[자격증] 기상기사 필기: 1과목 기상관측법 (기상위성)

 정보

• 업무명     : 기상기사 핵심이론 소개

• 작성자     : 박진만

• 작성일     : 2019-12-05

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 내용

[핵심이론 01] 위성의 원리

• 정지궤도위성 : 약 35,800km 고도의 적도 상공에서 지구의 자전속도와 같은 속도로 지구를 공전하며 관측하는 위성으로 관측 지 역은 언제나 일정하다. 이 위성으로 태풍의 위치나 이동경 로 등을 연속적으로 관측할 수 있으며 악기상의 발달 위치 및 도달 시간을 예측할 수 있다.

• 극궤도위성 : 약 800km 고도에서 지구의 북극과 남극의 자오면을 따 라 지구 주위를 공전하며 하루 약 2회의 주기를 갖고 전 지구를 관측한다. 이 중 NOAA의 극궤도 위성은 태풍의 위치와 강도 및 최대 풍속자료를 산출하며 운량과 운고 등과 같은 다양한 자료를 산출한다.

[핵심이론 02] 위성영상의 해석법

• 가시화상 : 가시파장역 (0.4 ~ 0.7µm)을 사용하면 대기의 성분 및 지표면에 따라 반사되어 일부가 돌아오기 때문에 구름, 물, 토양, 식생 등의 분포를 확인할 수 있다.

• 단파적외 대기창 채널파장역은3.78~4.03µm로 주로 야간에만 이용되어 해수면 온도나 지표면 온도 및 하층운, 안개, 산불 등을 산출한다.

• 수증기 채널 : 6.7µm의 파장역을 가지며 수증기에 의해 감쇠되어 수증기 분포를 이용하여 중ㆍ상층 대기의 흐름 을 알 수 있다.

• 적외 대기창 채널 : 10.7µm 와 12.0µm의 파장영역을 갖는 채널로 주야나 지형적 영향에 관계없이 해수면 온도 와 지표면 온도 및 강수강도, 황사 탐지를 관측한다.

[핵심이론 03] 기상요소 산출법

극궤도 위성은 지구 상공을 공전하는 동안 주사거울이 지향하는 각 화소에서 방출되는 상향방사를 탐지기로 보내 지구 및 대기를 관측한다. 정지궤도 위성은 센서가 서에서 동으로 주사 한 다음 북에서 남까지 주사하면서 지구 및 대기를 관측한다.

• 구름탐지

  • 구름탐지 시 맑은 화소일 경우 해수면온도, 지표면온도, 총가강수량, 식생지수, 안개 등으로 지표면 상태를 알 수 있음

  • 구름으로 판정된 화소는 운량, 운형, 운정고도, 운상 등을 산출하며 운정온도와 고도는 대기운동벡터 산출 의 기초자료가 됨

• 해수면 온도

  • 해수면온도는 구름의 영향을 받은 화소를 제거한 뒤 수증기 등의 영향을 최소화시켜 산출 자료의 품질을 검증하는 절차에 의하여 이루어짐

  • 해수면 온도는 구름의 영향이 있을 경우 연속적 관측이 불가능한 단점이 있음

• 지표면 온도

  • 지표면 온도 산출 원리는 대기창 채널을 이용하는 것

  • 지표면의 상태 및 온도는 시공간적으로 변동성이 커 이 점을 고려해야 하기 때문에 자료의 불충분으로 그 정확도는 다소 떨어짐

• 강수량 운정 온도와 강수강도와의 관계(강수강도가 운정온도에 반비례한다) 및 적외화상에서 강수량을 추정하는 방법(적 외화상에서 찬 운정을 가진 구름이 따뜻한 운정을 가진 구름보다 더 많은 강수가 있다)이 있다.