조완섭 교수 연구팀·빅데이터랩스
미호천 수위 예측 프로그램 개발
[충청투데이 김진로 기자] 인공지능 기술을 활용한 기상이변 예측 프로그램이 개발돼 지역 맞춤형 재난 대응이 가능할 것으로 기대된다.
조완섭(사진) 충북대학교 경영정보학과 교수 연구팀과 ㈜빅데이터랩스는 청주시 흥덕구 미호천 수위예측을 위한 딥러닝 기반 AI(인공지능) 모형의 프로토타입을 개발했다고 26일 밝혔다. 연구팀은 AI 모형 프로그램을 만들기 위해 과거 5년치 수위와 기상데이터 27만건을 학습시켰다.
그 결과 오송제2궁평지하차도 참사가 발생한 2023년 7월 15일 미호천 사고 지점 수위를 예측한 결과 연간 오차범위가 3% 정도인 정확한 예측 모형을 만들었다.
실제 연구팀이 이 프로그램을 활용한 결과 오송제2궁평지하차도 사고 당일 오전 7시 30분부터 낮 12시 40분까지 당시 한계 수위인 9.7m를 넘어선 것으로 나타났다. AI 예측 모델은 사고 3시간 전 사고지점 수위 범람을 예측했다.
연구팀은 과거 10년치 충북 전역 실시간 금강유역 하천수위데이터(금강홍수통제소)와 기상데이터(기상청)를 확보해 해당 AI 모델을 확대하고, 정확도를 높여나가고 있다.
조 교수 연구팀과 ㈜빅데이터랩스는 국내외 기관들과 협력해 위성 데이터를 활용, 국지성 호우로 인한 도시침수, 여름철 폭염지역 예측, 탄소 모니터링 등 기후변화로 인한 재해 연구를 지속할 계획이다.
우리나라의 국가위성센터가 운용 중인 천리안2A호 위성의 경우 2분 간격으로 2㎞ 단위로 상세한 기상변화를 감지해 데이터를 생성하므로 실시간, 국지성 기상 예측에 중요한 역할을 수행할 수 있다. 이에 연구팀도 위성사진을 기반으로 충북 지역 또는 청주 지역 등 특정 지역에 맞춤식 AI 모형을 개발하고 정확도를 높이는 연구를 진행하고 있다.
AI와 빅데이터 기술을 적극 활용하면 기상이변으로 인한 홍수, 도시침수, 폭염 등 기상이변으로 인한 재난을 보다 정확하게 예측할 수 있기 때문이다.
특히 충북 전역의 하천 범람에 관한 정확한 경고를 2~3시간 전에 시민에게 실시간으로 제공할 수 있으며, 위성 데이터를 활용한 실시간 기상모니터링으로 충북 전역의 국지성 폭우에 대한 맞춤형 재난 대응도 가능할 것으로 기대하고 있다.
조 교수는 "AI기반 재난 대응이 실질적인 효과를 거두려면 1회성 과제가 아니라 관련된 다양한 빅데이터를 실시간으로 지속적으로 수집, 정제, 축적, 분석, 활용하는 재난재해 빅데이터 인프라를 구축하고, 이를 기반으로 관련 분야 전문가들이 협력할 때 가능할 것"이라고 설명했다.
김진로 기자 kjr6040@cctoday.co.kr