위치기반 격자 공간정보 활용해, 재해취약성분석 정확성 높인다
위치기반 격자 공간정보 활용해, 재해취약성분석 정확성 높인다
  • 전찬민 기자
  • 승인 2023.11.15 08:35
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[공학저널 전찬민 기자] 오늘날 기후변화는 자연현상의 한 부분으로 치부될 수 없으며, 기후재해는 점차 대형화·다양화되고 있고 공간적으로는 인구와 시설이 밀집된 도시에 피해가 집중되고 있다. 이러한 기후재해에 효율적으로 대응하기 위해 기존의 전통적인 방재 대책과 더불어 기후재해 취약요소에 대한 공간관리를 통한 재해 예방적 도시계획 수립의 필요성이 요구되고 있다.

이에 따라 도시 기후변화 재해취약성분석 제도는 지난 2011년 12월 ‘도시·군관리계획 수립지침’ 개정을 통해 도입됐으며, 2015년 1월 ‘국토의 계획 및 이용에 관한 법률’ 개정과 2016년 5월 ‘도시 기후변화 재해취약성분석 및 활용에 관한 지침’ 제정이 됐다. 이를 통해 지방자치단체가 관할구역에 선제적 기후재해위험을 분석하고 재해 예방적인 국토관리체계를 구축하기 위해 도시·군기본계획, 도시·군관리계획 수립 시 재해취약성분석을 실시토록 법정 기초조사로서 의무화됐다.

도시 기후변화 재해취약성분석은 총 6가지 재해유형에 대해 지자체 단위의 집계구 경계로 분석하도록 정의하고 있다. 특히, 분석대상 재해인 폭우, 폭염, 폭설, 가뭄, 강풍, 해수면상승 중 폭우재해는 전국 지자체가 필수로 분석하도록 하고 있으며, 해수면상승의 경우 해수면에 접한 지자체에 필수적으로 분석하도록 하고 있다.

현재 분석단위인 집계구 경계는 인구통계 집계 단위(보통 읍면동의 1/23 정도)로 기후노출요소인 기온, 강수량 등과 같은 기후적 요소에 대한 영향과 도시민감도 요소인 도시의 물리적 취약특성과 도시구성요소에 대한 사항을 중심으로 분석이 진행되고 있다.

격자기반 공간정보 공유서비스 플랫폼_폭우 취약건축물(면적배정)
격자기반 공간정보 공유서비스 플랫폼_폭우 취약건축물(면적배정)

분석의 과정은 현재 취약성(Present Vulnerability), 미래 취약성(Future Vulnerability), 도시 종합 재해 취약성(Total Disaster Vulnerability)으로 구분된다. 현재 취약성의 경우, 과거부터 현재까지의 기상 관측치에 의한 현재 기후노출과 현재의 잠재취약지역과 도시취약구성요소를 중첩한 도시민감도로 나타낸다.

미래 취약성은 기후변화 시나리오(RCP 기반 시나리오)에 의한 미래 기후노출과 미래의 도시개발 전망 등을 반영한 도시민감도로 나타내며, 도시 종합 재해 취약성은 현재 취약성과 미래 취약성 분석을 중첩해 종합 재해 취약성 등급을 산출하게 된다. 또한, 산출된 재해 취약성 등급Ⅰ~Ⅳ 등급으로 등급화하고, Ⅰ, Ⅱ등급 지역을 해당 지역 내 기후재해 취약요소가 집중된 상대적 취약지역을 의미하는 결과가 도출된다.

이러한 재해취약성분석은 6개 재해유형 분석지표 구축을 위해 약 55종의 다양한 분석지표 데이터 구축, 집계구 공간단위 배정을 통해 분석된다. 구축된 지표에 대해서는 공간보간법, 그리드분석, 면적분석, 점적분석, 속성분석 등 조사된 원시데이터 특성에 따라 적합한 분석기법이 적용되고 있다.

다만, 현재 집계구 단위 도시 기후변화 재해취약성분석은 공간정보 분석을 기반으로 공간분석 단위에 따라 분석 결과가 상이해질 수 있는 공간 단위 수정가능성의 문제(MAUP)가 발생 될 수 있다. 이로 인해 동일한 취약요소에도 불구하고 정기적으로 조정되는 집계구 경계에 따라 상대적 취약등급이 변화될 수 있는 문제점을 포함하고 있다.

또한, 5년마다 재해취약공간에 대한 재분석을 수행하는 법정 기초조사인 점을 고려했을 때, 장기적인 관점에서 도시공간의 재해취약 요소의 변화를 데이터로 추적함으로써 재해 예방적 국토관리체계 모니터링의 필요성이 제기되고 있다. 이에 따라 지속적인 시계열 분석과 모니터링 관리가 가능한 공간 단위로의 조정이 필요한 상황이다.

이러한 재해취약성분석의 공간단위 문제 해결을 위해 ㈜신영이에스디는 2015년 ‘격자단위 분석기법을 적용한 도시 기후변화 재해취약성분석’ 연구를 통해 집계구 단위 취약성분석과 격자단위 취약성분석에 대한 비교 분석 결과, 격자단위 분석 시 재해위험에 직접적 영향을 미치거나 현재 재해위험이 높은 지역을 중심으로 분석등급이 세분화되는 결과를 확인 할 수 있었다. 특히, 집계구 단위로 분석 시 발생되는 과대 분석지역 도출 문제를 격자단위 분석을 통한 해소와 1년 주기로 변경되는 집계구 경계 특성을 단일위치 정보인 격자단위 분석으로 연속적인 결과검토와 계획 활용의 가능성을 확인하게 된 것이다.

이를 바탕으로 신영이에스디는 중소기업기술혁신개발사업 참여 등 ‘격자기반 공간정보 공유서비스 기술개발’을 추진해 왔다. 이 기술은 기존의 행정구역(집계구) 단위의 공간정보를 단위격자와 매칭해 위치기반 격자 공간정보를 생성/저장/관리할 수 있는 플랫폼이라고 볼 수 있다.

이 플랫폼을 통해 재해취약성분석에 적용되는 인구·시설물·위험지역·피해현황 등 다양한 취약요소 자료를 공간데이터로 가공해 분석지표로 활용함에 따라 점·선·면 등 원시데이터 유형에 대한 자동화된 분석단위 공간정보를 생성함으로써 재해취약성분석의 정확성과 효율성을 높일 수 있을 것으로 예상되고 있다.

신영이에스디 함영한 대표이사(사진)는 “5년마다 분석되는 재해 취약요소와 상대적 취약등급의 공간 변화를 동일한 공간 단위를 기준으로 모니터링을 지원함으로써 해당 지역의 재해 예방 도시계획 수립의 데이터 기반의 정량적·객관적·체계적인 근거를 제공할 수 있을 것”이라며 “또한 ‘격자기반의 공간정보 생성 및 제공 방법’, ‘격자기반의 공간정보 제공시스템’과 관련된 독자적인 특허 출원의 기술력은 행정구역기반의 데이터 분석을 대체/보완할 수 있는 다양한 융복합 분석연구에 활용뿐만 아니라 국가/도시 차원의 행정업무(정책수립), 격자기반 정보 수집/분석/제공 민간 비즈니스 서비스 환경을 마련할 수 있을 것으로 기대되고 있다”고 말했다.

이렇듯 신영이에스디는 2009년 설립 이후 ‘미래세대에게 가능성을 손상시키지 않는 현재의 발전을 위해 인간-환경-정보가 어우러진 국토공간을 만들자’라는 목적으로 도시계획·컨설팅과 공간정보 기반 시스템 통합·운영 등 공간계획과 공간정보 기반의 콘텐츠·서비스·컨설팅을 성장동력으로 삼아왔다. 이에 중앙정부기관과 더불어 전국 시도 및 지자체와의 주요 프로젝트를 수행함으로써 공공사업 영역의 입지를 확고히 하고 있다.

현재에는 각종 연구기관, 대학 그리고 민간 분야까지 사업영역을 확대해 국내 도시계획·컨설팅과 SI(공간정보 기반) 분야의 중심에 서 있다. 앞으로 더 나아가 사용자 중심의 컨텐츠 구축과 솔루션 개발까지 ‘빅데이터 시대의 공간계획과 정보기반 융합서비스를 지향하는 Contents & Service Provider’로의 발전을 목표로 할 계획으로 행보가 기대되고 있다.


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