강의 폭과 수면 높이를 우주에서 함께 재는 위성

다리 위에 서면 강이 지난번보다 넓어졌는지 눈대중으로 살필 수 있습니다. 하지만 강물이 얼마나 높아졌는지, 이 변화가 상류나 하류에서도 이어지는지 알려면 다른 관측이 필요합니다. 미국과 프랑스 등이 협력한 SWOT 위성은 우주에서 강과 호수, 바다의 수면을 관측합니다.

NASA의 강 자료는 관측 구간별로 수면 높이와 폭 등의 정보를 제공합니다. 두 값은 서로 다른 사실을 알려줍니다. 수면이 조금 높아져도 양쪽 둑이 가파른 곳에서는 폭이 크게 달라지지 않을 수 있고, 평평한 강변에서는 물이 더 넓게 퍼질 수 있습니다. 폭만 봤을 때 놓치는 차이를 높이가 보완합니다.

위성의 레이더는 수면 쪽으로 전파를 보내고 돌아오는 신호를 살핍니다. SWOT의 관측 장비는 넓은 영역에서 이런 측정을 하도록 설계됐습니다. 자료를 지도에 놓으면 어느 부분이 물로 보였는지 알 수 있고, 그 수면의 높이도 살필 수 있습니다. 같은 강 주변을 관측해도 작은 웅덩이와 본류를 구분해야 강의 폭을 제대로 읽을 수 있습니다.

폭과 높이가 있어도 물이 얼마나 빠르게 흐르는지 곧장 알 수 있는 것은 아닙니다. 강물의 양을 따지려면 흐름의 속도와 물이 지나가는 단면도 관계가 있습니다. NASA가 공개하는 강 자료에서 폭과 수면 높이는 관측 결과이고, 유량은 여러 정보를 결합해 추정하는 값입니다. 두 종류의 수치를 나누어 읽어야 숫자가 무엇을 말해주는지 분명해집니다.

강의 길이를 따라 여러 구간을 놓고 보면 낮은 곳과 높은 곳 사이의 차이도 살필 수 있습니다. 지상 관측소가 물이 변하는 시간을 자세히 보여준다면, 위성은 비슷한 시점에 어느 구간까지 변화가 이어졌는지를 넓게 보는 데 보탬이 됩니다. 두 자료를 함께 볼 때 다리 한 곳에서는 보이지 않던 강의 연결이 드러납니다.

위성은 일정한 간격을 두고 지나가므로 모든 강을 실시간으로 보여주지는 않습니다. 대신 여러 구간에서 얻은 관측을 모으면 한 관측소의 숫자만으로는 알기 어려운 강의 모습을 살필 수 있습니다. 평소 다리 위에서 보던 물의 변화가 어느 한 지점의 일인지, 더 긴 구간에서 이어지는 일인지 알아볼 단서가 생깁니다.

확인 자료
swot.jpl.nasa.gov · 공식 확인 자료
https://swot.jpl.nasa.gov/resources/136/swot-river-products/
www.jpl.nasa.gov · 공식 확인 자료
https://www.jpl.nasa.gov/missions/surface-water-and-ocean-topography-swot/

편집: 사실은 위 자료를 대조해 확인했으며, 해석은 MUADAILY의 편집 관점입니다. 이미지: NASA/JPL-Caltech · SWOT 위성 상상도.

사진 자료
NASA/JPL-Caltech · SWOT 위성 상상도
https://www.usgs.gov/media/images/surface-water-and-ocean-topography-swot-satellite
이미지 설명: 지구 위에서 태양전지판과 관측 장치를 펼친 SWOT 위성의 공식 상상도
이용 조건: https://www.jpl.nasa.gov/jpl-image-use-policy/
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