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AI로 감시하고 드론으로 진화한다… 산불 재난, 과학기술로 해결하기

2022년 04월 25일
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지난 3월 4일, 경북 울진이 화마에 휩싸였다.
대형 산불로 임야 2만923㏊가 피해를 입은 것이다.
이는 축구장 전용면적의 약 2만9천300배에 달하는
어마어마한 크기다.
진화에 걸린 시간만 213시간에 달해
역대 최장기록을 세웠다. 
 
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문제는 이런 산불이 생각보다 많이 발생한다는 점이다. 
지난 10년(2011~20년) 간 발생한 산불은 무려 4,737건.
연간 평균 473건의 산불이 일어난다는 의미다.
이에 산불 재난을 해결하기 위한
첨단 과학기술의 도움이 절실한 상황이다.

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한국항공우주연구원은 최고 50㎞ 상공에서
활약할 성층권 드론을 개발할 방침이다.
감시 카메라 등 임무장비를 20㎏ 이상 싣고 
한 달 이상 상공에 머물 수 있도록 하는 것이 목표다. 
 
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대기가 안정적인 성층권에선
큰 변수 없이 오랫동안 일정 지역을 살펴볼 수 있다.
이에 관련 기술이 개발된다면,
기상관측은 물론 주기적인 산불 감시에 큰 역할을 할 것으로 기대된다.
동력은 태양광으로 얻는다.
 
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직접 산불을 진화하는
드론산불진화대도 있다. 
산림청은 지난 2월 대전에서 
‘전국 드론산불진화대 합동훈련’을 실시하며
그 성능을 선보였다.

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드론산불진화대 훈련에는 
진화 드론 13대, 정찰 드론 10대, 산불지휘차 1대가 참가했다.
진화 드론은 압축 에어로졸을 발사해
불길을 잡을 수 있다.
이는 특히 사람이 접근하기 어려운 장소의 진화에 
효율적이라는 분석이다.

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현장 대책본부의 산불지휘차에선
정찰 드론을 통해 전달되는 영상을 통해
신속하게 대처방안을 강구할 수 있다.
야간에도 열화상카메라 장착을 통해
문제없이 산불 정보를 수집할 수 있다.
드론은 구급약품 등 
현장에 필요한 물품을 전달하는 역할도 가능하다. 

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산불 진화대원의 헬멧도 ‘스마트’해진다.
현장에서의 양방향 통신을 통해
실시간 모니터링 체계를 구축하고,
현장의 효율적인 움직임을 유도한다.

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한편 미 서부에선 산불감시에 AI를 도입해
큰 효과를 보고 있다.
AI를 통해 똑똑해진 CCTV 카메라가
화재를 감지하면 바로 소방관에게 알리는 것이다.
현재 800개가 넘는 카메라가 
설치돼 있다고 한다.

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특히 캘리포니아는 작년부터
컴퓨터 모델링 분석을 통해 선제적 대비에 나섰다.
건조도, 번개 등 갖가지 조건을 바탕으로 산불 발생 지역을 예측, 
미리 준비해 피해를 최소화하는 것이다.

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국내에서도 기상 빅데이터를 활용한 
산불위험 통합예보 체계 구축에 나서고 있다.
특히 2020년까지 2D로 운영되던 산불확산예측 시스템을 
실제 산악지형과 건물을 반영한 3D로 업그레이드해 
정확도를 한층 높인다는 방침이다.

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정부는 특히 산악기상망(363개소) 및 이동 기상측정기(5대)가 제공하는
기상정보와 연계해 정확도를 높일 계획이다.
더불어 대형 산불이 많이 발생하는 동해안을 중심으로
연기, 불꽃, 동작 감지 센서와 스마트 CCTV가 대거 설치된다.

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이밖에도 진화환경을 고려한 
실시간 산불진화 헬기 배치 최적화 알고리즘,
열역학을 적용한 정밀 3차원 산불확산시뮬레이터 
등도 향후 개발이 예정돼 있다.

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기후변화로 봄철 가뭄이 늘어나면서
산불 위험은 갈수록 커지고 있다.
다행이라면 이제 드론, AI 등 첨단기술이
본격적으로 산불 방지에 활용되고 있다는 점. 
이를 바탕으로 수많은 피해를 불러오는 산불이 
조금이나마 줄어들었으면 하는 바람이다.
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