[공학저널 전찬민 기자] 글로벌 시장 조사기관 Verified Market Reports에 따르면 세계 스마트 물관리 시장은 2023년 160억달러, 한화로 208조원으로 확인됐다. CAGR(연평균성장률)은 12%이며 앞으로도 스마트시티 시장의 확대에 힘입어 아시아, 중동, 아프리카 등 개발도상국 중심으로 물관리 인프라 개발 수요가 급증할 것으로 예측되고 있다.
이러한 스마트 물관리 시장에서 GeoAI 기반 드론 기술은 수자원 시설의 광범위한 분포와 접근성 제약으로 인한 관리의 어려움을 해결할 수 있는 최적의 대안으로 평가되고 있다.
드론은 광범위한 영역을 안전하고 정확하게 데이터 수집이 가능하기 때문에 더 이상 사람이 수질을 파악하기 위해 강 근처를 간다거나, 댐 안전을 위해 댐 앞에 서지 않아도 된다. 이러한 드론 기술은 수자원 관리의 예측 정확도를 높이고, 선제적 유지보수를 가능하게 해 운영 효율성 향상과 비용 절감 효과를 기대할 수 있다.
최근에는 수자원 관련 오염원 통합 감시와 모니터링에도 드론과 위성 데이터가 활용되고 있으며, 대표적인 기술이 바로 K-AQUAS(Korea Automated Quality and Utility and Analysis System)다. K-AQUAS의 핵심은 공공데이터와 AI를 활용한 위성데이터의 분석으로 우선관리지역을 선별하여 드론데이터를 통해 해당지역을 검증·관리하는 서비스다.
현재 K-AQUAS는 영주지역에 서비스를 제공 중으로, V-World 기준으로 4분류부터 배수구역 기준으로 63분류를 나눠 지역관리를 하고 있으며, 우선관리지역은 63개의 소유역 중 여러 기준을 통해 선정된 3개의 소유역이다. 또한, 위성데이터와 딥러닝을 활용해 지역의 토지용도를 분류한 후 공공데이터와 결합해 지역에 필요한 해결책 수립에 도움을 주게 된다.
이 단계에서 토지용도를 분류한 사항은 지도에 표기돼 토지피복도로 제공하며 기존의 환경공간정보서비스에서 구분한 환경부기준의 대·중·세 분류와 다르게 소비자의 용도에 맞게 사용할 수 있도록 오염총량관리기술지침에 따른 중분류(13분류)를 제공한다. 이는 연도별, 분류별 비교가 가능하며 변동사항을 쉽게 확인할 수 있다.
우선관리지역으로 선정되면 드론데이터를 취득해 해당지역을 오염원 탐지결과 정사사진, 360도 파노라마 및 3D 뷰어를 통해 시각화돼 제공되며 이는 현장에 맞는 세부지침 의사결정에 중요한 역할을 하고 있다.
드론 기술은 오염원 통합 감시 외에도 댐·수자원 인프라 관리, 디지털 트윈 구축, 수질 모니터링 및 오염 감시, 홍수 예측 및 대응 등 물관리를 위해 폭넓게 활용되고 있다.
또한, 드론으로 수집한 정밀 공간 데이터를 활용해 3D 모델을 생성하고, 이를 통해 수자원 인프라의 디지털 트윈을 구축하게 되면 가상 환경에서 시설의 변화를 예측하고, 최적의 관리 전략을 수립할 수 있다.
이러한 드론과 위성 데이터가 활용한 K-AQUAS를 개발한 ㈜드로미는 지난 2017년 9월 설립된 GeoAI 기반 솔루션 제공 기업으로, 초기에는 도로 분야에 집중했지만 GeoAI 탐지 기술의 확장성을 인식하고 수자원 분야로 진출을 확대했다. 특히, 한국수자원공사(K-water)와의 협력을 통해 워터라운드에 참여해 K-AQUAS의 개발을 완료했고, 현재 영주 지역의 수질 관리에 적용하고 있다.
드로미 이승호 대표이사(사진)는 “수자원 분야로 확대진출의 계획을 세웠지만 수자원 분야에 대한 경험이 부족해 현장의 목소리와 니즈가 필요했던 상황에서 K-water와 협력해 현 환경문제를 해결하는데 뜻을 모았고 이 과정에서 워터라운드에 참여하게 돼 상생협력을 하게 됐다”며 “다양한 상생효과를 위해 ESG 경영교육, K-테스트베드, 민관협력 오픈이노베이션 지원사업 (OI), 중소기업혁신개발사업 (구매조건부)등을 진행하고 있다”고 말했다.
그는 이어 “이에 대한 성과물이 K-AQUAS이며 영주지역에 토지계, 축산계 오염원을 관리해 좋은 수질이 나올 수 있도록 정보를 제공하고 있다”며 “이러한 성과를 바탕으로 K-Geo Festa, 성남 중동개척단, 남아공 드론로드쇼, 중동 ICT Road Show 등을 통해 K-AQUAS를 홍보하고 있으며 현지 바이어와 MOU 체결, 니즈파악 등 관계를 유지해나가며, 해외에서도 큰 호응을 얻고 있다”고 덧붙였다.
앞으로 드로미는 도로 분야에서 CfSM(Car-free Street Mapping)을 통한 자율주행정보 제공, 디지털 트윈, 도로 위 이물질(FOD) 탐지 등의 사업을 추진할 예정이다. 또한, 수자원 분야에서는 GeoAI 기반 오염원 관리와 탐지 시스템을 고도화하고, 중동, 동남아시아, 남아공 등 유사한 문제를 겪고 있는 해외 시장 진출을 목표로 드로미는 구슬땀을 흘리고 있다.
