한국지리정보학회지 (Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies)

  • 제28권1호
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  • Pages.1-13
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  • 2025
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  • 1226-9719(pISSN)
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  • 2287-6952(eISSN)
한국지리정보학회 (The Korean Association of Geographic Information Studies)
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위성 해수면온도 자료를 이용한 연구선 상시관측 수온자료의 정확도 평가 및 오차 특성 분석

Evaluation of Accuracy and Error Characteristics of Research Vessel Thermosalinograph Data Using Satellite-Based Sea Surface Temperature

  • 투고 : 2025.01.05
  • 심사 : 2025.02.17
  • 발행 : 2025.03.31
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초록

해수면온도(Sea Surface Temperature; SST)는 기상 및 기후변화와 대기-해양의 상호작용을 이해하기 위한 중요한 인자이다. 해수면온도 자료는 현장관측과 위성 기반 원격탐사를 통해 수집되며, 위성 기반 자료는 광역 모니터링이 가능하지만 환경적 요인으로 시공간적 공백이 발생한다. 자료 공백을 보완하기 위하여 정확도 높은 해수면온도 합성장 산출 연구가 진행 중이며, 충분한 현장관측자료 확보가 필수적이다. 한국해양과학기술원은 연안 및 대양을 대상으로 총 6척의 연구선을 운영 중이며, 표층 수온·염분측정기(Thermosalinograph, TSG)를 통해 운항 중 매 1분 간격의 수온자료를 생산하고 있다. 국외에서는 TSG 수온자료 기반의 해수면온도 자료의 검·보정 연구가 진행되고 있으나, 국내에서는 한국해양과학기술원(Korea Institute of Ocean Science and Technology, KIOST)에서 취득한 TSG 자료는 신뢰성 확보와 자료에 대한 정보 부족으로 인해 활용도가 저조한 실정이다. 본 연구에서는 TSG 수온자료를 활용한 해수면온도 합성장 자료생산 가능성을 평가하기 위하여 위성기반 해수면온도 자료와 일치점을 생산하여 시계열 및 공간적 오차특성을 분석하였다. TSG 수온자료와 위성기반 해수면온도 자료간의 편차는 0.57℃로 일관성이 확인되었으며, 향후 TSG 수온자료를 활용한 해수면온도 합성장 자료의 품질 향상에 기여할 것으로 기대된다.

Sea Surface Temperature (SST) is a key parameter for understanding weather, climate change, and atmosphere-ocean interactions. SST data is collected through in situ observations and satellite-based remote sensing. While satellite-based data enables large-scale monitoring, it often suffers from spatiotemporal gaps due to environmental factors. To address these gaps, research on generating high-accuracy SST composite fields is ongoing, emphasizing the necessity of sufficient in situ observation data. The Korea Institute of Ocean Science and Technology (KIOST) operates six research vessels targeting coastal and open ocean areas, each equipped with Thermosalinographs (TSG) that record water temperature data at 1-minute intervals during navigation. Although international research on SST data calibration and validation using TSG data is active, in Korea, TSG data acquired by KIOST have been underutilized due to a lack of reliability assessments and insufficient information on the data. This study is a preliminary evaluation of the feasibility of using TSG water temperature data to generate SST composite fields, analyzing temporal and spatial error characteristics by assessing consistency with satellite-based SST data. The bias between TSG and satellite-based SST data was found to be 0.57℃, confirming consistency. These results indicate the potential for TSG data to enhance the accuracy and reliability of SST composite fields in future remote sensing applications.

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