나사, 2021년 관련 위성 'SWOT' 발사
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▲NASA의 SWOT 위성은 홍수파가 하류지역에 도착하는 시점을 정확하게 파악할 수 있다.(사진=NASA) |
[에너지경제신문 정종오 기자] 지난해 8월31일. 몬순 장맛비로 인도 최대의 경제도시 뭄바이가 물에 잠겼습니다. 당시 외신들은 인도, 방글라데시, 네팔 등 남아시아의 홍수로 1200명 이상이 사망했다고 보도했습니다. 무려 4000만 명이 수해를 당했습니다. 최근 기후변화로 비가 오면 한꺼번에 집중적으로 쏟아지는 경향을 보이고 있습니다. 폭우가 쏟아지고 하류로 내려가면서 더욱 거세져 홍수 피해 규모는 점점 커지고 있는 상황입니다. 우리나라도 몇 년 동안 장마 기간을 분석한 결과 집중호우 현상이 잦은 것으로 파악됐습니다.
홍수를 예측할 수 있는 정확한 시스템이 있다면 피해를 줄일 수 있습니다. 미국 항공우주국(NASA)은 아마존에서 홍수가 발생했을 때 하류 지역에 홍수파가 도착하는 시간을 측정할 수 있는 위성을 계획하고 있습니다. 이른바 SWOT(Surface Water and Ocean Topography) 위성이 그 주인공입니다. 지표수와 대양에 대한 지형을 파악하는 위성입니다.
홍수는 지구에서 발생하는 자연재해 중 가장 흔합니다. 지난 10년 동안 매년 수천 명이 사망했습니다. 수백억 달러의 피해를 입혔습니다. 기후변화로 앞으로 전 지구촌에 홍수가 자주 발생할 것으로 예상됩니다.
NASA 제트추진연구소는 홍수를 추적하고 그 피해를 완화할 수 있는 시스템을 고민하고 있습니다. 조지 알렌(George Allen) 나사 박사는 "조기 홍수 경보시스템은 강의 곳곳에 설치돼 있는 측정 네트워크에 달려있다"며 "여기에 인공위성의 추적 데이터까지 보태지면 물 관리자에게 짧은 시간 안에 관련 데이터를 제공할 수 있을 것"이라고 말했습니다.
홍수는 폭우 등으로 갑자기 저수지가 수용 한계 치를 넘어설 때 발생합니다. 홍수파는 파도처럼 움직이면서 물보다 더 빨리 하류로 이동합니다. 이 상황에서 위성은 강물의 높이와 폭의 변화를 예측해 홍수를 감지할 수 있습니다. 홍수파가 감지되면 강 아래로 어떻게 움직이는지 전망하는 것은 어렵지 않습니다.
알렌 연구팀은 이 같은 시스템을 위해 지금까지 1770만km에 이르는 지구촌 강을 대상으로 홍수 때 발생하는 파도의 속도를 연구해 시뮬레이션을 거쳤습니다. 그 결과 최초 홍수 파도가 다음 하류에까지 도달하는데 약 3일 정도 걸렸습니다. 이어 4일 뒤에는 다음 하류와 도시를 덮쳤고 6일이 지났을 때는 바다로 흘러 들어가는 곳에 이르렀습니다.
알렌 박사는 이 같은 시뮬레이션 결과를 통해 "최대 속도로 움직이는 파도 모델링을 통해 하류 지역에 언제, 어떻게 영향을 미치는 지 파악이 가능하다"며 "홍수가 발생했을 때 얼마나 빠르게 움직이는지 등 최악의 시나리오를 추정할 수 있다"고 설명했습니다. 알렌 박사가 SWOT 위성에 관심을 가지는 이유가 있습니다.
NASA는 2021년 SWOT 위성을 발사할 계획입니다. SWOT은 큰 강에서 홍수파를 감지할 수 있습니다. 지상의 관련팀은 위성 데이터를 강의 곳곳에 설치돼 있는 지상 측정 데이터와 비교 분석해 실시간 홍수 흐름과 그 예측 시나리오를 시뮬레이션 할 수 있습니다. SWOT 위성은 현재의 다른 관련 위성과 비교했을 때 홍수 시기와 규모에 대해 보다 정확한 예측이 가능할 것으로 기대하고 있습니다.
SWOT이 분석한 데이터가 이틀 이내에 처리될 수 있다면 알렌 연구팀이 분석한 결과 홍수 파도의 3분의2 정도는 다음 하류지점에 도착하기 전에 비상관리팀에서 전달될 수 있을 것으로 예상됐습니다. 홍수파가 도착하기 이전에 시나리오 파악이 가능해 하류 지역에서 홍수에 대비할 수 있는 시간이 생긴다는 것이죠.
알렌 박사는 "이번 SWOT 위성 관련 데이터는 특히 개발도상국가들에게 유용하게 사용될 수 있을 것"이라며 "개발도상국가들은 아직 강에 대한 측정기가 충분하지 않고 하류 지역에까지 연계되는 데이터 생성이 부족하기 때문"이라고 덧붙였습니다.
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