환경위성으로 미세먼지 문제 과학적 해결한다

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환경부에서는 최근 미세먼지 고농도 사례가 증가하자 대기질 예보제 실시 등 여러 가지 미세먼지 특별대책을 수립하여 시행 중이다. 그러나 현행 지상관측 및 배출량 자료만으로는 한계가 있어 이를 해결하고자 천리안 2B 위성(GK-2B, 이하 환경위성) 개발 사업을 추진하고 있다.

환경부 국립환경과학원은 한국항공우주연구원과 미국 볼 에어로스페이스사와 협력하여 세계 최초 환경탑재체(GEMS)가 장착된 세계 최초 정지궤도 복합위성인 환경위성을 개발했다. 이 위성은 지난해 2월 19일 프랑스령 기아나의 우주센터에서 발사되어 3월 8일 정지궤도에 성공적으로 진입했다. 현재 궤도 내 시험을 완료하고 시범 운영을 수행 중이다.

환경위성은 한반도 지표면으로부터 3만6,000㎞ 떨어진 정지궤도에서 지상 및 대류권의 이산화질소, 이산화황, 오존, 에어로졸 등 기후 및 대기 변화의 주요 화학적 요소의 정량적 분포, 이동 및 변동을 지속적으로 측정, 감시하는 위성이다. 이에 국립환경과학원에서는 환경위성 관측 데이터의 활용과 연구의 구심점 역할을 할 수 있도록 2018년에 환경위성센터를 설립하였다.

환경위성센터에서는 위성 데이터 정확도 개선을 위한 알고리즘 연구, 검증, 보정 및 활용 연구 등을 중점적으로 수행하고 있다. 미국은 이미 환경, 기상, 재난 안전 등 다양한 방면에서 위성 데이터를 활용할 수 있는 제도적, 법적, 사회적 지원 체계를 마련했다.

그러나 우리나라는 안보적인 환경 등의 이유로 위성 데이터 공개 정책이 폐쇄적으로 운영되고 있는 데다 지금까지 인공위성만을 개발하여 발사하는데 연구·개발 예산을 집중하고 있을 뿐 위성 데이터 활용 분야의 연구개발 예산은 인색하다. 세계는 이제 환경위성의 관측 데이터를 통해 미세먼지 등 대기오염물질에 대한 감시가 상시적으로 가능한데도 말이다.

이에 미세먼지 문제를 과학적으로 해결하기 위한 정책 방안을 제안하고자 한다. 첫째, 앞으로 정부는 안보나 기술 미비 등의 이유로 위성 데이터 활용을 너무 제한하지 말고, 위성 데이터 활용 신산업 창출을 위해 요구되는 위성 데이터 활용 관련 법·제도 개선 및 제정에 주력하여야 한다. 둘째, 환경위성 데이터 처리 최적 알고리즘 개발은 위성이 발사된 이후에도 궤도 특성에 맞도록 개선되고 유지 보수되어야 한다.

셋째, 방대한 환경위성 데이터를 실시간으로 처리·운용할 수 있는 인공지능 기반 빅데이터 소프트웨어 전문 인력을 확보하여야 한다. 넷째, 국제협력 사업인 공적 개발 원조(ODA) 사업을 통하여 환경위성 지상국을 동아시아 및 인도차이나 지역의 여러 국가에 설치·제공함으로써 국제적 쟁점이 되는 미세먼지 문제 해결에 돌파구를 여는 환경외교를 지속적으로 추진하여 우리나라의 국격을 높여야 한다.

은종원 남서울대 위성정보융합연구센터장