3월의 봄기운이 완연한 시기에 나들이를 계획한다면 가장 먼저 생각하는 것은 바로 날씨이다. 혹시 비가 오지 않을지, 황사가 심하지는 않을지 등을 걱정하며 텔레비전 일기예보에 귀를 기울이게 된다. 이 때 날씨 뉴스에서 위성영상을 가리키며 ‘구름 모습을 보시겠습니다’라는 기상캐스터의 말을 심심찮게 듣게 된다. 그러면서 위성영상 속에서 움직이고 있는 구름의 모습은 어떻게 찍는 것인지에 대해 궁금증이 생길 수 있다.

우리가 자주 보는 한반도 주변의 구름사진은 우리나라 최초의 정지궤도 기상위성인 천리안위성 1호에서 관측한 영상이다. 2010년 6월 발사한 천리안위성 1호는 한반도 상공의 정지궤도(동경 128.2°, 적도 상공 3만5800㎞)에 위치하여 24시간 내내 구름이나 태풍, 위험기상의 변화하는 모습을 연속적으로 관측하고 있다.

천리안위성 1호의 기상탑재체에는 위성영상을 촬영하는 카메라가 탑재되어 있어 흔히 보는 디지털카메라와 같은 원리로 지구 표면의 구름 사진을 촬영하며, 한반도를 비롯한 아시아·태평양 지역의 기상정보를 실시간으로 관측한다. 이렇게 관측된 위성자료는 국가기상위성센터의 지상국으로 전송되어 영상을 분석하고 품질 관리 과정을 거쳐 사용자들에게 위성영상으로 제공된다. 기상위성영상에는 태풍·안개·강수 등의 기상현상 정보들이 나타나며 맑은 지역과 구름이 있는 지역을 구분해 보여주기 때문에 구름의 모습과 종류를 살펴보면 날씨를 알아낼 수 있다.

또한 천리안위성 1호에는 5개의 채널이 있어 주·야간의 구름을 탐지하고 해수면온도·안개·황사탐지 등을 포함한 총 16종의 기상산출물 정보를 제공하며, 이러한 위성자료는 기상분석 및 일기예보를 위한 수치모델의 자료, 기후변화 분석에 활용되고 있다. 특히, 태풍과 같은 위험기상 정보를 신속하게 감시하여 제공하는 초단기예보에서는 실시간으로 구름의 형태와 발달 정도를 판단하고 강수량을 예측하는 데 위성자료가 중요한 역할을 하고 있다.

이처럼 기상위성의 발달로 광범위한 지역에 분포하는 구름의 생성·발달·소멸 과정과 다양한 구름 특성을 관측할 수 있게 되었다. 또한 갑자기 생기는 작은 날씨의 변화나 태풍·집중호우·해무 등의 특이기상을 조기 탐지하여 제공함으로써 위험기상에 대한 대응 능력을 향상시켰다.

앞으로 2018년 발사 예정인 천리안위성 2A호는 현재 5개에서 16개로 채널수가 증가하고 산출되는 기상요소도 16종에서 52종으로 한층 많아진다. 또한 컬러 관측이 가능하며 관측주기와 속도가 빨라져 천리안위성 1호에 비해 4배 더 빨리 정보를 제공하게 되며, 구름에 대한 많은 정보를 상세하게 관측하여 제공하게 된다.

오는 3월 23일은 세계기상기구(WMO)가 제정한 ‘세계기상의 날’로써 올해는‘구름에 대한 이해(Understanding Clouds)’라는 주제로 날씨 예보와 기후변화 감시에 중요한 역할을 하는 구름을 이해해보는 기회가 될 것이다.

세계기상의 날을 되새기며 하늘(天)에서 이로움(利)과 안전함(安)을 가져다 준다는 의미를 담고 있는 천리안 기상위성을 운영하고 있는 국가기상위성센터는 기상위성업무의 중요성과 활용을 확산시키고 국민과 원활하게 소통할 수 있는 방안을 마련하기 위해 최선을 다할 것이다.