해양기상관측 현황

해양기상

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—• 관측기반국 / 관측정책과 / 방송통신사무관 / 김용업

—• 기후과학국 / 해양기상과 / 기상사무관 / 이호만

또한 해양기상 관측망 공백 해소를 위해 해양수산부, 국민안전처, 국립해양조사원, 해군, 한국해양과학기술원, 서울대학교와 해양관측자료의 공동 활용 협력체계를 구축하여 실시간 공유함으로써 부처 간 장비의 중복투자를 방지하고 관측 자료를 최대한 활용하고 있다.

3.1.1. 해양기상부이

해양기상부이(Ocean Data Buoy)는 먼바다의 해수면에서 해양기상현상을 각종 기기로 측 정 하고 그 값을 위성통신으로 자동 전송하는 관측 장비로, 기상청에서는 6 m 선박형 부이 와 3 m 원반형 부이를 운영하고 있다. 해양기상부이에서 관측하는 요소는 풍향･풍속, 기압, 기온, 상대습도, 수온, 파고, 파주기, 파향 등이며, 이 자료는 2016년부터 1시간에서 30분 간 격으로 관측자료를 수집하여 자료의 시간해상도를 향상시켰다. 또한 30분마다 기상전용통신 망(Global Telecommunication System, GTS)을 통해 국제간 자료를 교환하고 수치예보모델 에 입력되어 해상기상예보와 해양기상연구 등에 활용된다. 기상청은 1995년부터 해양기상부 이 도입사업을 추진하여 1996년 덕적도, 칠발도를 시작으로 2016년 말 현재 외연도, 마라도, 거문도, 거제도, 포항, 동해, 울릉도-독도, 추자도, 신안, 인천, 통영, 서귀포, 부안, 울산 등 17개소를 운영하고 있다. 최초에는 수입품을 도입하여 운영하였으나, 현재 기상청에서 운영 하는 모든 해양기상부이는 국산 제품으로 대체되었다.

3.1.2. 연안 해양기상 관측망

해안지역의 너울, 기상해일에 의한 각종사고의 예방과 분석, 위험기상 시 연안바다의 특 성을 반영한 예･특보 및 기상정보를 생산하기 위해 기상청은 등표기상관측장비, 파고부이, 파랑계, 연안방재관측장비를 운영하고 있다.

등표기상관측장비는 해양수산부의 항로표지 시설인 무인 등표 또는 관측탑을 활용하여 해양용 자동기상관측장비와 수압식파고계를 설치한 것으로 총 9개소(서수도, 가대암, 십이 동파도, 갈매여, 해수서, 지귀도, 간여암, 광안, 이덕서)를 운영하고 있다. 등표기상관측장비 는 풍향･풍속, 기온, 기압, 습도, 파고, 파주기, 수온을 자동관측하며 관측 자료는 위성통신 과 CDMA를 이용하여 수집된다.

파고부이는 해양기상부이 설치가 용이하지 않거나 지형적으로 복잡한 연안바다에서 국지 적으로 서로 달리 나타나는 해면 상태를 관측하는데 적합한 장비로 파고, 파주기, 수온을 관 측하며 CDMA 방식으로 자료를 수집한다. 2016년 현재 서해 20개소, 제주･남해 22개소, 동 해 8개소, 울릉도･독도연안 4개소 이상 총 54개소의 파고부이를 운영하고 있다. 앞으로도 연안에 지속적으로 파고부이 설치를 늘려 안전한 선박운항 등을 비롯한 어업 및 각종 해양 활동을 지원할 계획이다.

또한 해양기상부이나 파고부이, 등표기상관측장비 등을 설치하기 힘든 지역의 육상에 설 치하는 파랑계는 마이크로웨이브로 해수면을 스캔(scan)하여 반사된 파(wave)의 스펙트럼을 실시간으로 분석하여 5분 간격으로 파고, 파주기, 파향, 파속, 파장을 산출하는 장비로 북격 렬비도, 거진, 고산 총 3개소에서 운영하고 있다.

연안방재관측장비는 서해안의 기상해일 및 동해안의 너울 등으로 인한 인명 및 재산피해 를 최소화하기 위해 설치한 것으로 수위변화를 지속적으로 감시, 분석하고 있다. 현재 서해 연안 8개소, 제주･남해연안 6개소, 동해연안 4개소 이상 총 18개소에 설치･운영하고 있다.

특히 2016년에는 기존 관측장소에서 운영관서의 수집PC를 거쳐 본청 연안방재분석서버로 수집되던 수집경로를 바로 본청 연안방재분석서버로 간소화하여 장애기간 및 장애빈도를 최소화하는 등 수집체계를 안정적으로 개선하였다.

3.1.3. 서해종합기상관측기지

기상청은 서해상으로부터 접근해 오는 위험기상현상을 조기에 감시하기 위하여 우리나라 최서단 무인도인 북격렬비도(태안군 안흥항 서쪽 57㎞)에 종합기상관측기지를 운영하고 있 다. 2005년도부터 파랑계, 도서용 자동기상관측장비, 연직바람관측장비(Wind profiler), 부유 분진측정기(PM10) 등을 설치하여 위험기상 조기감시를 위한 전초기지의 역할을 하고 있다.

이에 따라 충청 등 중부지역의 집중호우, 강설, 폭풍 및 황사의 선행시간을 2~3시간 앞당겨 예보정확도 향상에 기여하였다.

3.1.4. 기상관측선 ｢기상1호｣

기상1호는 한반도 주변해역에서 위험기상에 앞서 선도관측을 하는 등 예보 정확도 향상 에 크게 기여하고 있다. 2011년 13항차 87일 12,193km, 2012년 19항차 162일 24,771km, 2013년 19항차 164일 28,106km의 항해에 이어 2014년 13항차 195일 20,742km, 2015년 16 항차 175일 29,262km를 운항하였다. 특히 2016년에는 KORUA-AQ(한･미 협력 국내 대기질 공동조사 캠페인), 2018평창동계올림픽 예보지원 및 서해 수온･염분 관측을 통한 한반도 근 해 해양환경 특성 분석 등을 지원하였다.

기상1호는 고층-해상-해양-환경 관측이 동시에 가능한 기상관측선박이다. 선박용 자동고 층기상관측장비(ASAP)를 국내 최초로 탑재하여 고도 20km까지의 기온, 기압, 습도, 바람을 층별로 관측하고, 서해로부터 다가오는 위험기상과 기상예보에 활용하고 있다. 또한 수온･

염분측정기(CTD)를 이용한 수심 3,000 m까지의 수온, 염분, 용존산소와 수심 700 m까지의 해류, 해면의 파고, 파주기, 파향을 연속적으로 관측하고 있으며, 중국과 몽골에서부터 이동 하는 황사입자의 농도 측정, 실시간 장마전선 및 태풍 추적감시 등 종합적인 기상관측을 수 행하고 있다.

2016년 기상1호의 해양기상관측자료는 수치예보시스템 개선과 서해상 대기질 감시 분석 기술 개발, 서해 저염수 및 저층냉수 분석 및 동해연안 폭설 분석 등 기상기술개발에 폭넓 게 활용되고 있다.

그림 3-42 기상관측선 ｢기상1호｣ 활용 서해 수온･염분 관측