도시 안전성 향상을 위한 AI 기반 실시간 도로 홍수 모니터링 시스템 개발

Seoul라이스 대학교의 엔지니어들은 홍수 시 도로 상황을 효과적으로 모니터링하기 위해 OpenSafe Fusion이라는 자동화 시스템을 개발했습니다. 이 시스템은 기존의 데이터 소스를 활용하여 도로의 홍수를 신속하게 탐지하고 예측합니다.

• 교통 경고
• 카메라 피드
• 소셜 미디어와 같은 공공 데이터 소스
• 교통 속도 데이터

현재 사용되는 도구들, 예를 들어 교통 카메라와 수위 센서,는 보통 도로 상태에 초점을 맞추지 않으며 서로 독립적으로 작동합니다. 이런 데이터 출처들을 결합하면 새로운 고가의 센서를 사지 않고도 도시 홍수에 대한 인식을 크게 향상시킬 수 있습니다.

제이미 패젯과 프라나베쉬 파나칼 연구진은 2017년 허리케인 하비의 과거 데이터를 활용하여 새로운 시스템을 시험했습니다. 그들은 그 시스템이 오픈세이프 퓨전이라고 불리며, 휴스턴 지역의 약 62,000개의 도로 중 60%를 모니터링했다는 것을 발견했습니다. 이는 이전 방법들보다 훨씬 뛰어난 성과였으며, 재난 상황에서 도움을 주고 사람들의 안전을 지키기 위해 더 나은 커버리지가 매우 중요하다는 점을 보여줍니다.

이 프레임워크는 기계 학습을 활용하여 다양한 데이터 소스를 결합함으로써 도로가 침수되었는지 예측하는 데 도움을 줍니다. 이는 단순히 데이터를 수집하는 것을 넘어서 유용한 정보를 제공하기 위해 데이터를 효과적으로 통합하는 것입니다. 예를 들어, 허리케인 하비 당시 긴급 구조대원들은 도로 상태를 직접 확인해야 했습니다. OpenSafe Fusion은 이 과정을 자동화하여 더 빠르고 정확한 의사 결정을 가능하게 합니다.

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이 시스템은 AI의 예측을 검토하기 위해 사람의 참여를 필요로 합니다. 이는 AI가 제안하는 내용을 사람들이 확인하여 공동체 안전에 해를 끼칠 수 있는 실수를 방지하는 것이 중요하기 때문입니다. 목표는 AI를 책임 있게 활용하여 홍수 대응을 돕는 것이며, 더 어렵게 만드는 것이 아닙니다.

이 계획은 홍수 상황에서도 병원과 투석 센터 같은 중요한 장소에 접근할 수 있는 방법을 포함하고 있습니다. 이는 긴급 서비스가 악천후에서도 원활히 작동할 수 있도록 하여 지역 사회의 안전을 확보하는 데 매우 중요합니다.

기후 변화로 인해 홍수가 더 자주 발생하고 그 강도도 심해질 것으로 보입니다. 이러한 홍수를 신속하게 감지하고 이에 대응하는 것은 미래 도시 계획 및 긴급 대응에 있어 매우 중요할 것입니다. 라이스 대학교의 OpenSafe Fusion은 이에 대한 유망한 해결책을 제공합니다.