“천리안위성 관측자료 한반도 예보에 못썼다…강수예보 적중률 46% 그쳐”_포커 사진을 해라_krvip

기상청이 기상 예보를 위해 천리안위성 1호를 운영하고 있지만 정작 위성자료를 실제 예보에 활용하는 데 필요한 기술을 제대로 개발하지 않아 예보 정확도가 떨어지는 것으로 나타났다.

또 동해관측소 등 3개 지진관측소의 경우 최근 3년간 규모 3.0 이상의 지진에 대해 미탐지율이 90%를 넘는 등 전체 관측소의 지진 미탐지율이 44%에 달하는 것으로 드러났다.

감사원은 기상청을 상대로 기상예보·지진통보 시스템 운영실태를 점감한 결과, 이 같은 내용을 포함해 모두 33건의 위법·부당 또는 제도개선 사항을 확인했다고 밝혔다.

▲부실한 위성 관측자료 활용 기술

기상청은 지난 2010년 6월부터 한반도와 주변에 대한 위성관측자료를 수치예보 등에 활용하기 위해 천리안위성 1호의 기상관측장비를 운용하고 있다.

천리안위성 1호는 기상예보에 활용할 수 있도록 기온 및 습도에 관한 정보인 청천복사량(Clear Sky Radiance, 'CSR') 자료와 풍향 및 풍속에 관한 정보인 대기운동벡터(Atmospheric Motion Vector, 'AMV') 자료를 생산하고 있다. 천리안위성 1호의 CSR 자료와 AMV 자료를 수치예보모델에 적용하려면 관측자료 활용기술을 개발해야 한다.

하지만, 기상청은 천리안위성 1호 발사 이전에 CSR 및 AMV 자료를 수치예보에 활용하기 위한 기술을 개발하지 않았고 위성이 발사된지 5개월이 지나서야 AMV 자료에 대해서만 전지구 및 지역예보모델에 활용하기 위한 생산방법 개선 등의 구체적인 시행계획을 마련하였다.

기상청이 운영 중인 수치예보모델은 전지구를 예측대상으로 하는 전지구예보모델과 동아시아 지역을 예측대상으로 하는 지역예보모델, 한반도의 기상현상을 상세하게 예측하기 위한 국지예보모델로 나뉘는데, AMV 자료를 국지예보모델에 활용하는 기술은 개발하지 않은 것이다.

또 CSR 자료의 경우에도 지난 2012년 9월 전지구예보모델에 활용할 수 있는 기술을 개발했지만, 지역예보모델과 국지예보모델에 활용하기 위한 기술은 아직까지 개발되지 않아 기상 예보에 활용하지 못하고 있다.

이러다보니 천리안위성 1호의 관측자료를 정작 한반도 예보를 위해서는 써보지 못하고 2017년 6월 설계수명 7년을 다했다고 감사원은 지적했다.

기상청은 내년에 발사될 천리안위성 2호의 관측자료 활용기술 개발계획 역시 수립하지 않고 있다.

같은 수치예보모델을 사용하고 있는 영국 기상청의 경우 2010년부터 천리안위성과 같은 정지궤도위성이 생산한 CSR 및 AMV 자료를 전지구예보모델 뿐 아니라 국지예보모델에도 활용하고 있다.

또 감사원이 지난 4월 21일 기상청의 20개 해외위성 관측자료 파일 수신 상태를 점검한 결과 전용회선보다 전송속도가 느린 일반회선을 이용하는 등의 문제로 총 902개 파일 중 24개 파일(2.7%)이 수신 지연으로 수치예보에 활용되지 못하는 것으로 드러났다.

영국 기상청이 제공하는 해외위성 관측자료 중 18개 파일이 자료입력 시각보다 최대 41분 지난 후에 수신돼 수치예보에 활용되지 못했다.

감사원은 기상청장에게 천리안위성 등 위성관측자료 활용을 소홀히 하는 일이 없도록 주의를 요구하고 천리안위성 2호 관측자료의 활용기술 개발계획 수립 및 위성관측자료를 최대한 활용하게 하는 등 기상예보의 정확도를 높이는 방안을 마련하라고 통보했다.

▲부정확한 비 예보 적중률

위성관측자료를 제대로 활용하지 못하다보니 기상예보도 자주 틀릴 수밖에 없었다.

최근 5년(2012∼2016년)간 기상청이 비가 올 것으로 예보한 5천193회(244개 관측지점 연평균) 중 실제 비가 온 경우는 3천228회(62%)이고 비가 오지 않은 경우가 1천965회(38%)였다.

또, 비가 올 것으로 예보하지 않았으나 비가 온 경우는 1천808회였다.

강수유무 적중률을 구해보면 평균 46%에 불과하다.

적중률은 2012년 47.7%에서 지난해 45.2%로 2.5%포인트 하락한 것으로 나타났다.

감사원은 "정확도(ACC)와 적중률(TS)을 구하는 방식이 다르다. 기상청은 강수 유무 정확도가 90%가 넘는다고 발표하는데, 우리나라는 비가 자주 오지 않아 정확도가 아닌 적중률을 봐야 한다"고 설명했다.

감사원은 영국과 비교해보면 한국의 적중률이 7% 포인트 가량 낮고, 미국은 기상청 예보관의 강수량 적중률이 수치예보보다 높지만 한국은 반대라서 예보관의 강수량 예보능력이 미흡하다고 지적했다.

기상청은 각종 기상관측자료를 슈퍼컴퓨터에 입력해 수치분석을 통해 생산된 수치일기도를 기초로 기상예보를 발표한다.

기상청은 2014년 11월 569억원을 들여 슈퍼컴퓨터 4호기를 도입하는 등 최근 5년간 슈퍼컴퓨터와 수치예보모델 개선에 총 1천192억원을 투자했다.

하지만 수치예보의 500hPa 기압 대기고도 예측오차는 2012년 7.2m에서 2016년 7.3m로 더 떨어졌다.

▲지진조기 경보 느리고 북한·대마도 빠져

기상청은 2015년 1월부터 지진조기경보 제도를 도입하면서 발령조건을 '최소 15개 관측소에서 20번 이상 P파를 탐지하고 20초 이상 지속될 때'로 설정했다.

반면 일본 등 외국에서는 최소 2∼6개의 관측소 정보를 사용하는 등 지진조기경보의 정확성보다는 신속성을 중시하는 것으로 나타났다.

지난해 지진조기경보 소요시간은 한국은 평균 26.7초, 일본은 7.2초로 크게 차이났다.

감사원은 기상청이 다른 조건 없이 '8개 관측소 탐지'만 경보발령 조건으로 설정해도 오보율에는 큰 차이 없이 소요시간을 12∼17초 줄일 수 있다고 분석했다.

감사원은 또 지진조기 경보구역에서 대마도와 북한지역을 제외한 게 부적절하다고 지적했다.

1978년 이후 한반도 주변에서 발생한 규모 3.5 이상 지진 136건 중 36건이 북한지역이나 대마도 인근에서 발생했고, 이들 지역에는 많은 지진단층이 분포해 있다.

휴전선 인근에서 규모 6.0의 지진이 발생하면 파주시(거리 11㎞)에 진도 9.0, 서울(거리 37㎞)에 진도 6.0 이상의 진동이 전달될 수 있다.

아울러 감사원은 지진해일은 규모 7.0 미만 지진에도 발생하고 해안가에 10분 내로 도달한다며 기상청이 지진해일특보기준을 '규모 7.0 이상, 발령시간은 10분 이내'로 규정해 부적정하다고 지적했다.

감사원은 기상청장에게 ▲지진조기경보 발령조건 재설정▲휴전선 인근 북한지역이나 대마도 인근 해역도 지진조기경보 발령이 가능하도록 재설정▲지진규모와 관계없이 지진해일특보를 발표할 수 있도록 발표기준 재설정 방안을 마련하라고 통보했다.

▲지진 미탐지율 44%에 달해…관측 공백도

기상청은 지진관측 소요시간을 5초 이내로 줄이려면 전국에 총 314개의 관측소가 격자망 형태로 필요하다며 당시 운용중인 150개 지진관측소 외 164개를 신설하기로 하고 추진 중이다.

기상청은 164개 가운데 작년까지 46개를 설치했고, 계획수립 후 재조정된 10개를 빼고, 나머지 108개를 내년까지 만들 예정이다.

그런데 기상청은 지진관측소 간에 적정 거리를 유지한다는 당초 취지와 달리 지진다발지역과 주요 시설물 설치지역에는 관측소를 계획했던 18㎞ 간격보다 조밀하게 설치하도록 했다.

이 때문에 총 314개 관측소로 지진관측망을 구축하더라도 국내 면적의 약 20% 지역에서 관측 공백이 발생하고, 관측 소요시간도 6초가 될 것이라고 감사원은 분석했다.

공백을 해소하기 위해서는 내년까지 신설할 108개소 외에 82개 관측소(설치비 147억여원)를 추가해야 하는 것으로 나타났다.

아울러 감사원은 기상청이 종합계획 마련 당시 직접 운영하는 110개 관측소 이외에 유관기관이 92개 관측소를 운영하고 있었음에도 유관기관 관측소는 40곳만 계획에 포함했다고 지적했다.

한국가스공사 등 7개 유관기관은 작년 말 기준으로 290개 관측소를 운영하고 있고, 향후 신설계획까지 포함하면 유관기관의 관측망이 399개로 늘어난다.

감사원은 유관기관의 지진관측소를 모두 관측망에 활용하면 신설 수요가 190개(108개+82개)에서 105개로 줄고 설치비도 153억원 절감이 가능하다고 제시했다. 계획을 재조정하지 않으면 그만큼 예산을 낭비하는 셈이다.

감사원 제시대로 하면 관측소간 평균 거리가 17.8㎞에서 12.4㎞로 줄어들어 관측 소요시간이 5.0초에서 3.4초로 단축될 전망이다.

감사원은 지난해 말 기준으로 총 182개의 지진관측소를 운영하면서 주변 배경잡음, 가속도 센서 이상 등 여러 원인으로 지진 미탐지율이 44%에 달하고 있는데도 관측환경 조사 및 개선조치를 하지 않고 있다고 지적했다.

동해관측소 등 일부 관측소의 지진 미탐지율은 90%를 초과했다.

감사원은 기상청장에게 지진관측 공백이나 중복이 발생하지 않도록 지진관측망 구축계획을 합리적으로 조정하고, 지진 미탐지 관측소에 대해 원인분석을 통해 개선방안을 마련하는 등 지진관측의 정확도를 개선하는 방안을 마련하라고 통보했다.