홍수가 발생했을 때 도시 곳곳 저지대 주택, 지하 하도, 지하 주차장 등의 침수 위험을 실시간으로 알려주는 시스템이 개발됐다.

한국건설기술연구원은 미래스마트건설연구본부 연구팀이 홍수 때 저지대 주택과 지하 시설물의 침수 상황을 상시 감시하고 위험을 경보할 수 있는 초소형 센서·플랫폼 기술을 개발했다고 10일 밝혔다.

지난해 8월 폭우로 서울 관악구 신림동 반지하 주택에서 일가족 3명이 침수로 인해 숨졌다. 같은 해 9월 태풍 힌남노로 경북 포항시 한 아파트 지하 주차장에서 9명이 급류에 의해 사망하는 사고도 있었다.

건설연에 따르면 이러한 도시침수 피해는 하천 범람 등의 외수 침수보다 집중호우에 따른 배수 시설의 배수 한계 초과에 의한 내수 침수가 세 배 이상 많다.

현재 정부와 지방자치단체는 침수계측, 강우관측소, 예측강우, CCTV 영상 등의 데이터 기반 도시 침수 모니터링 시스템을 운영하고 있다.

다만 복잡한 도시환경으로 저지대 주택이나 지하 시설물, 통행로 등의 개별 침수 상황을 감시하기는 어려운 상황이다.

건설연이 개발한 기술은 산업용 레이더와 신호처리 알고리즘으로 급변하는 주변 환경과 유입되는 빗물을 정확히 구분한다. 1㎝ 단위로 침수위와 빗물의 유입 속도를 계산할 수 있다.

정식명칭은 'WAVE-Surf(Waterlevel And VElocity based Surveillance system for Urban & Road Flooding)'다.

이는 앞서 연구팀이 소하천, 계곡 홍수 감시를 위해 개발한 RF-WAVE(RainFall Water-level And VElocity)를 도시의 환경에 맞춰 개량한 것이다.

복잡한 도시에서 최소한의 정보량으로 매 초 단위의 침수 상황을 관제센터로 실시간 전송하고 미리 설정해 둔 위험 침수 위와 자체 계산한 침수 속도를 근거로 위험을 판단하고 즉시 경고 알림을 보낸다.

장치에 탑재된 사물인터넷(IoT) 기능을 이용해 현장의 기상 상황을 수집하고 현재 발생한 침수가 강우에 의한 것인지 다른 원인에 의한 것인지도 판별할 수 있다.

연구팀은 다양한 침수 환경을 가정한 실증 테스트로 개발 기술을 고도화하고 디지털 트윈에 기반한 자세한 현장 정보를 결합해 정확한 침수 위험 정보를 제공할 계획이다.

김병석 건설연 원장은 "여름철 집중호우에 따른 도시 침수재해에 대응하기 위한 스마트시티 안전관리 기술로 국민들의 안전을 지키는 동시에 시민들이 안심하고 일상생활을 누릴 수 있도록 지원하는 과학 기술이 될 것으로 기대한다"고 말했다.