매년 반복되는 대형 산불…”첨단기술 활용 및 제도적 뒷받침 필요”

매년 크고 작은 산불이 끊이지 않고 발생한다. 산림보호법 시행령 따르면, 피해 면적 100만 제곱미터 이상으로 확산된 산불 또는 24시간 이상 지속된 산불을 대형 산불로 규정하는데 최근 10년간(2013~2022) 총 22건이 발생, 30,233ha에 달하는 산림이 소실됐다. 올해도 산불조심 기간인 2월에서 4월 사이 대형 산불만 8건이 발생했고, 지난달에는 4일부터 11일까지 8일간, 전국에서 78건의 크고 작은 산불이 발생했다. 특히 지난 3월 4일, 울진산불은 한울 원전이나 삼척 LNG 생산기지 인근까지 번져 심각성을 더했다.

이같은 산불의 원인은 10년 전이나 지금이나 크게 다르지 않다. 농가들의 논, 밭 태우기, 쓰레기 소각 중 번지는 불 또는 입산자의 실화가 대부분이다. 산불 발생 시기도 봄철인 2월부터 4월에 집중돼 있다. 원인과 시기가 명확한데 산불이 오히려 늘어나는 추세를 보이자 드론과 로봇, 사물인터넷(IoT) 등 첨단 기술을 산불 예방과 대응에 적극 활용하고, 이를 위한 제도적 뒷받침을 서둘러야 한다는 지적이 나온다.

지난 4월 발생한 양구 산불 야간진화 현장. 출처=산림청

먼지보다 작은 센서 군집, 스마트더스트(Smart dust) ...산불 예방과 대응에 효과적

산불 감지와 대응에 다양한 첨단기술 활용이 검토되는 가운데 가장 활발한 연구 분야 중 하나는 스마트더스트(Smart dust) 기술 활용이다. 똑똑한 먼지로 불리는 스마트더스트는 1~2mm 먼지 크기의 초소형 센서들이 잔뜩 모여 군집을 이룬 형태를 의미한다. 이 초소형 센서들을 뿌려 온도나 습도 등을 감지해 얻은 정보를 바탕으로 산불에 대응하는 방식이다.

최근 10년간 대형산불 발생 현황(2013~2022). 출처=산림청

산불이 발생하면, 화재로 인해 발화지역 온도가 급속하게 올라가거나, 이산화탄소 발생량이 증가하는 등 환경 변화가 나타난다. 스마트더스트 센서가 이를 감지해 무선 네트워크를 활용, 모니터링 센터에 전송하면 즉각 상황에 대응할 수 있어 유용하다. 이 기술은 실제로 사람이 접근하기 힘든 고지대에서 발생하는 산불이나 홍수를 감지하는 연구에 활발히 적용되고 있다. 예컨대 네덜란드 트웬테대학 연구진은 산불 예방을 위해 스마트더스트를 활용, 초소형 센서를 산에 뿌려 얻은 정보를 모니터링 센터에서 수집하는 방식의 연구를 진행 중이다.

이 밖에도 드론과 로봇, 인공위성 등을 활용한 산불 감시망 구축도 진행 중이다. 산불 현장에 연기가 가득해 시야 확보가 어려울 경우, 열적외선 카메라가 탑재된 드론을 통해 소방대원들에게 위치를 알려주는 방식이다. 산림청은 산불 드론 감시단을 전국에 편성, 280대의 드론을 산불진화에 활용하고 있으며, 69대의 드론에는 열화상 카메라를 탑재해 야간 산불진압에 활용하고 있다. 인공위성을 통해 전송받은 영상을 바탕으로 대형산불 피해지역 분석, 온실가스 배출량 파악 등도 진행하고 있다.

산림청은 또 적외선 기능을 내장한 스마트 CCTV 설치를 통해 산불 발생 상황과 입산객 모니터링을 추진하고 있다. 현재 시범사업으로 강원 동해안 지역에 6개소를 설치하고 있으며, 2027년까지 주요 시설 근처에 8개소를 추가 설치할 예정이다.

막대한 초기 비용 해결, 제도적 뒷받침 필요

앞서 언급한 스마트더스트 기술을 비롯한 각종 센서 기반 스마트 감지 시스템이 제 역할을 하기 위해선 광범위한 지역에 기기를 설치해야 한다. 국토의 70%가 산지인 우리나라 특성을 고려하면, 막대한 초기 설치 비용과 유지 보수 비용이 든다. 드론의 경우 각종 항공 관련 규제로 운용에 제약이 발생하고 있다.

드론을 활용해 산불예방 홍보방송을 시행한 광주시 소방안전본부. 출처=광주시 소방안전본부

배재현 국회입법조사처 행정안전팀 입법조사관은 “대형 산불을 예방하기 위한 여러 방안이 오래전부터 제시됐지만 오히려 산불 발생은 늘어나고 있다”며 “첨단기술 도입에 적극적으로 나서 새로운 방식으로 산불에 대응할 필요가 있지만, 각종 정보제공의 제한과 보안 문제, 산불 통제와 진화 지휘 기관이 각각 다른 제도적인 문제가 있다. 산림에 난 불은 산림청이, 산불이 주택가와 시설물에 번지면 소방청이 진화하는 식이다”라고 지적했다.

배 조사관은 이어 “미국 캘리포니아주는 과거 7년간 영상 데이터를 활용해 산불 감시 시스템을 야간 화재까지 인식할 수 있을 정도로 고도화했다”며 “반면 우리나라는 개인정보보호, 서버 용량 부족, 정보보안 등의 이유로 CCTV 자료 보관기간이 30일 정도로 짧다. 무엇보다 이원화된 산불 대응체계를 하나의 플랫폼으로 통합해 효율적으로 운영할 필요가 있다”고 말했다.

산림청 관계자는 "드론과 항공, 감시카메라 등등 기술과 기기가 다양하고 난이도가 높아 단기간에 활용하기 어려운 측면이 있다. 예컨대 연기인지 구름인지 분석할 수 있을 정도로 AI가 고도화되기 위해서는 다양한 데이터 학습이 필요하다"며 "제한된 예산 안에서 기술을 운용하고 기기를 도입해야 하는 제약이 있다. 최근에는 캠핑이 대유행하면서 산지 근처에서 불을 피우다가 발화하는 경우도 있어 출입 제한을 하면 많은 시민이 민원을 제기하는 등 행정적인 어려움도 있다"고 전했다.

동아닷컴 IT전문 김동진 기자 (kdj@itdonga.com)