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하천 영상 자료 수집(CCTV 사진) (사진 = 건설연)

(서울=NSP통신) 정의윤 기자 = 한국건설기술연구원(원장 김병석, 이하 건설연)은 실시간 영상을 기반으로 홍수 시 하천 모니터링 및 재난에 대응할 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔다.

최근 기후변화와 이상홍수 발생으로 인한 하천 내 재난 피해가 증가하고 있다. 지난 몇 년간 전국을 휩쓴 폭우로 인해 호남지방과 중부내륙에서 많은 피해가 발생했다. 이 중 대부분의 경우 하천 제방의 월류도 함께 발생했다. 이에 따른 인명피해 증가 등 잠재적 피해요인이 커지고 있다.

이에 건설연 수자원하천연구본부 연구팀은 사물인터넷(IoT), 디지털트윈, 인공지능(AI) 등 4차 산업을 적용해 재난피해를 저감하고 대응하기 위한 실시간 하천재해 관리기술을 개발했다.

특히 인명피해를 최소화하기 위한 목적으로 하천 내 수위, 유속, 유량 등을 모니터링하고 홀로렌즈를 통한 원격지 제어와 디지털트윈을 이용한 하천 홍수재난 대응에 활용했다. 실제 하천에 테스트 베드와 시범사업을 진행하고 기술의 적용성과 가능성을 검증했다.

이번 개발된 기술은 영상을 기반이기 때문에 CCTV 등과 같이 기존에 설치된 영상 장치로부터 필요한 데이터를 확보해 활용할 수 있다. 영상 이미지를 통해 수위, 유속, 유량 및 하천 내 객체(사람, 차량 등)를 인식할 수 있고, IoT 기술과 연계해 실시간으로 자료를 수집할 수 있다. 또 고글 형태의 원격제어 장치인 홀로렌즈를 이용해 원격으로 하천의 수위 상황을 모니터링하고 홍수 상황에 대응할 수 있다.

이와 함께 디지털트윈을 활용해 대상지역(사람이 많이 모이는 하천변이나 과거 피해가 많은 지역)과 동일한 가상공간을 만들고 가상 홍수를 재현할 수 있다. 홍수 시 대상 하천 내 고수부지, 친수시설, 하천별 도로 등 사람이 이용하는 곳에 발생하는 재해를 가상공간에서 미리 경험할 수 있는 것.

향후 건설연은 연구 방향으로 가상공간에서 발생한 다양한 홍수 상황을 실제 모니터링 시스템 자료와 연계해 발생 가능성이 높은 피해 상황을 예측하고 재난에 대응할 수 있도록 할 예정이다.

주요 성과물인 모니터링 소프트웨어와 IoT·디지털트윈 적용 시스템은 한국건설기술연구원이 주관으로 자연과기술, HTI코리아와 협업 개발했다. 향후 다양한 재난피해 지역에 활용이 가능한 원천기술을 확보했다는 점이다.

김병석 한국건설기술연구원장은 “실시간 하천재해 관리기술은 하천공학과 첨단기술의 융합적 연구로 향후 하천모니터링과 홍수 대응을 위한 디지털트윈 적용 분야로의 가능성과 방향성을 제시한다고 할 수 있다”며 “앞으로 기후변화로 인한 이상홍수로 예상되는 재난방지 이슈에 대응하고 홍수로 인한 인명피해도 저감할 수 있는 다양한 연구를 위해 노력할 것”이라고 말했다.

NSP통신 정의윤 기자(jeyoun91@nspna.com)

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