GEMS 일산화브로민(BrO) 산출 연구: 초기 결과

국문 초록 (Abstract)

2020년 2월 발사된 GEMS (Geostationary Environment Monitoring Spectrometer)는 세계 최초로 정지궤도에서 자외-가시광 파장의 초분광 복사휘도를 측정하는 분광계(spectrometer)이다. 본 연구에서는 GEMS의 복사 측정 자료로부터 산출된 일산화브로민(BrO) 컬럼 농도의 초기 결과물을 제시한다. GEMS BrO 산출 알고리즘은 SAO (Smithsonian Astrophysical Observatory)에서 개발된 직접 피팅(direct fitting) 방법에 기반한다. GEMS BrO 산출에 최적화된 알고리즘 설정을 찾기 위해, 경사층적분농도의 편차 및 불확도, 피팅 잔차, 피팅 매개변수 간의 상관관계를 조사하였다. 최적화된 피팅을 통해 산출된 결과물은, 기존의 위성으로는 탐지할 수 없었던 아시아 BrO 농도의 일변동성을 보여준다. 최근 대류권 오존화학 과정에서 할로젠이 수행하는 역할의 중요성이 강조되고 있으나, 할로젠의 관측 자료는 정작 부족한 실정이다. 이 같은 맥락에서 GEMS BrO 산출물은 아시아의 오존 오염에 대한 이해도 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다. 또한, 본 연구에서는 GEMS 관측을 통해 2020년 8월 일본 니시노시마 화산 폭발 당시 고농도의 BrO가 분출되었음을 발견하였다. 이는 GEMS BrO 산출물이 아시아 화산 활동의 조사 및 분석 연구에 또한 기여할 수 있음을 시사한다.