JPSS-1 위성을 이용한 DNB 불빛 자료처리 시스템

Abstract

NOAA-20(jpss-1)위성은 2017년 11월 18일에 발사되어 S-NPP(Suomi National Polar-orbiting Partnership)위성의 후속위성으로 다섯 개의 센서를 탑재하였으며, 본 연구에서는 VIIRS센서의 자료에 대해서 설명하겠다. Day/Night Band(DNB)의 야간 불빛을 0.4 ~ 12.5μm의 22 개의 밴드로 구성되어 있다. JPSS-1은 다섯 개의 탑재체인, OMPS(Ozone Mapping and Profiler Suite), CGS(Common Fround System), Cross-track Ingrared Sounder(CrIS), Advanced Technology Microwave Sounder(ATMS), Clouds 및 Earth’s Radiant Energy System (CERES)가 탑재되어 있다. VIIRS (Visible Infrared Imaging Radiometer Suite) 센서는 가시 및 적외선 관측 밴드를 이용하여 육지, 해양 및 대기 관측을 수행 합니다. Cross-track Infrared Sounder (CrIS)는 온도, 압력 및 수분 프로파일을 생성합니다. 이 프로필은 일기 예보 모델을 향상시키는 데 사용되며 장단기 일기 예보를 모두 용이하게 합니다. 장기간에 걸쳐 엘니뇨 및 라니냐와 같은 기후 현상에 대한 연구에 활용 될 것이다. Advanced Technology Microwave Sounder (ATMS)는 22 개 채널이 있는 교차 트랙 스캐너로, 민간 운영 기상 예보를위한 대기 온도 및 수분 프로필을 검색하는 데 필요한 음향 관측과 기후 모니터링 목적으로 활용이 예상되어 진다. Ozone Mapping and Profiler Suite (OMPS)는 3 개의 하이퍼 스펙트럼 기기로 구성된 센서이다. 오존층의 상태를 추적하는데 활용 가능하다. 다양한 NASA, NOAA 및 국제 위성에서 이러한 록은 오존 평가 연구자와 정책 입안자들이 오존층의 상태를 추적하는 데 사용된다. (CERES)은 대기 상단에서 지구 표면으로 태양 반사 및 지구 방출 복사를 모두 감지하는 센서들로 탑재 되었습니다. 그 센서중 viirs 센서를 위주로 설명하고자 한다. jpss-1의 viirs 밴드의 산출물은 RDR(Raw Data Record), SDR(Science Data Records), EDR(Environmental Data Record) 자료로 변환된다. 사용된 데이터는 S-NPP위성은 극궤도위성으로 827 km에서 관측하며, 98.7도에서 102분 동안 관측한다. 파장은 Panchromatic 0.5-0.9 ㎛이며, 해상도는 742*742 m이고, 위성에 탑재된 VIIRS 센서의 Day/Night Band (DNB)의 불빛영상 자료를 이용하여 분석하였다. DNB 불빛 영상은 낮은 조도의 불빛을 감지하여 정보를 보여 준다. 해양위성센터에서 S-NPP 위성은 매일 3-4회 수신하며, Raw 자료처리는 CSPP 3.0버전이 포함된 Terascan S/W로 처리 하였다. CSPP S/W는 Vsible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS) Level L1B자료 처리를 위한 SDR (Science Data Records)과 Level2 처리를 위한 EDR (Environmental Data Record) 처리하는 프로그램이다. 이러한 자료처리를 통하여 VIIRS/ JPSS-1자료가 2021년 하반기부터 서비스 될 예정이다.