◎기상연구소 원격탐사연구실 「경보체제」 개발/미 위성 적외선 영상자료 수신 SW 개발/지난 4월 고성산불 감지… 피해면적 산출/「우리별」 3호 부착땐 효과 극대화… 흐린날 감지 어려운게 흠

흔히 산불을 감시하기 위해서는 지상의 첨탑이나 항공기와 같은 산불 경보 시스템이 사용된다.하지만 지상 감시탑은 감시 범위가 제한돼 있고 항공기는 넓은 지역을 감시할수는 있으나 비용이 너무 비싼 단점이 있다.이럴때 우주에 떠 있는 인공위성은 경제적인 산불 감시의 좋은 대안이 될수 있다.

기상연구소 원격탐사연구실(실장 서애숙)은 우리나라에서는 처음으로 극궤도 기상위성 NOAA를 이용한 산불위성 경보체제를 개발,관심을 모으고 있다.연구팀은 특히 이 시스템을 지난 4월 강원도 고성군에서 발생한 큰 산불에 적용,산불 발생 지역과 진행 방향,피해 면적을 정확히 산출해 내 이 분야에서 위성의 실용화 가능성을 크게 높였다는 평가를 받고 있다.

연구팀이 이용한 위성은 미국 대기해양청이 지상 8백∼8백50㎞ 궤도에 쏘아 올린 NOAA 12호와 NOAA 14호,2기의 위성이다.연구팀은 이 위성으로부터 적외선 영상 자료를 수신해 산불을 감지하고 결과를 그래픽으로 표현해 내는 소프트웨어를 개발했다.

산불을 감지하는 원리는 NOAA 위성에 장착된 5개의 고해상도 복사계중 고온 물체에 민감하게 반응하는 파장 3.8μm의 열적외선 채널과 민감도가 낮은 파장 11μm의 열적외선 채널이 지상 물체로부터 감지한 영상 신호를 분석,온도차를 산출함으로써 화재 발생 여부를 알아내는 것이다.이 방식을 이용해 2개의 인공위성이 하루에 2회씩,모두 4회 한반도 상공을 통과하는 동안 화재 감시를 하면 6시간마다 화재 발생 여부 감지는 물론 화재의 진행방향,피해 면적을 산출할 수 있다.

연구팀은 이 시스템을 고성군 산불에 적용해본 결과 4월24일 상오 2시27분 처음 산불을 감지했고 24일 하오 1시52분에는 남쪽으로 확산된 것을 확인할수 있었다고 밝혔다.또 25일 상오 2시16분에는 북쪽으로 확산하는 것이 감지됐고 26일 하오 7시41분에는 완전 진화된 상황이 감지됐다.실제 고성 산불의 발생시각은 23일 낮 12시20분,완전 진화 시각은 25일 하오 6시20분이다.

연구팀은 또 2×2㎞의 해상도로 그래픽에 나타난 화소면적을 계산,피해 면적을 약 5천㏊로 추정했다.실제 피해 면적은 3천7백62㏊.

연구에 참여한 손승희 연구사는 『이 정도 정확도면 사후 조사는 물론 화재 진행방향 예측을 통해 초기 진화 방법 결정에도 유용하게 활용할수 있다』며 산불 피해 최소화를 위해 인공위성을 적극 활용할 것을 주장했다.

인공위성을 이용한 화재 경보 시스템은 국토면적이 크고 자체 위성을 다수 보유하고 있는 중국에서는 이미 실용되고 있다.기상연구소의 이번 연구 프로젝트도 95한·중 실용화 촉진사업의 하나로 수행된 것이다.

하지만 인공위성 화재 경보 시스템에도 문제는 있다.구름이 낀날은 적외선 영상관측이 어렵고 인공위성이 감시지역 밖에 있을때 역시 감시 작업이 어렵기 때문이다.

그러나 현재 정부가 개발중인 우리별3호나 다목적 실용위성 등에 센서를 탑재하고 다각적인 감시 시스템을 갖추는 경우 더욱 효과적인 방재 시스템을 구축할수 있다는 것이 전문가들의 전망이다.〈신연숙 기자〉