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[ET단상] 4차 산업혁명 시대 통합 하천 모니터링

발행일2018.02.06 14:56
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최근 물 관리 일원화 논의가 한창이다. 20여년 동안 수량, 수질, 재해 등 물 관리 기능과 조직이 환경부와 국토부로 나뉘어 있었다. 수질과 수량을 통합 해결하는데 문제가 있었기 때문이다.

Photo Image<조경화 울산과학기술원 도시환경공학부 교수.>

국지성 가뭄, 도시 침수, 녹조, 수생태계 훼손 등 물 문제가 갈수록 심해지고 있다. 분산된 물 관리 체계에서는 이의 효과 높은 해결에 근본부터 한계가 있을 수밖에 없다. 물 관리 일원화를 통해 수량과 수질을 통합 관리하는 컨트롤타워가 세워진다면 더욱 효율 높고 책임 있는 물 관리가 가능할 것으로 기대된다.

물 관리 효율화를 위해 통합이 필요한 분야 가운데 하나가 하천 모니터링이다. 물 관리 효율화의 시작은 우리나라 하천 상태를 과학에 기초해 진단하고 이를 정책에 반영하는 일이다. 그러나 각 부처의 하천 모니터링 목적이 상이, 모니터링 지점과 시기 등이 제각각이다. 우리나라 하천을 대상으로 생산되는 많은 정보의 통합 고찰과 진단이 이뤄지기 쉽지 않은 실정이다.

예를 들면 환경부는 수질 현황과 추세 파악, 오염 총량 관리 등을 주된 목적으로 한다. 대부분 하천 말단이나 행정 구역 경계에 모니터링 지점을 운영한다. 국토교통부는 수량 관리가 주된 목적이어서 수위관측소 설치가 용이한 교량 중심으로 모니터링 지점을 뒀다. 댐과 보 운영과 관련한 정보를 우선으로 얻고 있다.

이들 두 부처에서 관리하고 있는 모니터링 지점의 위치가 달라 하천 관리를 위한 통합 자료를 활용하기 어렵다. 하천 대상으로 유량-수질-수생태계의 통합 진단을 위한 모니터링 시스템 효율화 구축이 필요하다. 현재 논의되고 있는 물 관리 일원화는 이런 하천 통합 모니터링 효율화를 위해서도 반드시 시현돼야 한다. 경제협력개발기구(OECD) 회원국 대부분의 국가 환경 부서가 물 관리 업무를 담당하는 이유도 여기에 있다.

유럽과 미국을 선두로 하천 관리에 인공위성을 활용하는 사례가 보고되고 있다. 최근 유럽은 일명 '코페르니쿠스 프로젝트'를 통해 인공위성을 쏘아 올렸다. 이를 이용해 하천 모니터링 입체 시스템을 구축했다.

미국은 다양한 인공위성을 활용, 그 결과를 정책 결정에 반영하고 있다. 한 예로 2011년 미국 '오대호 독성 조류 대번성 사건'의 원인을 인공위성 이미지로 정확하게 파악해 내는 성과를 거뒀다. 이를 통해 오염원 규제 정책의 결정까지 끌어냈다.

그러나 우리나라는 인공위성을 활용한 연구와 정책 결정이 미미한 실정이다. 그나마 대부분은 외국이 운영하는 인공위성에 의존하다 보니 대체로 폭이 좁은 국내 하천 모니터링에 적용하기 어렵다. 대부분의 위성이 정지궤도 위성이 아니다 보니 우리 하천의 재방문 주기가 2주일이 넘는다. 신속하게 모니터링하고 정책에 반영해야 하는 상황에서 효율성이 떨어진다.

국내에서는 해양과 기상 정보를 얻을 수 있는 정지궤도 위성이 활용 또는 활용 예정 단계에 있다. 그러나 국내 하천과 수자원을 상시 감시할 수 있는 인공위성 계획은 수립되지 않았다.

하천과 육상 변화를 상시 모니터링하는 인공위성을 활용할 수 있다면 하천 수량·수질 상시 측정이 가능할 뿐만 아니라 더욱 넓은 유역에서 토양 수분, 증발산량 같은 물 순환 전반을 파악할 수 있다. 이는 수자원 변동에 민감한 농업 생산량에도 크게 기여할 수 있다.

물 관리 일원화 시현과 더불어 인공위성을 활용하는 4차 산업혁명 시대를 맞아 국가 하천 모니터링 시스템 구축이 앞당겨지기를 기대한다.

조경화 울산과학기술원 도시환경공학부 교수 firstkh@gmail.com

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