천리안위성(Communication, Ocean and Meteorological, COMS) 소개
- 지구적도상공 36,000km 고도, 동경 128.2도에 위치하여 기상관측, 해양관측 통신서비스 임무를 수행하는 우리나라 최초의 정지궤도 복합위성
- 2003년부터 국가 우주개발 중장기 계획에 따라 기상청, 교육과학기술부, 국토해양부, 방송통신위원회 공동사업으로 추진
- 한국항공우주연구원이 총괄주관 연구기관으로 개발을 책임지며, 프랑스의 EDAS Astrium사와 미국의 ITT가 해외 협력회사로 참여
- 2010년 6월 27일, 남미 프랑스령 기아나 꾸르 우주센터에서 성공적으로 발사
- 발사체 크기 : 2.2 × 2.4 × 2.6m
- 발사중량 : 2.5톤
- 운영기간 : 2010년 6월 ~ 2020년 3월
- 제작 : 한국항공우주연구원 및 프랑스 EADS Astrium사
- 1호 위치 : 동경 128.15도
- 기상탑재체 상태 : 임무종료
독자 정지궤도기상위성 개발로 달라지는 점
천리안 위성 발사 이전
- 일본 등 외국기상위성 자료 30분 간격으로 수신
- 관측영역 및 관측시각의 조정 불가능
- 단순 영상분석을 통한 예보지원
천리안 위성 발사 이후
- 독자기상위성 운영을 통한 최대 8분 간격의 한반도 부근지역 관측으로 위험기상 집중 감시
- 위험기상 발생 시 우리나라 영역 중심으로 독자적인 관측영역 및 관측시각 조정이 가능
- 영상분석뿐만 아니라 독자적인 자료처리 시스템 운영과 수치예보 지원을 위한 자료 생산 가능
천리안위성 임무
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기상임무
- 고해상도의 다중채널을 이용한 기상현상 연속 감시 및 기상요소 산출 분석 및 산출
- 태풍, 집중호우, 황사 등 위험기상 조기 탐지
- 장기간의 해수면온도, 구름 자료를 통한 기후변화 분석
COMS 기상영상기의
5채널 영상의 예상 모습- 가시(VIS)
- 단파적외(SWIR)
- 수증기(WV)
- 적외1(IR1)
- 적외2(IR2)
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해양임무
- 한반도 주변해역 해양환경 및 해양생태 감시
- 해양의 클로로필 생산량 추정 및 어장정보 생산
COMS 통신해양기상위성 해양감시 임무- 중국연안 탁수 분석
- 동해안 적조 이동 분석
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통신임무
- 광대역 위성 멀티미디어 시험서비스
- 국산 Ka밴드 통신탑재체 우주인증
천리안 통신중계기의 서비스 영역
기상탑재체 개요
- 제작 : 미국 ITT 사 미국 GOES-8호~GOES-13호 및 일본 MTSAT-2에 탑재된 기상센서와 동일한 성능 보유
- 기본성능 국내 최초의 24시간 연속관측이 가능한 적외채널을 보유하여, 24시간 연속적인 기상변화 감시 가능
| 채널수 | 5채널 (가시1, 적외 4) |
|---|---|
| 전구관측시간 | 27분 이하 |
| 채널 | 파장 | 공간해상 | 활용분야 |
|---|---|---|---|
| 가시광선 | 0.67 | 1Km | 주간 구름영상, 황사·산불·연무관측, 대기운동벡터 |
| 단파적외 | 3.7 | 4Km | 야간안개 및 하층운, 산불감지, 지면온도 추출 |
| 수증기 | 6.7 | 4Km | 중상층 대기 수증기량, 상층대기 운동파악 |
| 적외1 | 10.8 | 4Km | 구름정보, 해수면온도, 황사관측 |
| 적외2 | 12.0 | 4Km | 구름정보, 해수면온도, 황사관측 |
기상자료처리시스템(CMDPS) 개발
- 천리안 관측자료를 이용하여 16종의 분석자료 생산
- 기상예보 및 수치예보 입력자료, 기후변화예측 등에 활용
- 기상자료처리시스템 산출 기상요소
CMDPS 의 개념
| 산출자료 | 내용 | 활용 |
|---|---|---|
| 구름탐지 | 구름 유무 정보 | 날씨 및 수치예보 |
| 청천복사휘도 | 구름이 없는 지역의 복사량 추정 | 날씨 및 수치예보 |
| 대기운동벡터 | 수증기의 이동경로 추적 | 수치예보 |
| 해수면온도 | 바다의 표면온도 | 수치예보 및 기후감시, 해양 |
| 지표면온도 | 동아시아 지역의 지면온도 | 수치예보 및 기후감시 |
| 해빙/적설역탐지 | 극지방의 해빙과 눈이 쌓인 지역 추정 | 수치예보 및 기후감시, 황사예측 |
| 표면도달일사량 | 지면에 도달하는 태양에너지 | 농업기상, 기후연구 |
| 상층수증기량 | 대류권 상층부의 수증기량 | 수치예보 및 기후감시 |
| 가강수량 | 대류권이 수증기 총량 | 수치예보 및 기후감시 |
| 구름분석 | 구름형태 및 양, 구름입자의 특성 추정 | 수치예보 및 기후감시 |
| 운정온도 및 고도 | 구름 정상부의 높이 및 온도 추정 | 수치예보 및 기후감시 |
| 안개 | 하층운과 안개를 구분하여 안개 탐지 | 항공기상 |
| 강우강도 | 구름의 종류에 따른 강우강도 | 날씨 및 수치예보 |
| 지구방출복 | 대기상한에서의 지구장파 복사량 추정 | 수치예보 및 기후감시 |
| 에어로솔탐지 | 대기 중에 떠있는 황사 관측 | 황사예보 및 환경감시 |
| 에어로솔광학두께 | 에어로솔에 의한 대기 혼탁정도 추정 | 황사예보, 환경감시 및 기후연구 |