다목적 실용위성 해색센서 (OSMI)의 복사영상에 대한 모의 및 평가 = Simulation and Evaluation of the KOMPSAT/OSMI Radiance Imagery

국문 초록 (Abstract)

가시광선 위성자료는 해색 연구에 성공적으로 응용되어 왔다. 또 하나의 해색관측 센서인 OSMI가 다목적 실용위성에 탐재되어 1999년 발사될 예정이다. 향후 OSMI 영상특성을 이해하기 위해서 우선 모의실험 절차를 자세히 논의하고 복사전달 모델을 이용하여 전형적인 경우의 가시대역 복사패턴을 모의 생성시켰다. 각 성분의 복사량 (에어로졸 산란, Rayleigh 산란, 태양복사, 해수 상향 복사량 및 총 복사량) 분포를 설명하기 위해 계절별, 해수형태 및 위성의 적도 통과 시각에 대한 위성의 전체 통과 경로와 한국 근해지역의 여러 가지 모의 영상들이 소개된다. 그리고 영상의 품질 및 가용도를 평가하기 위한 방법은 복합신호잡음비(CSNR)로 정의된 영상특성을 이용해 개발된다. 한편, 다목적 실용위성이 궤도에 진입 되기 전에 OSMI 영상자료의 질과 가용도를 평가할 수 있도록 일련의 CSNR영상이 서로 다른 경우에 대한 모의 복사량 성분들로부터 생성된다. 최종적으로 OSMI영상의 질과 가용도가 CSNR모의 영상을 이용해 정량적으로 분석된다. 본 연구결과가 OSMI 임무를 책임지고 있는 모든 과학자들과 OSMI 자료활용을 계획하고 있는 사람들에게 유용하게 되기를 기대한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The satellite visible data have been successfully applied to study the ocean color. Another ocean color sensor, the Ocean Scanning Multi-spectral Imager (OSMI) on the Korea Multi-Purpose Satellite (KOMPSAT) will be launched in 1999. In order to understand the characteristics of future OSMI images, we have first discussed the simulation models and procedures in detail, and produced typical patterns of radiances at visible bands by using radiative transfer models. The various simulated images of full satellite passes and Korean local areas for different seasons, water types, and the satellite crossing equator time (CET) are presented to illustrate the distribution of each component of radiance (i.e., aerosol scattering, Rayleigh scattering, sun glitter, water-leaving radiance, and total radiance). A method to evaluate the image quality and availability is then developed by using the characteristics of image defined as the Complex Signal Noise Ratio (CSNR). Meanwhile, a series of CSNR images are generated from the simulated radiance components for different cases, which can be used to evaluate the quality and availability of OSMI images before the KOMPSAT will be placed in orbit. Finally, the quality and availability of OSMI images are quantitatively analyzed by the simulated CSNR image. It is hoped that the results would be useful to all scientists who are in charge of OSMI mission and to those who plan to use the data from OSMI.