“선진 IT 기술로 기상강국 도약에 이바지할 것”

올 겨울 25년만의 혹한으로 한반도가 몸살을 앓고 있는 가운데 세계 곳곳에서도 심각한 기상이변이 나타나고 있다. 중동 지역에 10㎝가 넘는 눈이 내린 반면, 호주는 기온이 영상 40도를 육박하는 폭염을 기록했다. 지구의 평균기온은 점점 높아지면서 추운 곳은 더 추워지고 더운 곳은 더 더워지는 극한기상빈도가 높아지고 있는 것이다. 이에 따라 기상상태를 예측하고 대비하기 위한 기상정보의 가치도 동반 상승하고 있는 추세다.
신속 정확한 기상정보 제공을 모토로 삼고 있는 기상청(청장 조석준)은 IT에 있어서 가장 선도적으로 움직이고 있는 기관 중 하나다. 방대한 양의 기상정보를 순식간에 분석하고 처리해 신속하게 전국으로 전송하는 기상청의 IT 시스템은 세계적인 수준이라고 해도 손색이 없다.
지난해 기상청은 세계에서 6번째로 전 지구 자료교환허브센터(WMO/GISC 서울)로 선정돼 올해부터는 북경이나 동경의 지역센터를 거치지 않고 바로 기상정보를 수신·전달함으로써 보다 빠른 기상예보가 가능해졌다.
기상청의 IT를 진두지휘하고 있는 엄원근 국장을 만나 기상청이 추진하고 있는 정보화 사업과 앞으로의 방향에 대해 들어봤다.

연보라 기자 bora@ciociso.com

엄원근 기상청 기상산업정보화국장

 

 

IT는 기상업무 지원하는 신경망

 

기상청의 IT는 상당히 뿌리가 깊다. 공공기관 중 최초로 컴퓨터를 도입했던 곳이 바로 기상청이다. 강수량, 풍량, 습도, 기온, 위성데이터, 레이더데이터 등 매순간 생성되는 전 세계 대용량 기상정보를 처리해야 하는 만큼 기상청은 IT 기술 도입에 있어 선도적이다.

기상청의 CIO인 엄원근 기상산업정보화국장은 “기상청의 정보화업무는 국내외 기상자료의 수집·분석 및 정보의 생산, 유통, 서비스에 이르기까지 국가기상업무의 모든 과정을 조정하고 지원하는 신경망과 같은 역할을 수행한다”고 설명한다.

더불어 기상강국을 결정하는 것 또한 전 세게 기상자료를 제때에 최대한 많이 활용할 수 있는 정보기술 수준이라는 것이 엄 국장의 설명이다. 현재 각국의 기상정보 활용도를 살펴보면 미국과 영국이 95%, 일본이 93%이며 우리나라는 85% 수준이다. 통상 중진국은 평균 75%만 활용하고 있으며 북한은 30%에도 채 미치지 못한다고 한다.

 

슈퍼컴과 선진 수치예보 모델 도입으로 예보 정확도 상승

 

3~4년 전만해도 기상청이 잦은 오보로 국민들의 신뢰도가 크게 하락했던 것이 사실이다. 그러나 최근에는 기상청 예보의 정확성이 한결 높아졌다는 평이다. 엄원근 국장에 따르면 우리나라의 기상예보 정확도는 세계 7위라고 한다.

이렇듯 기상예보가 발전하게 된 배경에 대해 엄 국장은 크게 △슈퍼컴 3호기의 도입 △선진적 수치예보 모델 도입 △예보관의 역량 향상 등 3가지 요인을 꼽았다.

슈퍼컴은 기상청이 수집한 모든 기상 데이터를 처리하는 슈퍼컴퓨터로, 이를 통해 하루 5만 장의 일기도가 생성된다.

슈퍼컴은 수치예보 모델 프로그램을 통해 기상 데이터를 처리하는데, 공기의 흐름을 지배하는 운동역학방정식을 계산해 시간에 따른 공기의 이동, 습도, 온도 변화 등을 도출해낸다. 6시간 후의 대기상태를 예측하기 위해서는 예보 전송 및 준비 시간을 감안해 적어도 1시간 내로 계산결과가 나와야 하는데 이는 엄청나게 처리속도가 빠른 슈퍼컴퓨터가 아니고는 불가능한 미션이다.

기상청은 2년 전 슈퍼컴 2호기에서 3호기로 업그레이드해 현재 운영 중에 있으며 4호기를 준비 중에 있다. 엄 국장은 “슈퍼컴은 통상 5년마다 변화하는데, 이는 최근 예보 단위가 점차 빨라지는 관계로 더 많은 기상 데이터를 처리할 수 있는 고성능의 슈퍼컴이 필요하기 때문”이라고 설명했다.

슈퍼컴 3호기와 함께 중요한 장비가 프리퍼런스 컴퓨터이다. 프리퍼런스 컴퓨터는 슈퍼컴의 앞단에서 전 세계 기상 데이터를 받아 슈퍼컴이 인식할 수 있는 포맷의 언어로 변환하는 기능을 수행한다. 또한 각 국가별로 차이가 있는 데이터 품질도 관리해 취사선택하기도 한다.

더불어 수치예보 모델의 변화도 기상청의 예보 정확도를 높인 일등 공신이다.

과거 기상청은 일본기상청이 사용하는 수치예보 모델 프로그램을 모디파이(modify)해 20년간 사용해왔다. 그러다 5년 전부터 영국기상청과 공동연구로 영국의 UM(Unified Model)이라는 모델을 발전시켜 3년 전 현재의 모델을 개발·적용했다.

이 같은 기술 발전과 더불어 예보관들의 역량 향상도 큰 영향을 끼쳤다고 엄 국장은 설명한다. 엄 국장은 “같은 일기도를 보고도 예보관들마다 해석하는 게 다를 수 있다. 그만큼 예보관들의 역량이 예보 정확도를 많이 좌우한다는 이야기다”라면서 “우리나라 기상청의 예보관들의 수준이 상당히 높아졌다”고 평가했다.

 

세계 기상데이터 송수신 현황

WMO 전지구자료교환허브운영체계 구축사업

기상청의 정보화사업을 총괄하고 있는 기상산업정보화국은 기상산업정책과와 기상자원과 정보통신기술과로 이뤄져있다. 그 중 실제적인 IT 중추 역할을 하고 있는 것은 정보통신기술과로 청 내 정보화에 관한 정책 및 기본계획의 수립·종합·조정업무, 기상청 정보화 관련 국내외 협력에 관한 사항 및 기상청 정보통신센터의 운영과 관리 등에 관한 업무를 관장하고 있다.

현재 기상산업정보화국이 가장 역점을 두고 추진하고 있는 IT 프로젝트는 ‘WMO 전지구자료교환허브운영체계 구축사업’이다.

기상청은 지난해 세계기상기구(World Meteorological Organization, WMO) 집행이사회를 통해 센터 유치를 최종 승인받아 세계 6번째 전지구자료교환허브센터(Global Information System Centre, GISC) 유치를 확정지었다.

GISC는 택배 운송의 지역지소와 유사한 역할을 하는 것으로 전 세계 기상 관측 데이터는 GISC를 통해 전 세계 기상자료가 수집, 공유, 분배, 교환되는 자료교환허브 체제를 구축하고 있다. IT 인프라나 정보통신기술, 인적인프라 등을 전반적으로 평가해 관할 지역을 커버할 수 있는 능력을 갖춘다고 판단되는 국가에 한해 GISC 자격을 취득할 수 있다.

기상청은 이번 GISC 유치로써 세계 기상자료를 실시간으로 수집·유통하고 세계기상정보통신에 대한 기술·정책주도권을 확보하게 됐다.

기상청은 WMO/GISC 서울 서비스 확대방안으로 국내외 범부처 기후자료 공동 활용을 위한 국제표준의 지구정보시스템을 구축하고 국내외 해양, 농업, 수문 등 다양한 서비스 기술을 개발하고 있다.

이와 더불어 전 세계 방대한 분량의 기상정보를 취급하게 된 만큼 이를 장기적으로 관리해 각종 기후변화 연구에 활용하기 위해 기후연구센터 설립도 계획하고 있다.

엄 국장은 “WMO/GISC 서울 운영체계를 위해 추진한 기술개발부분, 인프라 구축부분, 운영지원 부분 및 국내외 표준 소프트웨어 패키지 개발부분 등이 성공적으로 안정화돼 이를 토대로 대한민국이 세계 6번째 전 지구 자료교환 허브센터로서 국제적 리더십을 발휘할 수 있도록 노력하겠다”고 포부를 밝혔다.

 

 

평창 올림픽 위한 맞춤형 스마트 기상지원

 

기상청은 2018년 평창 동계올림픽을 위해 스마트 기상지원 환경구축 사업을 추진하고 있다.

기상청은 평창 동계올림픽의 성공적인 개최를 위한 성공적인 기상지원을 목적으로 평창지역에 무선통신 기반의 IT인프라 구축, 첨단자동기상관측장비, 경기장 내 독립형 기상관측 센서 설치, 도로교통기상관측장비 구축 등을 위한 U-관측망을 추진했다. 이를 통해 수집된 기상정보들은 경기에 필요한 형태로 가공·전송돼 선수들은 각자의 스마트폰 앱을 통해 경기장 날씨를 확인할 수 있게 된다.

기상청은 행정안전부, 올림픽조직위원회, 한국정보화진흥원 등 부처 간 협력을 통해 동 서비스를 평창올림픽 외 국내외 대회로도 확대한다는 계획이다.

또한 기상청은 ‘차세대 통합기상 IT인프라(COMIS-4)’ 구축 사업을 추진 중이다.

COMIS는 슈퍼컴으로부터 생성된 데이터를 유통시키는 프로그램으로 현재 운영 중인 COMIS-3에서 4로 업그레이드하기 위해 올 연말을 목표로 리소스 및 운영환경 구축, 인터페이스 구축, 기상자료 처리 및 연계체제를 구축하고 있다.

 

수요자 중심의 기상 민원시스템 고도화

 

지구온난화 등 기후변화로 전 세계적으로 기상재해가 빈발하고 이에 따른 피해규모가 대형화됨에 따라 국가차원의 체계적인 기상 IT 대응체계를 강화할 필요가 대두되고 있다.

이상 기상현상을 예측하고 공유하려면 당연히 IT밖에는 답이 없다는 것이 엄원근 국장의 말이다. 더군다나 극지방과 같이 사람이 살지 않는 무인지역의 관측데이터를 수집하려면 특수 관측 장비를 설치해 위성을 통해 데이터를 수집해오는 정보기술이 필수적이다.

기상청에서는 신속·정확한 예보와 효율적인 방재업무를 추진하고 IT 역할을 강화하기 위해 여러 사업을 추진하고 있다.

특히 스마트 시대와 모바일 기기의 보급·확산에 따라 기상청도 이에 걸맞는 스마트 기상예보 서비스로 기상정보 이용 활성화를 촉진하고자 하고 있다. 지난해 날씨 애플리케이션 기능을 고도화해 사용자가 위치한 지역 날씨표출기능 개발과 기상특보 자동알림 기능 개발 등을 완료했다.

또한 방재유관기관 등이 재난·재해업무를 수행하는 과정에서 기상정보를 쉽게 활용할 수 있도록 표준화된 형태인 공유서비스(Open API) 기반으로 개발, 제공함으로써 실시간 연계 활용이 가능하도록 했다.

기상청은 국민들이 기상정보에 쉽게 접근할 수 있도록 체계를 만들고 편안하게 민원을 할 수 있는 시스템으로 올해 업그레이드 한다는 방침이다.

이를 위해 수요자 중심의 민원시스템을 고도화하고, 사용자 중심의 기후통계분석 기반을 구축하며 국민생활 친화형 콘텐츠 개발 및 서비스체계를 고도화할 계획이다.

기상청 모바일 애플리케이션

대표적인 예로 기상청 홈페이지에서는 알레르기 지수, 빨래 지수, 세차 지수, 배멀미 지수 등 생활편의를 위한 정보들을 제공하고 있다.

엄 국장은 “오늘날 기상정보가 다양해지고 거의 모든 영역에 있어 활용이 안 되는 곳이 없다”며 “농업, 여행, 스포츠, 건설, 토목, 해운 등 산업분야뿐 아니라 최근에는 공공기관에서도 기상정보에 큰 관심을 갖고 활용방안을 모색하고 있다”고 설명했다. 기관이 소관업무에 기상정보를 활용함으로서 기대 이상의 성과를 거두고 있다는 것이다.

질병연구센터는 1년 반 전부터 기상청과 MOU를 맺고 날씨에 따른 병충해, 천식