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전 세계 환경 보안관, ‘구글어스’

  • 2017.07.24.
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올해로 출시 12주년을 맞은 구글어스가 세계 환경의 보안관 역할을 톡톡히 하고 있어 화제다. 구글어스는 가상 지구본 형태로 제공되는 세계 최초의 위성영상지도 서비스로서, 간단한 프로그램만 내려받으면 지구 전역의 위성사진 및 지도, 지형 등의 정보를 확인할 수 있다. 구글은 그동안 축적된 인공위성 빅데이터 등을 바탕으로 환경 및 동물 보호 활동을 지원하고 있다.

지구에서는 지난 10여 년간 약 230만㎢의 삼림이 사라졌다. 병충해 및 태풍, 산불 등으로 손실된 것. 특히 개발도상국들의 산림 벌채와 농경지 확보가 주된 이유다. 이처럼 사라지는 숲에 비해 자연의 자생력으로 복구되는 삼림은 아주 적은 편이다.

그런데 최근에 개발된 초고해상도 ‘구글어스’ 이미지를 이용해 정밀 분석한 결과, 식물이 살 수 없을 것으로 여겨졌던 건조지대에서도 훨씬 많은 숲이 분포한다는 사실이 밝혀졌다. 국제연합식량농업기구(FAO) 등 13개국 20개 기관과 구글이 참여한 대규모 국제공동연구진은 구글어스로 얻은 위성 데이터를 세부 단위로 쪼개 그동안 잘 알려지지 않은 전 세계 건조지역을 집중 분석했다.

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구글 어스 눌스쿨을 이용하면 전 세계 미세먼지 및 일산화탄소 농도 등의 실시간 이동경로를 알 수 있다. ⓒ 구글어스 눌스쿨 캡쳐 화면

그 결과 강수량이 부족해 식물의 정상적인 성장이 불가능할 것으로 알려졌던 건조지대에서 약 467만㎢의 숲을 새로이 찾아낸 것. 이는 한반도 면적의 약 21배에 달한다. 연구진은 이번 발견으로 세계 삼림 면적의 추정치가 9% 정도 증가할 것이라고 주장했다.

건조지대는 지구 육지표면의 40% 이상을 차지하지만, 명확한 기준과 자료 등이 없어 그동안 삼림 분포에 대해서는 잘 알려지지 않았다. 그러나 이번 연구결과로 인해 전 세계 숲의 이산화탄소 처리량 등에 대해 보다 정확한 계산이 가능해짐으로써 과학자들의 지구온난화 및 환경보호 연구에 많은 도움이 될 것으로 기대되고 있다.

동물 및 삼림 보호에 유용한 도구

한편, 세계적인 침팬지 연구가인 제인 구달 역시 구글어스의 도움을 받아 자신의 연구 배경인 탄자니아 곰베 지역의 숲을 보호하는 데 성공한 것으로 알려졌다. 미국 IT 전문매체 ‘디지털 트렌즈’의 최신 보도에 의하면, 2000년대 초 제인 구달은 구글어스를 통해 탄자니아 지역을 자세히 살펴본 후 큰 충격에 빠졌다. 자신의 연구 배경이었으며 침팬지들의 주 서식지인 곰베 지역의 숲이 놀라운 속도로 사라지고 있었기 때문이다.

이후 제인 구달은 곰베 지역의 벌채를 방지할 수 있는 지역주민 단체를 조직하기 시작했으며, 구글어스가 동물 보호에 유용한 도구가 될 수 있다는 사실을 공표했다. 이후 제인 구달과 구글어스 사이에는 긴밀한 협력 관계가 구축됐다.

구글은 제인구달연구소(JGI)가 곰베 지역 주민들과 함께 결성한 산림감시단에 대해 GPS와 스마트폰, 태블릿 등의 장비를 지원했다. 산림감시단은 그 장비들을 이용해 자신들이 관찰한 야생동물이나 벌채 흔적을 기록했으며, 그 위치는 구글어스에 데이터로 축적됐다.

그들이 기록한 데이터는 구글 클라우드 서비스를 통해 또 다시 제인구달연구소 및 지역 정치인들에게 보내져 환경 보호에 유용한 정보로 활용됐다. 그런데 지역 감시단이 입력하는 정보는 비밀번호를 통해 철저히 보호된다. 그 같은 정보가 밀렵꾼들에게 역으로 이용될 수 있기 때문이다.

곰베 지역 주민들의 산림감시단 활동은 곧 눈에 보이는 성과로 이어졌다. 10년 만에 곰베 지역의 숲이 몰라보게끔 복원된 것이다. 구글과 제인구달연구소 등은 산림 감시 앱을 제작해 우간다 등의 국가에도 배포했다. 이 앱은 위성을 이용해 실시간으로 삼림 상황을 보여줌으로써 불법 벌채를 방지하는 데 큰 역할을 하고 있는 것으로 알려졌다.

구글은 불법 어업을 감시해 해양 생태계를 보호할 수 있는 프로그램도 운영하고 있다. ‘글로벌피싱워치(Global Fishing Watch)’라는 이름의 프로젝트가 바로 그것. 지도제작업체 ‘스카이트루스’, 세계 해양보호 단체 ‘오시아나’와 함께 만든 이 프로그램은 어선에 장착된 위성추적장치를 통해 항로를 인식함으로써 불법 어업 여부를 가려내는 방식이다.

도심의 대기오염 수준 알려주는 스트리트뷰

온라인 3차원 사진 지도 서비스인 구글 스트리트뷰를 통해서는 전 세계 도시의 대기오염 수준을 시각화하는 프로젝트를 추진 중이다. 스트리트뷰 서비스는 차량에 장착된 특수카메라로 360도 촬영한 사진을 통해 식당 간판이나 버스정류장, 교통표지판도 선명하게 볼 수 있다.

구글은 스트리트뷰 촬영 차량에 도심 대기오염 수준을 측정할 수 있는 센서를 부착해, 그를 통해 수집된 정보를 바탕으로 공기질을 개선한다는 계획이다. 장착 센서가 측정할 수 있는 오염물질은 이산화질소와 일산화질소, 오존, 일산화탄소, 메탄, 이산화탄소, 카본블랙 등이다.

한편, 중국에서 발생한 미세먼지가 우리나라로 유입되고 있는지의 여부를 실시간으로 파악하려면 ‘구글 어스 눌스쿨(earth.nullschool)’을 이용하면 된다. 이 사이트는 미국 항공우주국(NASA)의 지구관측 시스템 ‘GEOS-5’로 수집한 미세먼지나 일산화탄소 농도 등의 이동 경로를 가시화해서 3시간마다 업데이트해 제공하고 있다.

구글의 이 같은 활동을 가능하게 하는 기술은 바로 빅데이터 알고리즘과 머신러닝이다. 구글이 보유한 빅데이터 분석 기술은 일반용 PC 수만 대가 수백년 동안 분석해야 하는 데이터를 단 하루 만에 처리할 수 있다. 또한 스스로 학습하는 머신러닝 기술은 데이터에 특정 변화가 감지될 경우 자동으로 알려준다. 덕분에 오지나 감시가 불가능했던 지역에서 일어나는 환경 문제까지 시시각각으로 전 지구를 감시할 수 있게 됐다.

출처

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