현대 기상학에서는 평탄한 육상에서 정규적으로 관측되는 기상자료뿐만 아니라 해상, 산악지역 등 관측 공백지역의 기상관측자료도 정확한 기상정보를 생산하기위한 필수적인 기상자료이다. 기상관측은 지상관측, 고층관측, 해양관측 등을 위한 다양한 관측 장비가 있으며, 기상위성은 산악, 해양 등을 가리지 않고 광범위한 지역에 대한 구름상태를 연속적으로 관측을 가능케하는 첨단 기상관측장비이다.
현재 기상청은 위성자료를 연속적으로 획득하기 위하여 미국의 정지 및 극궤도위성(GOES-9, NOAA), 유럽 정지궤도위성(METEOSAT-5) 등 외국의 기상위성으로부터 다양한 위성자료를 수신하고 있지만 다음과 같은 이유로 독자적인 기상위성 확보가 필요하다.
먼저 정확한 위성기상정보를 적시에 제공하는 적극적인 국가재난 안전관리 체계 구축을 통한 국민생활 안정화 향상을 위하여 독자적인 기상위성이 필요하다. 현재 위성자료는 전적으로 외국의 위성센터에 의존하고 있어 한반도 기상상황에 따른 독자적인 관측이 불가능하고 돌발 악기상 대비가 어려운 실정이다. 다음으로, 최첨단 수치예보모델 및 태풍모델 등은 육상, 해상을 4차원 입체적 관측정보가 필수임으로 기상예측성 향상을 위한 양질의 시공간적 고해상도 위성자료가 필요하다. 마지막으로 미국, 유럽, 러시아, 일본 등 정지궤도 기상위성 보유 국가들이 기상자료의 유료화 및 자료배포 기준 강화 등으로 자료획득의 어려움이 증대될 전망이어서 이에 대비한 독자적인 기상위성의 확보가 더욱 필요하다.
한국의 독자적인 기상위성 확보를 위하여 기상청은 과학기술부, 정보통신부, 해양수산부와 공동으로 기상·통신·해양 관측장비를 탑재한 통신해양기상위성을 2008년도 발사 목표를 위하여 2003년부터 개발전담반을 설치하고 금년에는 통신해양기상위성사업단을 구성하여 우선해외 협력업체 선정 등 사업을 추진하고 있다. 2008년 한국 최초의 기상위성이 우주에 떠 있게 되면 다음과 같이 다양한 활용이 기대된다.
첫째, 기상 예보관에게 다양한 위성 분석 자료 제공할 수 있다. 예보관은 많은 기상 자료를 종합 분석하여 예보를 생산하게 된다. 이때 기존에는 제공하지 못했던 보다 높은 해상도의 다양한 분석 자료를 제공하게 됨으로써 예보의 정확도를 높일 수 있게 된다.
둘째, 악기상 발생시 특별 관측을 통하여 방재 정보를 실시간으로 제공하게 된다. 기상현상은 짧은 시간 간격(극단적으로 매 5분마다 관측가능)으로 자세히 관측될수록 더욱 유용한 기상 정보를 예보에 적용할 수 있다. 따라서 우리 위성의 보유로 더욱 상세한 관측과 분석이 가능하게 될 때 태풍, 호우와 같은 악기상이 발생시 국민의 안전을 위한 보다 실질적인 정보를 제공하게 된다.
셋째, 슈퍼컴 예보의 입력 자료로 활용된다. 슈퍼컴을 이용한 디지털 예보를 실시할 때 보다 상세하고 정확한 모델 입력 자료의 제공이 정확한 예보 산출의 중요한 요소가 된다. 그러므로 우리의 위성에 의한 상세한 구름 관측 및 분석 자료의 제공은 우리의 위성 보유의 중요한 역할 중의 하나이다.
넷째, 국내외 사용자에게 우리 기상위성의 상세 정보 서비스를 가능하게 한다. 국내의 대학뿐만 아니라 방재기관, 지방자치단체 등에서 기상위성 수신시스템을 설치할 경우 지금보다 상세하고 짧은 시간 간격의 자료를 얻을 수 있게 된다.
마지막으로 외국과의 위성자료 교환, 국제공동연구와 협력을 활성화 한다. 기상 자료는 우리나라만의 것이 아니라 전 세계 국가들이 서로 공유하는 중요한 자료가 된다. 이는 지구기후감시와 전 인류 모두의 안전을 위한 대비, 연구를 위하여 이용된다. 따라서 세계 7번째의 기상위성 발사국이 될 우리나라의 기상위성자료 교환과 국제공동연구는 매우 큰 의미를 갖게 된다.
한국항공우주연구원에서 수행한 통신방송기상위성 개발의 기획연구(2001.4)에 따르면 통신방송기상위성을 이용한 호우 예측시간을 앞당길 경우 투입 비용 대비 17.9%의 경제성이 있는 것으로 조사되었다. 특히 해양관측 자료를 이용한 해수면 온도 자료제공, 장기예측 능력 향상까지 고려한다면 통신해양기상위성사업은 20%이상의 경제적 가치가 있을 것으로 조사되었다.
통신해양기상위성의 필요성과 효용성
