[기고]'위험기상·기후위기' 두 마리 토끼 잡는 천리안위성 5호 개발

유희동 기상청장

지난해는 여느 때보다 위험기상의 피해가 컸고 심각해지는 기후위기를 실감한 한 해였다. 서울에 1시간 동안 최대 강우량 140㎜가 넘는 집중호우가 쏟아져 근래 가장 큰 수해가 발생했다. 태풍 힌남노와 난마돌은 포항과 부산·경남 지역에 인명피해를 일으키고 삶의 터전을 무너뜨렸다.

국제적으로도 상황이 심각했다. 인도와 파키스탄은 50℃를 넘나드는 폭염에 시달린 반면 유럽에선 이례적인 한파와 폭설, 이상저온 현상이 나타났다.


기상청은 기상재해로부터 국민 안전을 지키기 위해 대기의 상태, 기상의 변화를 예측하고 날씨를 예보하는 임무를 수행한다. 기상변화를 예측하기 위해서는 대기의 물리적 특성과 역학적 운동을 이해해야 하는 데 더해 정확한 기상요소 관측 정보가 필요하다. 무엇보다 한반도를 포함한 주변 해역, 나아가 전 지구적인 공간에서 균등하고 촘촘한 최신 관측정보를 확보해야 한다. 바다와 산악지형, 대기 고층 등 인간이 닿을 수 없는 영역에 대해서는 첨단장비를 장착한 위성을 이용한 관측이 최선이다.

현재 기상청은 천리안위성 2A호로 24시간 중단 없이 기상관측 정보를 산출해 예보에 활용한다. 위성은 급격히 발달하는 비구름을 조기에 탐지하고 먼바다에서 다가오는 태풍의 진로를 선제적으로 파악하거나 서해안으로부터 유입되는 강설운의 전조를 탐지하는 등 위험기상을 신속하게 탐지할 수 있는 최고의 수단이다. 또 정지궤도에서 지속적으로 한반도를 관측할 수 있어 산불이나 황사, 해무와 같은 재해 탐지와 이동 방향 모니터링에도 더없이 적합하다.

기상위성은 다양한 분야와 융합하면서 가치가 더 커졌다. 일사량과 지면온도 정보는 태양광, 풍력 등 신재생에너지 예상 전력생산량 산출을 지원한다. 토양수분과 가뭄지수 정보는 농림분야를 지원한다. 산불탐지와 산불위험도는 산림분야에, 해수면온도와 해무 정보는 해양수산분야에 활용된다.


천리안위성 2A호에는 우주기상 관측 센서들도 탑재돼 있는데 국가 우주 자산 보호와 극항로 항공승무원의 방사선 피폭을 대비한 우주기상 감시도 기상위성의 중요한 임무 중 하나다.

기상청은 2031년 발사를 목표로 한 천리안위성 2A호의 후속 정지궤도 기상위성인 천리안위성 5호 개발사업을 기획하고 올해 상반기 국가연구개발사업으로 예비타당성조사를 신청할 준비를 하고 있다. 세계 최고성능의 기상위성이 될 천리안위성 5호는 더 많은 기상관측 채널과 고해상도 관측, 인공지능 기법을 적용한 정확도 높은 산출기술 등으로 기상위성 임무의 고도화를 이뤄나갈 것이다.

기상청은 해수면 및 지표 정보와 식생지수, 식생률 그리고 녹색식물에 의한 유기물질 합성정보를 산출할 수 있는 알고리즘 기반의 탄소고정 산출물까지 기후변화 감시 요소들을 산출해 극단적 날씨를 유발하는 기후위기에도 대응해 나갈 계획이다.

우주를 향한 도전의 길에서 기상청은 2030년대를 준비하는 차세대 기상위성 개발에 박차를 가할 준비태세를 갖췄다. 천리안위성 5호 개발사업으로 미래의 위험기상 탐지와 기후위기 대응이라는 두 마리 토끼를 잡는 해가 되기를, 토끼처럼 높이 뛰는 2023년이 되기를 소망한다.