서태평양 해역에서 PIES와 인공위성 고도계 자료로 관측한 해수면 높이 비교

Abstract

북서태평양 서안에서 남하하는 민다나오 해류를 관측하기 위하여 북위 8도를 따라 동서방향으로 5대의 PIES를 투입하여 2017년 11월부터 2019년 11월까지 관측을 수행하였다. PIES는 해저 압력과 해저에서 해표면까지의 왕복음향전파시간을 측정한다. 왕복음향전파시간은 과거 해수 물성 자료를 활용하여 해수면 높이로 변환할 수 있으며 위성 고도계의 정확도를 검증하는데 쓰일 수 있다. AVISO에서 제공하는 단일 위성 고도계 자료(along track)와 격자 자료(gridded)를 PIES 자료로 계산한 해수면 높이와 비교하였다. Jason-3 궤도 위에 계류한 PIES 2개 정점 자료를 위성 고도계 자료와 비교한 결과, 단일 위성 고도계 자료와 상관계수는 0.69, 0.76, 격자 자료와 상관계수는 0.82, 0.85로 나타났다. 위성 궤도 바깥 2개 정점에서는 격자 자료와의 상관계수가 0.78과 0.82로 나타났고, 가장 외해 정점을 제외하면 필리핀 민다나오 섬에 가까울수록 낮은 값이 나타났다. 단일 위성 고도계와의 상관관계가 낮게 나온 것은 PIES에 의해 유의미하게 관측된 20일 이하의 짧은 주기 변동이 위성 자료 처리 과정에서 제거된 이유 때문이거나, 서태평양 적도에서 비교적 크게 나타나는 hump artifact error의 영향일 것으로 판단된다.