표제지 1
제출문 4
목차 5
요약 15
제1장 사업 개요 및 조사방법 49
제1절 사업 개요 49
제2절 조사방법 51
제2장 기초자료 분석 55
제1절 인공위성 개요 55
1. 인공위성의 정의 및 운동원리 55
2. 인공위성의 종류 55
3. 인공위성의 주요 임무 58
제2절 기상위성의 개요 60
1. 기상위성의 정의 및 분류 60
2. 기상위성의 분류 60
제3절 국제기구 및 주요국 동향 69
1. 국제기구 정책 동향 69
2. 주요국 정책 및 기상위성 운영·활용 동향 73
제4절 정지궤도 기상, 우주기상 위성시스템 기술 특허동향 86
1. 특허동향분석 개요 86
제3장 과학기술적 타당성 분석 96
제1절 문제 및 이슈 도출의 적절성 96
1. 문제 및 이슈 정의의 적절성 96
2. 과학기술기반 문제/이슈 해결의 중요성 및 필요성 101
제2절 사업목표의 적절성 115
1. 사업목표와 해결할 문제/이슈와의 연관성 115
2. 사업목표 설정의 적절성 116
3. 사업 성과목표·성과지표의 적절성 117
4. 수혜자 표적화의 적절성 132
제3절 세부활동 및 추진전략의 적절성 133
1. 세부활동과 사업목표와의 연관성 133
2. 세부활동 도출의 적절성 136
3. 세부활동 성과지표의 적절성 145
4. 기간추정 및 시간적 선후관계의 적절성 146
5. 추진전략의 적절성 148
제4장 정책적 타당성 분석 153
제1절 정책의 일관성 및 추진체제 153
1. 상위계획과의 부합성 153
2. 사업 추진체제 및 추진의지 170
제2절 사업 추진 상의 위험요인 187
1. 재원조달 가능성 187
2. 법/제도적 위험요인 188
제5장 경제적 타당성 분석 190
제1절 비용 검토 190
1. 사업비용의 구성 190
2. 비용 검토 191
제2절 편익 추정 207
1. 주관부처의 편익추정 207
2. 예비타당성조사의 편익 추정 210
제6장 종합분석 및 결론 223
제1절 AHP를 이용한 종합분석 223
1. AHP 기법을 활용한 종합분석의 개요 223
2. 종합평가 결과 224
제2절 결론 및 정책제언 230
1. 결론 230
2. 정책제언 233
참고문헌 234
부록 1. 종합평가를 위한 AHP 설문지 239
뒷표지 249
〈표 2-1〉 무게, 크기에 따른 인공위성의 구분 55
〈표 2-2〉 고도, 궤도에 따른 인공위성의 구분 56
〈표 2-3〉 인공위성의 주요임무 58
〈표 2-4〉 관측채널의 구분 및 채널별 특징 64
〈표 2-5〉 GK2A 관측센서의 파장대와 관측대상 66
〈표 2-6〉 WMO 2020-2023 전략계획 69
〈표 2-7〉 WMO의 새로운 응용분야 70
〈표 2-8〉 IPCC 평가보고서 차수별 내용 71
〈표 2-9〉 IPCC 협의회 구성 72
〈표 2-10〉 주요국 정책 동향 요약 73
〈표 2-11〉 NOAA의 Research and Development Plan 2020-2026 비전 및 핵심주제 74
〈표 2-12〉 GOES 운영 현황 75
〈표 2-13〉 EUMETSAT 9가지 핵심전략 79
〈표 2-14〉 중국 국가 과학기술 중장기 발전계획 중대 전문연구 및 선도영역 분야 82
〈표 2-15〉 중국 정지궤도 기상위성 운용 현황 83
〈표 2-16〉 Himawari-8 보유채널 85
〈표 2-17〉 분석대상 기술분류별 유효데이터 건수 86
〈표 3-1〉 동 사업의 논리모형 상에 제시된 문제/이슈 96
〈표 3-2〉 기상영상기 국산화 품목(7종) 100
〈표 3-3〉 기획보고서에 제시된 기상영상기 도입 비용의 산출 방식 104
〈표 3-4〉 기존 영상기 및 신규 영상기 ROM가격 및 납품 일정(1차 견적, '21.08.27) 107
〈표 3-5〉 기존 영상기 및 신규 영상기 ROM가격 및 납품 일정(3차 견적, '22.03.31) 107
〈표 3-6〉 소명자료에서 주관부처가 제시한 탑재체 대안분석 결과 109
〈표 3-7〉 탑재체 대안 간 비교에 대한 예비타당성조사의 검토 113
〈표 3-8〉 '기술수준 목표 대비 달성율' 성과지표의 측정산식 및 목표치 118
〈표 3-9〉 TRL 단계별 정의 119
〈표 3-10〉 시스템 및 본체 천리안위성 2A호 대비 국산화 가능 항목 120
〈표 3-11〉 시스템 및 본체 기술수준 목표(40개) 121
〈표 3-12〉 탑재체 기술수준 목표(28개) 122
〈표 3-13〉 '성능목표 달성도' 측정산식 및 목표치 123
〈표 3-14〉 시스템 및 본체 기술수준 달성 목표 123
〈표 3-15〉 탑재체 기술수준 달성 목표 124
〈표 3-16〉 지상시스템 기술수준 달성 목표 125
〈표 3-17〉 탑재체 국산화율(비용기준) 측정 산식 및 목표치 126
〈표 3-18〉 주관부처가 수정해 제시한 국산화율 성과지표 127
〈표 3-19〉 활용 산출물 정확도 128
〈표 3-20〉 주관부처가 소명자료에서 수정해 제시한 문제/이슈, 사업목표, 성과목표 129
〈표 3-21〉 소명자료에 제시된 시스템 및 본체 성능 목표 130
〈표 3-22〉 탑재체/지상시스템 성능 목표 131
〈표 3-23〉 핵심기술요소를 중심으로 작성된 결함점검표: 체계개발R&D사업 133
〈표 3-24〉 위성정보 활용 수요조사 응답기관 138
〈표 3-25〉 주탑재체 대안 검토 내용 139
〈표 3-26〉 시스템 및 본체 유사과제 141
〈표 3-27〉 탑재체 유사과제 141
〈표 3-28〉 지상시스템 유사과제 142
〈표 3-29〉 위성활용 유사과제 143
〈표 3-30〉 고에너지 전자 측정기 사양 145
〈표 3-31〉 주관부처가 소명자료에서 제시한 산·학·연 컨소시엄 추진체계 149
〈표 3-32〉 주관부처 소명자료에 첨부된 RFI 회신 자료(응답자료 일부) 150
〈표 4-1〉 상위계획과의 부합성 조사 결과 154
〈표 4-2〉 상위계획과의 부합성 평점 결과 154
〈표 4-3〉 제3차 우주개발 진흥 기본계획 중점전략 및 추진과제 157
〈표 4-4〉 제2차 기후변화대응 기본계획 기본 원칙 163
〈표 4-5〉 정지궤도 복합위성 개발사업 개요 171
〈표 4-6〉 정지궤도복합위성개발사업-천리안위성 2A호와의 차별성 172
〈표 4-7〉 정지궤도 공공복합통신위성 개발사업 개요 173
〈표 4-8〉 한국형 위성항법시스템(KPS) 개발사업 개요 176
〈표 4-9〉 연계/활용 가능한 한국형 위성항법시스템(KPS) 결과물 177
〈표 4-10〉 선행 개발위성 대비 후속 기상·기후 관측위성 개발일정 비교 178
〈표 4-11〉 스페이스파이오니어 사업 개요 179
〈표 4-12〉 시스템 및 본체 신규 국산화 가능 항목의 국내 개발현황 180
〈표 4-13〉 정지궤도·기상위성 관련 스페이스파이오니어 사업 산출물 180
〈표 4-14〉 기상위성 운영 및 활용 기술개발 사업 개요 181
〈표 4-15〉 기상위성 예보지원 및 융합서비스 기술개발 사업 개요 182
〈표 4-16〉 기상재해 사전대비 중심의 시·공간 통합형수치예보기술 개발사업 개요 183
〈표 4-17〉 기후 및 기후변화 감시·예측정보 응용 기술개발사업 개요 184
〈표 4-18〉 사용자 협의회 참여 기관 현황 186
〈표 4-19〉 천리안 2A호 및 지상국 개발 시 기상청 주요R&D 예산 187
〈표 4-20〉 기상청 중기사업계획 및 동 사업의 연도별 예산 소요 예상 188
〈표 5-1〉 사업계획서에 제시된 총사업비 190
〈표 5-2〉 과학기술정보통신부 예산 190
〈표 5-3〉 기상청 예산 191
〈표 5-4〉 총사업비의 비목 및 세목 구성 191
〈표 5-5〉 시스템/본체 개발 소요예산 192
〈표 5-6〉 주관부처가 제시한 천리안위성 3호/5호 시스템/본체 투입인력 193
〈표 5-7〉 정지궤도 복합위성 개발 사업의 연구비 및 인건비 비중 194
〈표 5-8〉 위성 본체 재료비 비교 195
〈표 5-9〉 탑재체 개발 소요예산 195
〈표 5-10〉 탑재체 비목별 소요예산 195
〈표 5-11〉 기상영상기 탑재체 연구활동비 196
〈표 5-12〉 기획보고서 기준 기상영상기 탑재체 구매 비용 산출 근거 196
〈표 5-13〉 GEO-XO 프로그램에 활용될 영상기(GXI)의 개발 일정 197
〈표 5-14〉 기존 영상기 및 신규 영상기 ROM가격 및 납품 일정(1차 견적, '21.08.27) 197
〈표 5-15〉 조사과정 중 제시된 A 社의 실제 ROM Price 견적(2차 견적, '22.01.05) 197
〈표 5-16〉 기존 영상기 및 신규 영상기 ROM가격 및 납품 일정(3차 견적, '22.03.31) 198
〈표 5-17〉 예비타당성조사에서의 기상영상기 구매 가격 검토 198
〈표 5-18〉 우주기상탑재체 비목별 소요예산 200
〈표 5-19〉 지상시스템 개발 소요예산 201
〈표 5-20〉 위성활용 개발 소요예산 202
〈표 5-21〉 장비 도입 적정성 검토 결과 202
〈표 5-22〉 주관부처가 제시한 연도별 시스템 운영비 및 개발비 204
〈표 5-23〉 주관부처가 제시한 운영비 내역 205
〈표 5-24〉 총사업비 및 총비용 검토 206
〈표 5-25〉 총사업비의 연도별 예산 흐름 206
〈표 5-26〉 가치창출 및 비용저감 편익 산출식 207
〈표 5-27〉 주관부처가 제시한 비용편익 분석 결과 208
〈표 5-28〉 정지궤도 기상·우주기상 위성시스템 개발사업 편익 내용 209
〈표 5-29〉 주관부처가 건설업 등의 가치창출 편익 산정의 근거로 제시한 참고문헌 213
〈표 5-30〉 국가연구개발사업 예비타당성조사 비용편익 분석 시 편익 반영 기준 215
〈표 5-31〉 동 사업 편익항목 검토 결과 216
〈표 5-32〉 기상재해 피해저감 편익 218
〈표 5-33〉 기상재해 인명피해 저감 편익 218
〈표 5-34〉 항공 운행 중단에 따른 피해저감 편익 219
〈표 5-35〉 저시정으로 인한 해양사고 피해저감 편익 219
〈표 5-36〉 태양폭풍으로 인한 피해 저감 편익 221
〈표 5-37〉 예비타당성 조사의 편익 항목별 추정 결과 222
〈표 5-38〉 예비타당성 조사의 비용편익 분석 결과 222
〈표 6-1〉 「정지궤도 기상·우주기상 위성시스템 개발사업」 예비타당성조사 AHP 평가항목 226
〈표 6-2〉 「정지궤도 기상·우주기상 위성시스템 개발사업」 예비타당성조사 AHP 평가항목별 가중치 228
〈표 6-3〉 「정지궤도 기상·우주기상 위성시스템 개발사업」 예비타당성조사 AHP 평가결과 229
[그림 2-1] 위성의 궤도와 고도 57
[그림 2-2] 원궤도와 타원궤도 58
[그림 2-3] 한국의 지구관측위성 '아리랑 3A'호의 모습 59
[그림 2-4] 정지궤도 위성의 시간에 따른 위치 61
[그림 2-5] 천리안 2A호 적외채널로 관측한 지구의 모습('19.05.29.) 61
[그림 2-6] 정지궤도 위성의 관측에서 위성식(좌측)과 태양간섭(우측) 62
[그림 2-7] 전 세계의 정지궤도 기상위성 63
[그림 2-8] NOAA 위성 관측방법 및 영상 67
[그림 2-9] 지구관측위성 탑재센터를 활용한 자료 68
[그림 2-10] NOAA 정지궤도 기상위성 프로그램 일정 76
[그림 2-11] NOAA의 차세대 위성 개발계획 77
[그림 2-12] NOAA 위성시스템 개발에 따른 NEDIS 전략 목표 77
[그림 2-13] EUMETSAT & ESA Sentinel6 미션 관계도 78
[그림 2-14] EUMETSAT 궤도별 위성 활용 및 계획 80
[그림 2-15] EUMETSAT 2018년-2040년 사이 기상위성 발사 계획 81
[그림 2-16] ESA 2015년-2025년 수행예상 미션 82
[그림 2-17] NSMC 정지기상위성활용 계획 84
[그림 2-18] Himawari 위성활용 계획 85
[그림 2-19] 주요 출원국 연도별 특허동향 88
[그림 2-20] 연도별 주요 출원국 내·외국인 특허출원현황 89
[그림 2-21] 주요 국가별 특허기술 성장단계 90
[그림 2-22] 세부기술별 특허건수 현황 91
[그림 2-23] 세부기술별 연도별 특허동향 91
[그림 2-24] 시스템 및 본체 개발기술의 연도별 특허동향 92
[그림 2-25] 탑재체 개발기술의 연도별 특허동향 93
[그림 2-26] 지상시스템개발기술의 연도별 특허동향 94
[그림 2-27] 위성활용 개발기술의 연도별 특허동향 94
[그림 3-1] 사업기획 배경의 두 축 98
[그림 3-2] 주관부처가 제시한 R&D 추진의 필요성 102
[그림 3-3] 미국 NOAA의 새로운 지구관측 프로그램(GeoXO) 105
[그림 3-4] 미국 해양대기청(NOAA)의 정지궤도 위성 운영계획 106
[그림 3-5] 주관부처가 제시한 A 社 4차 ROM Price('22.04.19) 110
[그림 3-6] 주관부처가 제시한 천리안 위성 5호의 개발 일정 111
[그림 3-7] 기상영상기 (4안)과 (5안)의 해상도 차이 비교 112
[그림 3-8] 기상영상기 (4안)과 (5안)의 가격 차이 발생 요인 113
[그림 3-9] 사업 비전 체계도 115
[그림 3-10] 동 사업의 비전 및 전략 목표 116
[그림 3-11] 동 사업의 전략목표, 성과목표, 성과지표 117
[그림 3-12] 성과 목표/지표 간 연계 118
[그림 3-13] 소명자료에 제시된 사업 목표, 성과 목표, 성과지표 130
[그림 3-14] 논리모형 상에 제시된 동 사업의 수혜자 132
[그림 3-15] 세부활동 구조(WBS) 135
[그림 3-16] 기상위성정보 활용 또는 향후 이용계획인 분야 138
[그림 3-17] 기획추진체계 140
[그림 3-18] 주관부처가 제시한 천리안 위성 5호의 개발 일정 147
[그림 3-19] 동 사업의 추진체계 148
[그림 3-20] 정지궤도 공공복합통신위성(천리안 3호) 추진체계 151
[그림 4-1] 제4차 과학기술기본계획 전략 및 중점 추진과제 155
[그림 4-2] 제3차 우주개발 진흥 기본계획 중점전략 및 추진과제 157
[그림 4-3] 제2차 위성정보활용종합계획의 추진전략 및 과제 159
[그림 4-4] 우주개발 전문기관의 미래선도 기술개발 기능 강화 내용 160
[그림 4-5] 대한민국 우주산업전략 추진전략 및 추진과제 161
[그림 4-6] 제2차 기후변화대응 기본계획 162
[그림 4-7] 제3차 기상업무발전 기본계획 164
[그림 4-8] 제3차 기상업무발전 기본계획 166
[그림 4-9] 우주산업 육성 추진 전략 내용 중 연도별 위성개발계획(안) 167
[그림 4-10] 공공 우주개발사업에 계약방식 도입 관련 내용 168
[그림 4-11] 기상위성 활용 협의체 현황 및 확대 계획 186
[그림 4-12] WTO 조치가능보조금 분석틀 189
[그림 6-1] 분석적 계층화법(AHP)을 이용한 평가절차 224
[그림 6-2] 「정지궤도 기상·우주기상 위성시스템 개발사업」의 예비타당성조사 의사결정 계층구조 225