기상청은 4개 부처(△기상청 △미래창조과학부 △환경부 △해양수산부)와 공동으로 차세대 기상위성(GK-2A, 천리안위성 2A호)*개발 사업을 추진해왔으며,  2012년부터 차세대 기상탑재체를 개발해 왔다.

※ 차세대 기상위성(천리안위성 2A호)

○ 차세대 기상위성은 16채널의 관측 채널로 10분 이내에 전 지구 촬영이 가능한 고성능 기상관측센서가 장착된 위성

○ 차세대 위성은 천리안위성과 동일한 위치(동경 128.2°)에서 한반도와 동아시아 및 호주를 포함한 전 지구영역의 기상현상을 관측하여 기상예보 및 태풍, 호우 등 위험기상과 기후변화 감시에 활용될 것이다.

○ 2010년 6월 발사된 천리안위성은 애초 2년여 추가 운영이 가능해지면서 수명 종료 여부는 2020년 초에 결정 예정이며, 수명 종료가 결정되면 정지궤도보다 먼 바깥 궤도(우주 폐기물 궤도)로 벗어나게 한 후 대기권으로 옮겨 지구로 돌아오게 할 예정임

□ 차세대 위성은 기존 천리안위성(5개 채널)보다 많은 16개 채널을 탑재하여 공간해상도가 최대 2배 이상 향상했으며, 3차원 입체 구름 분석이 가능하다.

○ 또한, 한반도 주변은 약 2분 간격으로, 전 지구 관측은 10분 간격으로 관측이 가능해지면서, 급변하는 위험기상의 조기 관측 및 구름․눈 분석 등 기상현상 탐지 능력이 향상된다.

○ 특히, 기상산출물이 52종으로 증가하고 △강수량 산출 △복사량 정보 △황사․에어로졸 △화산재 탐지 등 기존 산출물의 성능도 향상된다.

< 천리안위성과 차세대 기상위성 비교>

구분		천리안위성	차세대 기상위성	향상도
채널 수		5개 (가시 1개, 적외 4개)	16개 (가시/근적외 6개, 적외 10개)	3배
공간해상도 (가시/적외)	가시영상	1km	0.5~1km	2배
	적외영상	4km	2km	2배
시간해상도	전구	30분	10분	3배
	한반도	약 8분	약 2분	4배
기상산출물		16개	52개	3.5배
설계수명		7년	10년	1.5배

□ 기상청은 신속한 재난 대응을 위해 초고속 위성 송수신 시스템으로 16개 전 채널 관측 자료를 3분 이내에 국내외 사용자에게 배포할 예정이다.

□ 2018년 하반기 차세대 기상위성을 발사한다면, 우리나라는 세계 7번째 기상위성 보유국에서 일본과 미국에 이어 3번째 차세대 기상위성 보유국으로 격상된다.

□ 고윤화 기상청장은 “차세대 기상위성의 성공적 개발을 통해 대한민국의 위상을 높이고, 더 나아가 기후변화 대응에 취약한 아시아․태평양 지역 국가의 재난대응 지원 및 기상산업 활성화에 크게 이바지할 것으로 기대됩니다.”라고 밝혔다.

붙임 1. 차세대 기상탑재체 관련 사진

2. 차세대 정지궤도 기상위성 개발사업 개요

3. 차세대 기상위성 활용기술 분야별 개선사항

4. 차세대 기상위성 기상산출물 개발 목록

[붙임 1] 차세대 기상탑재체 관련 사진(한국항공우주연구원 위성시험동)

기상탑재체 성능점검 테스트

기상탑재체 센서모듈

[붙임 2] 차세대 정지궤도 기상위성(GK2A) 개발사업 개요

□ 개발사업 개요

○ 사업목표 : 기상관측용 정지궤도 복합위성 1기 개발

○ 주관/협력부처 : 기상청/미래창조과학부

○ 주관연구기관 : 한국항공우주연구원

○ 사업기간/사업비 : 2012년 ～ 2019년 / 2485.9억 원

○ 임무/발사 : 기상 및 우주기상관측/2018년 하반기(예정)

※ 정지궤도 복합위성은 2018년 발사 후 6개월~1년 동안 테스트를 거친 후 2019년 하반기 부터 정식으로 자료를 제공 받을 예정

정지궤도 복합위성2A(GK2A)	[정지궤도 복합위성2A 시스템 형상도]
기상임무/우주기상임무
ㆍ태풍 및 폭설 감시 ㆍ집중호우 감시 ㆍ안개/황사 감시 ㆍ화산활동 감시 ㆍ해빙 감시 등 ㆍ우주기상감시

<차세대 기상위성 개발사업 추진 경과 및 계획>

□ 차세대 기상위성 GK2A 발사 의의

○ 세계 7번째 정지궤도 기상위성 보유국에서 3번째 차세대 정지궤도기상위성 보유국으로 격상

－ 2010년 천리안위성 발사 이후 8년 만에 기상위성 선진국 대열 진입 기반 마련

○ 최신 성능의 기상센서 보유로 최신 위성활용기술 습득 및 선진국과 기술교류 활성화로 기상위성 선진기술 개발 촉진 계기 마련

순위	기존 기상센서 (저해상도 5채널)	차세대 기상센서 (고해상도 16채널)
1	미국 GOES-1 (1975)	일본 Himawari-8/9 (2014/2016)
2	일본 Himawari-1 (1977)	미국 GOES-16 (2016)
3	유럽 Meteosat-1 (1977)	한국 GK2A (2018 예정)
4	인도 Insat-1A (1982)	유럽 MTG (2021 예정)
5	러시아 Electro-GOMS (1994)	중국, 러시아, 인도는 차기 위성에 14채널의 저해상도 기상센서 탑재 예정
6	중국 FY-2A (1997)
7	한국 천리안위성(COMS) (2010)

[붙임 3] 차세대 기상위성 활용기술 분야별 개선사항

활용분야	천리안위성	차세대 기상위성
태풍감시	▪낮은 공간 해상도로 인한 태풍강도 지수(CI) 산출을 위한 구름분석 산출물의 정확도 제한 ▪위성 영상을 이용한 태풍 경로의 정확한 예측이 어려움 ※ 구름분석 산출물 : 운형, 운량, 구름상 및 구름 광학두께 그리고 온정온도 및 운정고도 등	▪태풍강도 지수(CI) 결정인자 (구름산출물) 정확도 향상 ▪태풍중심/이동에 대한 의사결정(판단) 능력 향상 ▪해수면 온도(SST), 바람장 분석의 정확도 향상 및 개선을 통한 수치 모델 결과 향상 ▪태풍경로 예측 개선으로 위험대피 경비절감 및 해양유전/조선/어로작업 위험절감
산불감시	▪화재 발생 시 상태변화에 대한 감지 능력 제한 ▪정확한 hot spot 지역 탐지 불가능	▪화재 발생 시 상태변화에 대한 방재 상황 전파 ▪화재지역 탐지 능력 향상 및 정확한 정보 제공 ▪화재 연기 상태 감시 및 추가 재해 예방 ▪화재 발생 전·후 식생상태 모니터링을 통한 산불 리스크 평가 향상
뇌우감시	▪정지궤도를 이용한 뇌우 감시는 하지 않음 ▪지상관측에 의존	▪뇌우 예측 및 감시 능력 향상과 위험기상 조기 경보 ▪뇌우 발생(대류운)의 연속적 탐지 및 실시간 예보 ▪대기안정도, 대류발생, 스톰유지와 구름소멸 등 연속적인 정보 제공과 및 실시간 예보 가능 ▪극궤도위성자료(대기정보)와 결합하여 뇌우의 위험 평가를 가능하게 함
집중호우 /홍수감시	▪운형분류에 따른 강우 유형 분류 및 기상요소들에 대한 정확한 분석이 제한됨 ▪국지성집중호우 및 홍수에 대한 예측이 어려움	▪구름산출물 및 운정온도, 운정온도 산출 정확도 향상에 따른 강우유형별 특성 파악 ▪국지성 집중호우 예측 정확도 향상 ▪폭풍 위치와 정확한 강우량 추정으로 인한 홍수 경보 기술 수준 향상 ▪강우지역 감시 및 정보 제공으로 인명/재난 피해 최소화
안개감시	▪안개 생성, 소멸탐지와 하층 구름 분석 제약 ▪한반도 산악지역(계곡) 안개 감지 불가능	▪안개 생성/이동/소멸 등 감시능력 향상 및 단기예보 정확도 향상 ▪한반도 산악 지역의 안개 감지 능력 향상 ▪안개 높이 측정, 천정과 시정의 정확한 추정 및 정보 제공 ▪안개감시를 통한 항공교통 경비 절감 및 안전성 제고
착빙감시	▪구름 미세특성 파악의 한계 ▪착빙의 정확도와 공간분포 정보 산출의 한계 ※ 구름 미세 특성 : 온도, 발달, 구름 입자 크기, 수적과 빙정의 분포 등	▪착빙을 유발하는 구름의 발달, 종류 및 구조 판별 및 감시 능력 향상 ▪지상레이더 자료와의 결합을 통해 착빙을 유발하는 구름의 특징 분석 ▪항공 착빙감시를 통한 항공지연 감소 및 운항계획/항공기안전 능력 향상
화산감시	▪채널수가 적어 화산재 모니터링에 제약 ▪화산재 조성, 특징 등 판별 불가능	▪화산재 구름/분출물 탐지 능력 강화를 통한 화산폭발 위험경보 정확도 향상 ▪화산폭발에 따른 화산재 조성 특징 판별 및 위험 경보 ▪화산 모니터링을 통한 항공기 안전과 운항 효율 증가

[붙임 4] 차세대 기상위성 기상산출물 개발 목록

구분	순번	산출물	구분	순번	산출물
구름/ 강수	1	구름탐지	대기 운동/ 조건	36	대기운동벡터
	2	운정온도		37	수직 온도 프로파일
	3	운정기압		38	수직 습도 프로파일
	4	운정고도		39	대기안정도지수
	5	운형(Cloud Type)		40	가강수량
	6	운상(Cloud Phase)		41	대류권계면 접힘 난류 탐지
	7	운량(Cloud Amount)	지면정보	42	해수면온도
	8	구름광학두께		43	지표면온도
	9	구름입자크기분포		44	산불탐지
	10	구름수액(Cloud Liquid Water)		45	식생지수
	11	빙정경로(Cloud Ice Water Path)		46	식생율(Vegetation Fraction: Green)
	12	구름 층/고도(Cloud Layer/Heights)		47	지표면 방출율
	13	안개		48	지표면 반사도
	14	착빙		49	적설
	15	대류운 발생(Convective Initiation)		50	적설깊이(over Plains)
	16	성층권침투 대류운 탐지		51	해빙
	17	강우강도(정량적 추정강수량: QPE)		52	해류
	18	강수확률
	19	잠재강수량	기반기술 개발
복사/ 에어로솔	20	에어로솔 탐지
	21	황사 탐지	기반기술	1	모의자료 개발
	22	화산재 탐지/높이		2	보조자료 개발
	23	이산화황(SO2) 탐지		3	복사모델 개발
	24	에어로솔 광학두께		4	센서 검보정 기술 개발
	25	황사 광학두께
	26	에어로솔 입자크기
	27	시정
	28	총 오존량
	29	복사량
	30	상향단파복사(대기상한)
	31	하향단파복사(표면도달일사량)
	32	흡수단파복사(지표면)
	33	하향장파복사(지표면)
	34	상향장파복사(지표면)
	35	상향장파복사(대기상한 지구방출복사량)