전국 곳곳 대형 산불이 발생하면서 산불의 확산을 미리 예측하고 산불에 대응하는 산불솔루션의 필요성이 부각되고 있다. 산불 확산에 가장 큰 영향을 주는 요인은 바람, 그 중에서도 강풍으로 인한 요인이 크게 작용한다. 지난 2019년 강원도에서 발생했던 대형 산불의 원인도 바람, 그 중에서도 양간지풍(봄철에 강원도 동해안 일대에 부는 강풍으로, 양양과 간성, 혹은 양양과 강릉 사이에서 부는 바람)이었다.
이번 경북, 경남 지역에서 발생한 산불의 경우에도 국지적인 규모에서 바람의 변동성이 컸기 때문에 산불이 더욱 빠르고 강하게 짧은 시간 내 넓은 지역으로 확산된 원인으로 지목되기도 했다. 즉, 국지적인 규모에서 발생하는 바람의 변동성에 대한 예측이, 산불 확산에 대응하고 산불 피해를 최소화할 수 있는 대응 전략 마련의 초석이다.
㈜에코브레인(대표 이영미)과 강원대학교 AI기후재난기술융합연구소(연구소장 김병식 교수)가 공동 개발한 Fire-BRAIN이 그 대표적인 솔루션이다. Fire-BRAIN은 AI 기술을 활용하여, 산불 감지, 산불 확산 예측, 산불 대응까지 제공하는 통합 솔루션으로, 세밀한 바람 예측을 기반으로 하여 산불 발생 시 확산 경로를 예측, 대피 경로를 미리 알려준다.
행정안전부 “빅데이터기반 양간지풍 도시산불방재 기술개발” 사업(연구책임자 김병식 교수)을 통해 강원 지역을 대상으로 산불의 감지와 예측, 대응까지 가능한 통합 원천 기술을 개발했고, 이를 기반으로 전국적으로 적용하기 위해 개발한 솔루션이 Fire-BRAIN이다. 특히 ㈜에코브레인이 고도화하여 2024년에 GS인증(1등급)을 획득하였으며, 나라장터에 등록되어 있다(물품분류번호 43243605, 물품식별번호 25540090).
Fire-BRAIN의 가장 큰 특징은 맞춤형 기상예측기술을 기반으로 기존 유사 시스템보다 더욱 세밀하게 바람을 예측한다는 것이다. 기상수치예보모델을 기반으로 산불 발생부터 6시간까지의 세밀한 바람 예측 정보를 생산, AI 기술 기반으로 산불이 확산하는 방향과 그 범위를 예측하여 100m의 고해상도로 제공하고 산불 확산을 예측한다.
Fire-BRAIN의 또 다른 특징은 시간별로 산불확산 예측 범위를 고려해서 예측 반경 외 지역에서 가장 가까운 순으로 현장지휘 본부 후보 위치 및 대피소 위치 정보를 제공하고, 주민 대피 경로를 미리 알려줄 뿐 아니라 카카오톡으로 바로 제공하여 산불발생 골든타임 내 초기 대응을 돕는다는 점이다. 또한 산불확산 예측 범위 내 위치하고 있는 문화재, 대피소 등의 위치를 함께 보여줌으로써 소방 관계자와 지자체 관계자의 의사결정을 지원한다는 점 또한 두드러진 특징이다.
Fire-BRAIN을 통해 의성산불이 발생한 후 3시간이 지난 시점에서의 산불 확산 예측 결과(아래 그림)를 실제 산불 확산 상황(위 그림)과 비교해보았다. 의성산불은 3월 22일 11시 24분 경상북도 의성군 안평면 괴산리 산61임에서 발생하였으며, 약 3시간이 지난 14시 08분 서풍을 타고 동쪽으로 번졌다. Fire-BRAIN을 통해 예측한 산불 확산의 방향이 실제 산불 확산과 유사한 흐름을 보이고 있음을 위 사진을 통해 확인할 수 있다.
Fire-BRAIN 솔루션은 산불이 발생한 위치의 주소를 입력하면 발생지점을 기준으로 산불 확산 예측 정보가 생성되어 예측 범위를 제공해주기 때문에, 사용자들이 많은 정보를 입력하지 않더라도 직관적으로 활용이 가능하다. 수치예보모델 기반 100m 고해상도 풍속 및 풍향 예측 정보를 화면을 통해 보여줌으로써 바람의 국지적인 이동방향을 확인할 수 있어 미리 예측하고 대응할 수 있는 강점이 있다.
이영미 ㈜에코브레인 대표이사는 “산불로 인한 인명피해로 마음이 좋지 않다”며 “Fire-BRAIN을 통해 확인한 의성산불의 경우뿐만 아니라 산청산불의 경우에도 산불 확산이 높은 예측률을 보였다”고 전했다. 동시에 ”산불 확산의 빠른 초기 진화와 대응을 위해 Fire-BRAIN이 많은 지자체에서 활용되길 바라며 인명 및 재산피해를 최소화할 수 있도록 적극 협력하겠다”고 덧붙였다.
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