본 발명은 데이터베이스 및 연산기능을 가진 제어서버를 이용하는 컴퓨팅장치에 의해 수행되며, 위성 관측값과 모형 산출값을 동화시켜 모델의 성능을 향상시키는 자료동화 방법으로서, 상기 컴퓨팅장치는 앙상블 제작부(100)가 모형의 기상자료 및 토양수분 자료에 기 설정된 양의 섭동(perturbation)을 주어 기 설정된 개수의 모형 앙상블을 제작하는 S100 단계; 모형 구동부(200)가 S100 단계에서 제작된 앙상블로, 유역 별로 보정이 완료된 WRF-Hydro 모형을 기 설정된 기간 범위로 구동하여, 모형산출 토양수분값을 산출하는 S200 단계; 편차 제거부(300)가 기 설정된 공간해상도를 갖는 위성관측 토양수분값이 존재하는 시점마다, 상기 모형산출 토양수분값을 활용하여 상기 위성관측 토양수분값의 편차를 제거하는 S300 단계; 및 자료 동화부(400)가 상기 편차가 제거된 위성관측 토양수분값과 모형산출 토양수분값을 앙상블 칼만 필터(EnKF)를 통해 동화하는 S400 단계;를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 하는 다중 공간해상도를 가진 위성관측 토양수분자료의 WRF-Hydro 자료동화 방법이다..