□ 기상청(청장 유희동)은 세계 기상의 날을 맞이하여 인공위성이 관측한 한반도 및 동아시아의 온실가스 농도를 3월 23일(목)부터 국가기상위성센터 누리집*에 공개한다.

* 기상청 국가기상위성센터 누리집(http://nmsc.kma.go.kr)을 통해 온실가스 농도 표출

○ 이 자료는 유럽, 미국, 일본에서 운영하는 저궤도위성이 관측한 온실가스* 농도를 기상청의 지상관측**을 기준으로 동북아시아 지역의 특성을 반영하여 분석한 것으로, 일별‧월별 영상 형식으로 2022년 1월부터 최근까지의 자료를 제공한다.

* 위성 관측 온실가스: 이산화탄소, 메탄, 오존

** 기후변화감시소(GAW)의 지상 포집관측과 고분해능 태양흡수광간섭계를 이용하여 지상에서 대기 전층을 관측하는 국제 공동 프로젝트(TCCON, Total Carbon Column Observing Network)

○ 기상위성을 이용한 관측은 지면부근에서 포집하는 기존의 관측과는 달리, 수평적으로는 기후변화감시소가 없는 지역, 연직적으로는 관측소 상공의 전체 대기층 온실가스 농도에 대한 정보를 포함한다.

○ 기상청은 위성으로 온실가스를 관측하기 시작한 2000년 초반 관측자료까지 제공 범위를 점차 확대할 계획*이며, 이는 온실가스 농도의 장기간 변화 추이 분석을 통한 기후변화 연구에 이바지할 것으로 기대된다.

* 2015〜2021년 자료(’23.2분기), 2010〜2014년 자료(’23.4분기), 2004〜2009년 자료(’24.4분기) 예정

□ 기상청은 세계기상기구*와 세계기상위성조정그룹** 회원국으로서 국제적인 기후변화 감시 역할 수행을 위해 위성자료를 실시간으로 교환‧활용하고 있다.

* 세계기상기구(WMO, World Meteorological Organization): 국제연합(UN, United Nations) 산하의 전문기구로 기상 및 기후와 관련한 국제협력활동을 관장함

** 기상위성조정그룹(CGMS, The Coordination Group for Meteorological Satellites): 기상위성의 운영, 기상‧기후 관측자료 교환 등의 사항들을 협의하는 15개의 회원국으로 이루어진 국가 간 협의체

  ○ 국제협력 활동을 바탕으로 온실가스 감시 정보 공개를 통해 탄소중립 이행을 지원하는 과학적 근거를 마련할 것이며, 향후 온실가스 감시 위성 개발을 추진하여 전지구적 감시역량을 높이는 데 보탬이 되고자 한다.

□ 2022년도 위성관측을 통해서 분석한 한반도의 이산화탄소 농도는 4월에 가장 높은 것으로 나타났다. 동북아시아 지역에서의 온실가스 농도의 변화와 이동은 분석기간의 확대와 수치모델을 이용한 연구를 통해 정확하게 규명될 것이다. (붙임 1)

□ 유희동 기상청장은 “지상관측소의 측정은 지상의 관측지점에 국한되어 있었으나, 이제는 온실가스 농도의 정보를 공간적으로 확장하게 되었습니다. 전 세계 위성을 이용한 우리나라와 주변지역의 시‧공간적인 온실가스 농도변화 분석과 국가 간 이동 경로를 이해하기 위한 시작점이며, 이를 통해 전 지구적인 탄소중립 노력에 동참하고 국가 온실가스 관리에 많은 도움을 줄 수 있을 것으로 기대합니다.”라고 밝혔다.

□ 붙임 1. 위성관측 및 지상관측 온실가스의 농도변화 특성 분석
2. 온실가스 감시를 위한 위성 자료 해상도 및 제공 기간
3. 국가기상위성센터 누리집 온실가스 표출 예시

□ (위성) 봄철(3~5월) 평균 이산화탄소 농도변화

○ 동북아시아 지역에서 최근 12년간 이산화탄소 농도가 증가하는 추세 

(평균 농도*(ppm): 2010년 약 393 → 2016년 약 406 → 2022년 약 422)

* 안면도 주변 200 km 이내 영역에서 관측된 위성 자료의 3〜5월 평균

□ (위성) 봄철(3~5월) 평균 메탄 농도변화

○ 동북아시아 지역에서 최근 12년간 메탄 농도가 증가하는 추세

(평균 농도*(ppb): 2010년 약 1803 → 2016년 약 1843 → 2022년 약 1901)

* 안면도 주변 200 km 이내 영역에서 관측된 위성 자료의 3〜5월 평균

□ (위성) 동북아시아 지역에서의 월별 이산화탄소 농도변화

○ GOSAT, GOSAT2, OCO2, OCO3 위성의 월별 합성 영상

-  겨울철 난방 등으로 인한 이산화탄소는 4월에 최대값을 나타내며, 식생이 본격적으로 성장하면서 감소하기 시작하여 7월〜8월에 최소를 나타냄

-  육상이 해상보다 월별 이산화탄소의 변화폭이 크게 나타남

□ (지상) 기후변화감시소에서 관측된 이산화탄소와 위성관측 농도 비교 

○ 안면도에서 지상(검정, 빨강)*과 위성(파랑, 초록, 갈색, 보라) 관측** 이산화탄소의 일 평균 농도를 비교함

* 지상: WMO 기후변화 감시소에서 관측된 이산화탄소 지상 관측자료 및 TCCON 관측자료

** 위성: 기후변화감시소 주변 200 km 이내 영역에서 관측된 일평균 자료

-  GOSAT/GOSAT2: Greenhouse Gases Observering Satellite, 일본의 온실가스 관측 위성

-  OCO2/OCO3: The Orbiting Carbon Observatory, 미국의 온실가스 관측 위성

○ 지상 및 위성관측 이산화탄소 농도는 4월에 최댓값이 나타나는 연변동을 보이며 지속적 증가 추세 나타냄

○ 위성관측 이산화탄소 농도와 기후변화감시소 지상관측의 비교

-  지면부근 온실가스를 관측하는 기후변화감시소 보다는 평균 8.8ppm 정도 낮으나, 0.75 이상의 상관관계를 보임

-  대기층 전체를 관측하는 기후변화감시소 TCCON 관측과는 상관관계가 0.95로 높고, 편차는 1ppm 미만으로 관측 정확도가 높음

<지상과 위성관측 일평균 이산화탄소 농도 비교 (2014∼2021년)>

□ 세계기상위성조정그룹 회원국인 유럽기상위성개발기구*, 미국의 항공우주국** 일본의 우주항공개발기구***에서 관측하는 온실가스(이산화탄소, 메탄, 오존) 위성자료 수집 및 분석

* 유럽기상위성개발기구(EUMETSAT, European Organization for Exploitation of Meteorological Satellites): 총 30개 유럽 회원국이 합의된 국제 협약을 통해 설립한 정부 간 기구로 위성자료를 활용하여 기상, 기후를 감시

** 미국의 항공우주국(NASA, National Aeronautics and Space Administration): 우주 계획 및 장기적인 일반 항공 연구 등을 실행하는 국가기관

*** 일본의 우주항공연구개발기구(JAXA, Japan Aerospace Exploration Agency): 우주 개발 정책을 담당하는 일본 문무과학청 소속의 독립 행정 법인기관

□ 기상청 국가기상위성센터 누리집: http://nmsc.kma.go.kr