산불 감지의 혁신: 새로운 위성 네트워크로 작은 산불도 더 빨리 감지하는 방법

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기후 변화로 인해 전 세계적으로 무덥고 건조한 날씨가 지속되면서 산불 발생 빈도가 증가하고 있습니다. 지금까지 소방관들은 해상도가 낮거나 하루에 몇 번만 업데이트되는위성 이미지에 의존해야 했기 때문에 산불이 축구장 크기 이상으로 확산되기 전까지 화재를 감지하기 어려웠습니다.

구글 리서치(Google Research)는 소방 분야 전문가들과 협력하여 '파이어샛(FireSat)'이라는 혁신적인 산불 감시 시스템을 개발했습니다. 파이어샛은 5 제곱 미터(5x5m)에 해당하는 작은 교실 크기 정도의 초기 산불까지 감지하고 추적할 수 있는 특수 위성 네트워크입니다. 이를 통해 소방 당국은 전 세계 산불 발생 지역의 고해상도 이미지를 20분마다 업데이트 받아, 대형 산불로 번지기 전에 신속히 대응할 수 있습니다.

이 프로젝트는 구글의 자선 및 사회 혁신 부문인 구글닷오알지(Google.org)의 1천 3백만 달러 지원과 무어 재단(Moore Foundation)의 추가 지원으로 시작됐습니다. 이 지원금은 파이어샛 인공위성 네트워크 발사를 위해 설립된 비영리 단체 '어스 파이어 얼라이언스(Earth Fire Alliance)'가 주도하고 있습니다.

위성 네트워크로 더 작은 산불까지 신속 감지

획기적인 산불 감지 기술을 개발하기 위해 구글 리서치 팀은 무온 스페이스(Muon Space) 및 환경방어기금(Environmental Defense Fund)과 함께 소규모 산불 감지 능력을 획기적으로 향상시킨 맞춤형 위성용 적외선 센서 개발에 기여했습니다. 이 센서를 탑재한 위성 파이어샛은 AI를 활용하여 지구상의 5x5미터 크기의 지점을 이전 이미지와 빠르게 비교하고 인근 인프라 및 지역 날씨 등의 요소를 결합하여 화재 발생 여부를 신속히 판단합니다.특히 소규모 화재 감지 모델을 검증하고 AI 학습을 위한 데이터 세트를 확보하기 위해 통제된 화재 지역 상공에서 센서 성능을 시험했습니다. 무온 스페이스는 2025년 초 첫 위성 발사를 시작으로, 수년 내 완전한 위성 네트워크를 구축하여 혁신적인 산불 감시 체계를 만들어갈 계획입니다.

파이어샛은 발사 후, 초기 단계의 산불의 위치, 크기, 강도 등의 정보를 거의 실시간으로 제공하여 소방관과 응급 구조 대원의 신속하고 효과적인 대응을 지원합니다. 또한 파이어샛 데이터는 긴급 상황 대응 뿐만 아니라, 전 세계 산불 확산에 대한 기록을 생성하여 구글 및 과학자들이 산불의 발생 및 확산 패턴을 더욱 정확하게 모델링하고 이해하는 데 기여할 것입니다. 이를 통해 미국 산림청(U.S. Forest Service) 과학자들과 협력하여 진행 중인 화재 시뮬레이션 연구 역시 더욱 발전할 수 있을 것으로 기대됩니다.

산불 연구를 향한 구글의 노력

이 프로젝트는 기후 변화의 영향에 맞서 싸우는 전 세계 커뮤니티를 지원하기 위한 구글 리서치의 지속적인 노력을 보여주는 최신 사례입니다. 구글은 2020년부터 AI 모델을 활용하여 20개 이상 국가에서 산불 경계를 실시간으로 추적하고, 인근 주민들에게 유용한 정보와 알림을 제공해 왔습니다. 올해 초에는 산불 연구를 위한 오픈 소스 ML 벤치마크 데이터 세트인 파이어벤치(FireBench)도 공개했습니다.

산불 감지 기능을 더욱 발전시키기 위해 노력하는 과정에서, 데이터와 AI는 응급 구조대원에게 중요한 정보를 제공하고 과학자들에게 새로운 연구 기회를 제공하는 데 핵심적인 역할을 합니다. 구글은 갈수록 심각해지는 산불 위협에 맞서 각 지역 소방 커뮤니티와 긴밀히 협력하며 앞으로도 최선을 다할 것입니다.