한국지능정보사회진흥원(NIA)은 섬진강 유역 '디지털 트윈 유역 물관리 플랫폼' 시범사업 수행기관으로 공모과정을 거쳐 한국수자원공사(K-water) 컨소시엄을 선정했다.
시범사업 핵심 추진 내용은 △3D 공간정보 고정밀 가시화 △실시간 물관리 모니터링 △시뮬레이션 △조기 경보 알림 등 크게 네 가지로 구분할 수 있다.
섬진강 유역 전체에 대해 현실 세계와 동일한 디지털 트윈을 모사하기 위해서는 기본적으로 지형과 시설물에 대한 3차원 공간정보 가시화가 필수적이다.
섬진강 댐과 하류 하천을 연계하는 173㎞ 연장의 광범위한 수계를 디지털 트윈으로 구축하기 위해 항공 라이다(LiDAR) 매핑을 수행하고 점밀도 기준 25points/㎡ 목표치 이상 모델링을 완료했다.
이를 바탕으로 0.5m급 고정밀 수치표고모형(DEM)을 구축하고 데이터를 검증하기 위한 공간정보품질관리원 공공측량 성과 심사에서 적합성을 인증받았다.
댐을 비롯해 교량·보 등은 물의 흐름에 영향을 주는 시설물이다. 섬진강 하천 주요 시설물 90여개소에 대해서는 드론 사진측량(Photogrammetry)을 통한 3D 객체화 기술을 별도로 적용, 3D 모델을 생성하고 디지털 트윈 플랫폼 탑재를 위한 경량화 작업을 수행했다.
실시간 모니터링을 위해서는 유입량·방류량·저수량·저수위 등 댐 운영, 강우량 등 기상 관측, 수위 등 하천 계측 데이터 등 각종 물관리 데이터와 K-water와 홍수통제소에서 운영하는 18개 CCTV 데이터를 위치 기반으로 플랫폼에 연계 구축했다.
홍수분석 시뮬레이션은 섬진강 디지털 트윈 유역 물관리 플랫폼의 핵심 기능이다. 강우, 지형, 물순환 등에 따른 홍수분석 수치해석 모델을 섬진강 유역에 최적화해 기상이나 댐 운영 조건 변화에 따른 홍수 모의 시뮬레이션을 제공한다.
인공지능(AI) 학습 모델을 기반으로 하천 수위를 예측하고 댐 방류 최적화 시나리오를 제공해 의사결정을 효율화할 수 있는 기능을 탑재했다. AI 모델은 수집된 데이터와 연동한 학습을 통해 홍수 예측 정확도를 높이는 역할을 한다.
박종진기자 truth@etnews.com
