홍수 걱정에 잠 못 드는 밤 없도록 AI로 신속하게 위험 탐지하고 알린다 | 나라경제

경제정책해설

홍수 걱정에 잠 못 드는 밤 없도록 AI로 신속하게 위험 탐지하고 알린다

남형용 환경부 물재해대응과장 2025년 07월호

정책해설 남형용.pdf

2025년 여름철 홍수대책

기후위기가 우리 일상의 안전을 위협하고 있다. 세계기상기구(WMO)에 따르면 2024년은 산업화 이전(1850~1900년) 대비 평균 1.55℃ 높은, 역사상 가장 더웠던 해다. 높은 기온은 대기 중에 포함된 수증기량을 크게 늘려 극한호우처럼 우리가 예상치 못한 강우 유형을 만들어낸다.

지난해 한반도를 비롯해 세계 곳곳에서 대규모 홍수로 많은 인명·재산 피해가 발생한 것도 이 때문이다. 지난해 4월 중국 남부 광시성과 광둥성에는 3일 동안 300mm가 넘는 비가 내려 큰 피해를 입었고, 5월 브라질 남부 지역에는 무려 750mm 이상의 호우로 사망자 150명 이상, 실종자 100명 이상, 이재민 50만 명 이상의 큰 피해가 발생했다. 그런가 하면 10월에는 스페인 동부 발렌시아 지방에 시간당 184.6mm, 24시간 누적 771.8mm의 기록적인 집중호우로 226명이 사망하거나 실종되는 인명 피해가 발생했다. 지난해 국내에서는 장마철에 여름철 강수의 78.8%에 달하는 474.8mm의 비가 집중돼 1973년 이후 최고치를 기록했다. 또 시간당 100mm 이상의 강우가 16건으로 2010년 이래 가장 많았으며 인명 피해 6명, 재산 피해는 3,893억 원에 달했다.

AI·디지털 전환으로 홍수예보 패러다임 전환,
디지털트윈과 지능형 CCTV로 실시간 위험 탐지

이처럼 이상기후로 강우 유형이 더욱 불규칙하고 예측하기 어려운 방향으로 진화하고 있어 기존의 방식으로는 안전한 여름을 장담할 수 없게 됐다. 이에 환경부는 2023년 ‘치수 패러다임 전환 대책’을 발표하고 AI 기술 등을 도입해 디지털 전환을 모색해 왔다. 아울러 2023년 AI를 활용한 홍수예보를 위해 데이터베이스를 구축하고 홍수예측 모형을 개발하는 등 노력을 기울였다. 그 결과 지난해 정부 차원에서는 세계 최초로 ‘AI 홍수예보’를 본격 시행하게 됐다.

AI 홍수예보란 AI 홍수예보 시스템이 10분 간격으로 하천의 홍수 위험을 자동으로 예측해 알려주면 홍수예보관이 이를 검증해 홍수특보를 발령하는 것으로, 기존 방식보다 분석·예측 시간을 크게 줄일 수 있다. 이를 통해 대규모 인력 증원 없이 홍수특보 발령 지점 수를 기존 75곳에서 223곳으로 대폭 늘렸다.

올해 환경부가 발표한 ‘2025년 여름철 홍수대책’은 이러한 새 치수 패러다임의 틀 안에서 마련됐다. 그중 과학기술을 활용해 변화한 홍수 위험 신속 인지, 홍수 정보 일제 전파 등 주요 내용을 소개한다.

먼저, 지난해 처음 도입된 AI 홍수예보를 고도화한다. 새로 설치된 수위관측소 260개소의 데이터와 강우레이더 예측자료를 AI 학습자료로 추가하는 한편, 학습방식도 개선해 정확도를 높이는 작업을 병행한다. 이를 통해 올여름 변칙적인 강우 유형을 보여도 하천 등의 홍수 위험을 신속하고 정확하게 예측해 차질 없이 홍수특보를 발령할 예정이다.

또한 올해 처음 도입해 시범 운영하는 ‘댐-하천 디지털트윈 물관리 플랫폼’과 ‘지능형 CCTV’도 홍수 대응에 유용한 도구가 될 것으로 기대된다. 댐-하천 디지털트윈 물관리 플랫폼은 상류의 댐 방류량, 예상 강우량에 따른 홍수 상황을 시뮬레이션해 3차원 공간에 표출하는 것으로, 보다 직관적인 정보를 활용한 효율적인 홍수 대응을 돕는다. 댐 방류량과 방류 시점이 하천 하류의 수위 상승에 미치는 영향을 확인할 수 있어 홍수 취약지역 우선 점검과 대응계획 수립에도 유용하다. 아직 시범 도입 단계지만 지자체 등 관계기관을 대상으로 서비스 시행을 위한 사용자 교육을 시행하고 현장 의견을 반영하며 앞으로 시스템을 더욱 고도화해 나갈 것이다.

933개 수위관측소 전체로 위험 안내 범위 확대···
내비게이션, 문자로 주변 운전자·주민에게 알려

지능형 CCTV는 2023년 하천 위험감시 목적으로 전국 국가하천 2,781곳에 설치한 CCTV 중 1천여 개소에 AI 기능을 탑재한 것이다. 호우가 내리는 위험한 시점에 사람이나 차량이 하천 주변에 있으면 이를 자동으로 인지하고 지자체 등 관계기관에 신속히 알려 현장에서 조치하도록 지원하고 있다. 실제로 올 6월 호우주의보를 내려 출입을 통제했음에도 하천변을 산책하던 시민을 지능형 CCTV로 확인하고 조치한 사례가 있다. 본격적인 장마철에 수위가 급격히 차오르는 도심하천, 친수공원 등에서 인명 피해를 예방하는 데 큰 효과가 있을 것으로 기대한다.

위험을 빠르게 인지하는 것 못지않게 중요한 것이 관련 정보를 전파하는 것이다. 환경부는 신속하게 인지한 홍수 위험을 필요한 곳에 일제히 전파하는 체계를 더욱 강화하고 있다. 우선, 홍수 위험 정보의 내비게이션 안내 범위를 확대한다. 기존에는 223개 홍수특보 지점이나 댐 방류 지점에 차량이 진입할 때만 내비게이션이 운전자에게 위험 지역에 진입했음을 음성으로 안내했다. 올해부터는 이를 확대해 933개 수위관측소 전 지점에서 실시간으로 ‘홍수 정보 심각 단계(하천 범람 위험수위인 계획홍수위에 도달한 때로, 대피 등 안전을 위한 즉각적인 조치가 필요한 상황)’에 해당하는 위험을 확인하면 차량 내비게이션으로 관련 정보를 알린다. 국민 안전이라는 중대한 목표를 위해 국내 내비게이션 업체, 과학기술정보통신부 등 관계기관과 적극 협력한 결과다.

또한 차량 내비게이션과 마찬가지로 933개 수위관측소 전 지점에서 하천 수위가 심각 단계에 도달하면 주변 지역 주민에게 안전안내문자를 일제 발송해 주민들이 주변 하천의 위험 상황을 빠르게 확인하고 필요한 경우 대피하는 등 적절한 조치를 취할 수 있게 했다. 이를 통해 안전 사각지대 없는 홍수 대응체계 구축에 기여할 수 있을 것이다.

여름철은 누군가에게는 기다려지는 계절이지만, 다른 누군가에게는 홍수와 같은 자연재해에 대한 두려움으로 잠 못 드는 밤이 이어지는 계절이기도 하다. 환경부는 모든 국민이 안전한 여름을 나도록 모든 역량을 다해 홍수 대응에 만전을 기할 것이다.

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