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대상 데이터
- 공간연구센터(CSR)에서 제공받은 2002년 8월에서 2010년 6월까지 총 94개월(03년 6월, 04년 1월 결측)의 월별 중력장 자료(Level-2 Land)를 이용하여 등가수분두께(EWT)로 환산된 월평균 수자원저수량(TWS)을 NASA에서 개발한 Software Panoply를 이용하여 Fig. 2와같이 표현하였으며, 한반도의 구면조화해석 결과 1°×1° 격자간격의 한반도 경․위도(32°N ~43°N, 123°E ~ 132°E)에 해당하는 25개의 공간․시계열 자료를 사용하였다.
- 구면조화함수 최대 60차까지 해석된 CSR Level-2 위성 중력 자료의 공간 평활화 반경 500㎞에 대한 2002년 8월에서 2010년 6월까지 총 94개월의 경위도별 평균 수자원 변화량 (Table 2)을 산정하였으며, 전 지역의 평균 수자원변화량은 0.988㎝/month으로 산정되었다. GIS S/W인 Map-info를 사용하여 Fig.
- 현재 미국 NASA에서 제공되는 GRACE 월별 중력장 자료는 미국의 텍사스주립대 공간연구센터(CSR), 제트추진연구소(JPL)와 독일 포츠담 지구과학연구소(GFZ)에서 제공되며, 처리 단계에 따라서 4가지(Level-0, Level-1A, Level-1B, Level-2) 형태로 구분된다. 본 연구에서 이용될 CSR Level-2 자료는 전 지구 중력장을 약 30일 간격으로 구면조화분석결과 최대차수(degree and order) 60차까지 계산된 자료를 사용하였다. 이는 해양조석, 고체지구 조석 및 지구 자전으로 인한 극조석 등 조석의 영향과 대기와 해양의 변동성으로 인한 비조석 영향을 보정한 상태의 자료이다.
데이터처리
- 988㎝/month으로 산정되었다. GIS S/W인 Map-info를 사용하여 Fig. 5와 같이 한반도의 평균 수자원변화량을 나타내었다. 변화량 폭이 클수록 적색(남쪽), 작을수록 청색(북서쪽)으로 표현되었다.
이론/모형
- 3° E) Russia에서 발사된 인공위성으로서 전 지구 중력장과 시간변이에 따른 중력장 변화의 탐사를 목적으로 미국 NASA와 독일 DLR(Deutschen Zentrum für Luft-und Raumfahrt)이 공동으로 만든 쌍둥이 인공위성이다. GRACE 위성의 중력장측정 원리는 위성체 내의 가속도계 센서인 ACC(Accelerometer)와 이중 단방향 거리측정기 KBR(K-Band Ranging System)을 통해 지표면 위치 변화에 따른 중력세기 차이를 측정하여 저궤도 위성과 같은 위도상의 다른 위성 간의 거리변화율을 측정하는 Low-Low Satellite to Satellite Tracking(L-L SST) 방법을 사용한다. GRACE위성은 고도 약 500㎞에서 서로 약 220㎞ 떨어져있는 두 개의 위성간의 거리의 시간적 변화(range rate)를 측정하고, 중력장에 의한 위치에너지와 운동에너지의 합은 일정(에너지 보존법칙)하다고 가정, 속도의 변화를 측정하여 중력장의 변화를 기록한 자료는 이전의 위성이 과거 수십 년간 관측한 중력 자료보다 양적, 질적 측면에서 훨씬 우수한 것으로 평가되며, 월평균 중력장 변화의 형태로 NASA를 통해 제공된다.
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