에스이랩, 경일대학교, 환경과학기술이 해양레저스포츠용 해양기상정보 모바일 서비스를 위하여 소형 선박용 기상 관측 기구와 해양기상정보 서비스 앱을 개발하고, 이를 테스트 하기 위해 낙동강 하구 연안과 가덕도 인근에서 선박에 탑승하여 현장평가를 진행했다고 10일 밝혔다.
그동안 해양기상정보 서비스는 기상 모델 기반의 예측 정보를 제공하였고, 국지적인 해양 기상정보의 제공에는 한계가 있었다. 이러한 한계를 극복하기 위하여 실시간 관측 자료를 활용하여 기상 모델 자료의 정확도를 보완하였다. 예를 들어 현장 평가에서 오후 2시경에는 서풍이 불고 풍속이 1.2 m/s인데, 예보 모델에서는 해당 시간대 풍향은 북서풍이고 풍속은 2.5 m/s로 예보되었다. 해양 레포츠를 즐기는 이용자가 해양레포츠 기상정보 앱을 활용한다면 관측정보와 예측정보를 비교하여 확인할 수 있다.
유재홍 에스이랩 기술이사는 “가용성 평가를 한 척의 선박으로 수행하였기 때문에 다수의 선박이 동시에 여러 지역의 관측 정보를 제공하지 못한 한계를 가지지만, 향후 소형 선박용 기상관측 기구의 활용이 확대된다면 동시에 여러 지역의 미기상 관측 정보를 제공할 수 있어 해양기상정보 품질향상에 도움이 될 것이다”며 “또한 안전한 해양레저활동의 저변화와 사물인터넷(IoT) 기반 기상 서비스 실현을 기대할 수도 있을 것이다. 나아가서는 난관측지역인 도서산간지역 등의 세부 위치별 기상정보서비스와 빅데이터를 활용하여 실시간 기상정보 제공 외에 기상 예보 서비스를 제공할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.
소형선박용 기상관측기구를 선박에 탑재하고 작동시키면 관측 정보는 서버로 전송되어 해양기상정보 앱을 통해 기상모델 예측자료와 실시간 관측자료를 표출한다. 소형 선박용 기상 관측 기구는 온·습도, 위치정보, 가속도, 각속도, 지자계 센서와 풍향, 풍속 관측을 위한 기상관측 기구를 연결하고, 관측정보를 WIFI(LTE egg)를 통해 서버로 전송한다.
해양 기상정보 서비스 앱은 관측 자료와 기상 모델 자료의 풍향, 풍속, 파고, 파향 정보를 지도상에 보여준다. 해양 기상정보 서비스 앱에서는 소형 선박용 기상 관측 기구의 관측정보 중 기온, 상대 습도, 강수량 정보를 문자로 표현하고, 풍향·풍속은 레이더 차트에서 기상 모델 자료의 풍향·풍속 자료와 함께 표현된다. 기상 모델 자료의 파고, 파향 자료는 선형 차트로 표현한다.
기상예측모델자료는 해구별 해상예보와 국지예보모델 자료를 함께 사용하였다. 해구별 해상 예보에서 3시간 간격으로 파고, 파주기, 파향, 풍향, 풍속 정보를 활용하고, 국지예보모델의 기상변수 중 풍향, 풍속 정보를 활용하였다. 배경맵인 전자해도는 사용자의 사용 빈도가 높은 객체인 해안선, 방파제, 부두, 지명(섬, 항구), 수심, 등심선, 암초, 양식장구역을 추출하여 표출하였다.
해구별 해상예보는 우리나라 주변 해역을 1,331개의 해구별(50km 격자)로 세분화하여 해상 날씨정보를 제공한다.
국지예보모델은 1.5km의 공간해상도를 가지며, 연직으로 약 40km까지 70층으로 구성되며, 3시간 간격으로 전지구모델로부터 경계장을 제공받아 3시간 간격으로 정보를 구축한다.
해양레포츠 기상정보 서비스는 전자해도, 기상모델자료, 각종 센서로 구성된 관측 기구에서 수집된 자료를 지도 위에 시각화하는 기능을 가지고 있다. 그 결과 기상 예보자료와 관측 자료를 동시에 표출하여 각 자료의 차이를 즉시 확인할 수 있고, 국지예보모델의 풍향, 풍속 자료를 지도로 표현하여 주변 지역의 기상 정보를 효과적으로 시각화할 수 있다. 해양레포츠 활동을 위한 해양 기상정보 서비스에 대한 연구는 기상 모델 자료와 관측 자료를 활용하는 지리적 시각화 기반으로 발전하는 것이 바람직하다. 지리적 시각화 기술은 사용자가 기상 모델 자료와 관측 자료를 시각적으로 해석하는데 도움을 줄 수 있기 때문이다.
환경과학기술은 이 연구가 지리적 시각화 기반의 해양 기상정보 서비스 앱을 개발하는 것으로 앞으로 해양 레저스포츠 수요자의 요구를 만족시킬 것을 기대한다고 밝혔다.
한편 이 연구는 기상청의 ‘기상·지진 See-At 기술개발연구(R&D)’의 일환으로 융합서비스기술 사업(KMIPA2017-0020)의 지원으로 수행되었다.
참여 기관
에스이랩
-2002년 설립
-우주환경분야 솔루션 개발
-데이터를 과학적으로 해석·예측하는 자료 해석 솔루션(Data Analytics Solution)제공
-소형 선박용 기상 관측 기구 개발
경일대학교 공간정보공학과
- 안재성 교수, 지리학(GIS) 박사
-해양기상정보 모바일 서비스 개발
환경과학기술
-1991년 설립
-해양환경의 조사, 분석 및 예측에 대한 전문적인 기술 제공
-선박 테스트 수행
