위성 이미지 자동 생성 모듈 개발: 칭다오 기름 유출사고 적용

Abstract

원격 탐사 위성 자료는 전 지구적 범위의 공간 기반 정보와 일정한 주기의 시계열 자료를 제공함으로써 이를 이용한 다양한 기후·환경 분석이 가능하다. 위성자료는 위성 관측기관의 플랫폼에 따라 파일형식이 다르고 대용량으로 구성되어, 데이터 처리가 중요하다. 또한 최근 ESA(European Space Agency) 등 많은 기관에서 OPEN API(Application Programming Interface) 기반 서비스를 제공하기 때문에 데이터 접근이 용이하다고 할 수 있다. 이에 본 연구에서는 합성개구레이더 위성인 Sentinel-1과 광학위성인 Sentinel-2 위성 자료를 이용해 해양 환경 정보 및 위성 합성 이미지의 자동 생성 모듈을 개발하였다. Sentinel-1 자료를 이용해 Radiometric Correction, Geometric Correction, Speckle Filtering를 수행하고 DB(Decibel scale)로 변환해 각 밴드 및 RGB 합성 이미지를 생산한다. Sentinel-2 자료는 대기보정(Atmospheric Correction)을 수행하고 RGB 합성 이미지와 환경 정보인 NDWI(Normalized Difference Water Index), DVI(Normalized Difference Vegetation Index)를 계산해 가시화한다. 본 연구에서는 2021년 4월 27일 중국 칭다오항 인근 해역에서 발생한 Sympony호 충돌 사고를 중심으로 개발 모듈을 적용하였다. 적용 결과, 모듈은 충돌 사고로 인해 발생한 유출유를 탐지하고 ROI(Region of Interest)의 위성별 밴드 합성 이미지 및 환경 정보를 생성하였다. 자동 모듈로 생산된 이미지 및 메타데이터는 사용자의 목적에 따라 선박 동향 파악 등 해양에서 발생하는 다양한 현상 파악을 위한 기초자료로 사용될 것으로 판단된다.