▲ 출처=freepik  © 특허뉴스

날씨는 우리가 살아가는 일상생활과 밀접한 관련이 있다.

비가 오면 우산을 챙겨야 하고, 눈이 오면 대중교통을 이용해야 하기 때문. 또 강수량과 강설량, 폭염과 한파 등 변수가 많은 날씨를 예보하는 기상청은 촉각을 다투며 날씨예보를 준비한다.

이러한 날씨를 주관하는 기상청은 날씨뿐만 아니라 기후분석까지 담당한다.

이러한 기상분석에도 특허기술이 적용된다. 눈이나 비, 서리 등 정확한 기상 관측을 방해하는 환경 속에서도 더욱 정밀한 촬영을 가능하게 하는 기상관측장치가 있다.

▲ 기상관측장비(출처=윈텔립스, 등록번호 10-2019-0149482)  © 특허뉴스

기상청에서 특허를 출원한 적설상태를 파악하는 기상관측장치는 눈이 상단의 동그란 경사면에 의해 밖으로 쉽게 흘러내리도록 설계되어 카메라의 어안렌즈를 통한 촬영 각도를 확보할 수 있다. 또한 강수량을 측정하는 장치는 기존 강수량의 문제점을 보완해 더욱 측정의 정밀도를 상승시킬 수 있다.

▲ 높은 정밀도의 강수량 측정 장치 및 이를 제어하기 위한 방법(출처=윈텔립스, 등록번호 10-2021-0020759)  © 특허뉴스

보통 강수량계에는 겨울철 한파로 인한 고장 방지를 위해 난방 장치가 설치되어 있는데, 이 장치는 정착된 공간을 완정 밀폐하기가 어려운 구조로 인해 히팅 코일이 부식될 수 있고 내부로 유입되는 먼지, 낙엽 등으로 인한 화재 위험에 노출될 수 있지만, 기상청에서 개발한 장치는 난방 장치가 완전 밀폐되어 있어 화재 위험을 완벽히 차단했다.

▲ 휴대용 기상관측장치(출처=윈텔립스, 등록번호 10-2022-0100210)  © 특허뉴스

설치형 기상관측장치 외에도 휴대용 기상 관측 장치도 있다. 단순히 편의성을 위해 휴대용으로 개발한 것이 아니라 산불 현장처럼 차량과 기상전문인력의 부족한 상황에 맞춰 휴대 및 설치가 편리한 장치로 위급상황에 대응하기 위해서 개발됐다.

최근 평범한 도로에 결빙상인 일명 블랙아이스로 사고가 잦다. 날씨 예보에서도 블랙아이스로 인한 각별한 주의가 필요하다는 멘트가 나오는 것처럼 순간 위험상황이 발생한다.

기상캐스터의 이러한 멘트는 블랙아이스도 기술로 미리 예측할 수 있기 때문이다. 국가연구개발사업으로도 진행된 바 있는 열화상 카메라를 이용한 블랙아이스 탐지 시스템이 있기 때문.

시각적으로 정확히 파악하기 어려운 블랙아이스를 열화상 이미지가 탐지하여 네트워크 서버로 신호를 전송하면 차도 양쪽에 설치된 염수분사장치가 자동으로 작동해 노면의 블랙아이스를 사전에 차단할 수 있다.

▲ 열화상 이미지를 이용한 블랙아이스 예측시스템(출처=윈텔립스 등록번호 10-2020-0057645)  © 특허뉴스

기술의 발전으로 이제는 위성방송으로도 기후를 분석할 수 있다.

보통 기존의 강수량 분석은 기상레이더를 비롯한 기상관측장비에 의존해 왔다. 태풍이나 집중호우와 같이 그 범위와 정도가 넓고 강할 경우에는 기상 레이더로만 관측하는 데에는 그 범위가 제한적이기 때문에 전국 규모의 강수데이터를 정밀하게 측정하기에는 어려움이 많아 왔다.

▲ 위성방송품질을 이용한 강수분석방법 및 강수분석장치(출처=윈텔립스, 등록번호 10-2021-0159705)  © 특허뉴스

KT는 이 문제를 보완하고자 위성방송신호를 기반으로 전국의 강수량을 분석할 수 있는 기술을 개발했다. 이 기술은 지상관측소에서 측정한 기상데이터와 함께 위성방송서비스에서 측정한 품질데이터 등의 빅데이터를 활용하여 각 지역에 대한 예상강수량을 생성한다. 이 기술을 이용하면 지상관측소 인근의 대상지역에서 생성한 예상강수량에 지리적 상관관계를 적용하여 전국에 대한 정밀한 강수 분석을 수행할 있다.