초록 ▼

1. 사업 추진배경
□ 급격한 이상기후로 경험하지 못한 대형 기상재난으로 인한 피해가 급증
○ 지구 지표면 온도는 21세기 말의 지표면 온도는 1.4~4.4°C 이상 증가할 것으로 예상(출처: IPCC AR6)
※ 11년-20년(1.09°C 상승) 지구 지표면 온도 상승폭은 03년-12년(0.78°C 상승) 대비 약 1.4배 증가
※ 전 지구 평균 온도는 최근 약 125,000 년간 전례가 없는 높은 온도에 해당
○ 지구 지표면 온도가 0.5°C 증가할 때마다 호우, 극한 폭염, 해일(해안가 침수) 등 기

1. 사업 추진배경
□ 급격한 이상기후로 경험하지 못한 대형 기상재난으로 인한 피해가 급증
○ 지구 지표면 온도는 21세기 말의 지표면 온도는 1.4~4.4°C 이상 증가할 것으로 예상(출처: IPCC AR6)
※ 11년-20년(1.09°C 상승) 지구 지표면 온도 상승폭은 03년-12년(0.78°C 상승) 대비 약 1.4배 증가
※ 전 지구 평균 온도는 최근 약 125,000 년간 전례가 없는 높은 온도에 해당
○ 지구 지표면 온도가 0.5°C 증가할 때마다 호우, 극한 폭염, 해일(해안가 침수) 등 기상재난의 강도와 빈도가 두드러지게 증가함.

□ (국내) 아열대성 기후환경으로 변화함에 따라 극한 호우, 폭염 등 극한 기상재난에 의한 인명·경제적 피해 급증
○ (극한호우) '23년 7월 11일, 시간당 72mm 이상의 극한호우가 발생하여 긴급수준의 재난문자 발령 및 제방붕괴·지하차도 침수 등 피해 유발
※ 서울시 동작구에 시간당 72mn 이상 극한호우가 발생하여 최초 극한호우 기상특보 발령(23.07.11)
○ 기상환경 변화 및 도심지 건축물의 반사열로 인해 도심지 폭염이 심화될 것으로 예상됨에 따라 온열질환으로 인한 인명피해가 가중될 것으로 예상
- 구평년('81년~'10년) 폭염일수(33도 이상)은 9.5일, 평년('11년~'20년)은 11일이며, 연대별로도 증가 추세이며, 최근 10년간('13년~'22년)은 14.3일 기록
※ ’90년대는 7월 11일, ‘00년대 7월 7일, ’10년대는 7월 2일로 연대별 폭염 발생 시작일이 빨라지는 추세
- '15년 이후 지구 온난화 강도는 자연 변동성 상한을 돌파하여 강우일은 줄어들었으나, 강수량은 증가하는 극한호우 발생 급증
- '01-'05년 대비 '16년-'20년 단주기 강수 변동성이 급증하였으며 일평균 강수량이 극단화되고 있어 극한호우 발생이 급증
- 또한, 최근 국내에서는 단주기 강수 변동 강화로 인해 폭염과 극한호우가 10일 이내에 번갈아 발생하는 아열대성 기후로 전환됨
- 국내 '22년 폭염 대책기간내 온열질환자는 1,564명, '23년은 전년대비 2배 가까운 증가가 예상되는 등 온열질환자는 매년 증가 추세
※ 폭염에 의한 온열질환은 주로 노년층 및 경제적 취약계층에서 집중적으로 발생

□ 최근 급속한 도시화에 의해 클라우드 인프라의 도심지 집중에 따른 (초)고층 (복합)건축물 급증하고 지하 시설물들로 상호 연계되고 있는 미래도시 시대 도래
○ 지속 가능한 도시 발전을 위해 첨단 기술과 혁신적인 도시 계획을 통해 발전
- 세종특별자치시, 광교신도시, 킨텍스(일산동구), 강일 신도시, 부산 동부 신도시 등
○ 전국 31층 이상 고층 (복합) 건축물은 '16년 251개 동에서 '18년 1,912개 동으로 약 7.6배 증가(출처: 국토교통부)
○ 미래도시는 지하 교통시설, 지하 상업 및 위락시설 등이 지하에 설치되며 지상에는 (초)고층 건축물 등이 설치되어 지상·지하 공간이 상호연계되는 특성을 가지며, (초)고층 건축물 건설이 증가함에 따라 미래도시 건설도 함께 증가 추세에 있음

□ 미래도시는 공간 및 시설간 연계 및 종속성이 증가하여 재난이 복합화되고 대형화되므로 예측·예방 중심의 재난안전관리 기술 개발 필요
○ 주거·사무·위락 등 클라우드 인프라가 단일면적에 집중 건설되고 해당 시설물들이 지상·지하 공간이 수직적으로 상호 연계되어 화재, 침수 등 자연·사회재난 발생 위험이 급증
○ 미래도시는 유동 인구가 많은 특성을 가지는 공간으로 단시간 많은 유동 인구가 집중될 때 압사 사고가 발생할 수 있는 잠재적 위험 존재
○ 미래도시의 지하 공간은 정체된 대기환경으로 인해 미세먼지가 증가하여 상주인구의 건강을 위협하므로 실내 공기질 개선 시급

2. 문제 해결 목표
□ 급변하는 기후환경, 복합공간·복합인프라 집중화 및 인구 과밀화 현상이 뚜렷한 미래도시 복합재난에 대해 사전재난감지 및 효과적인 대응을 통한 피해 저감 및 신속한 사회기능 정상화를 위한 미래도시 복합재난관리 디지털 플랫폼 개발
○ 미래도시 재난안전관리를 통한 지속가능한 사회환경 구축 및 대국민 안전권 확보를 위한 적극적 재난관리 기술개발
○ 미래도시 시설물 간 종속성 및 과거 재난발생 사례, 현장정보 수집, 인공지능·모델링 및 시뮬레이션 분석을 통해 현장상황 검지·최적화 방안을 추론하여 재난 예방·대응을 통해 안전하고 재난에 강인한 미래도시 구축을 위한 기술개발
○ 정주 및 유동 인구가 최소 1만명 이상인 미래도시 시민들에게 재난 불확실성을 해소하고 지속가능한 사회생활 제공을 통해 안전한 미래도시 건설을 위한 기술 개발 추진

□ 적극적 미래도시 복합재난 관리를 위해 하기 특성을 고려하여 지속가능한 미래도시 구현을 위한 복합재난관리 플랫폼 개발
○ 지속가능성: 재난 위험을 최소화하고 재난으로부터 지속가능한 사회기능 유지를 위한 능력으로 재난 예방력, 복원력, 회복력 확보를 위한 전략 필요
○ 재난적응성: 다양한 재난 유형에 유연하게 대응할 수 있는 능력으로 현장상황을 인식하고 최적화된 관리 방안 제시 필요
○ 고밀성: 미래도시의 공간적 제한에 의해 재난 발생시 대규모 인적·경제적 피해를 유발하므로 재난상황을 예측하고 대비를 위한 인프라 필요
○ 복합성: 미래도시는 다양한 기능이 복합적으로 이루어지므로, 특정 재난이 다수 재난으로 확산되는 복잡한 상황에 대한 관리 전략 필요
○ 특수성: 미래도시의 지리적 위치, 시설물간 종속성에 따른 취약한 재난 유형이 상이할 수 있어 지역·인프라별 재난안전 관리 전략 필요
○ 복원 및 회복성: 재난 이후 미래도시 구성원이 빠르게 일상으로 복귀할 수 있는 능력으로 지속 가능한 복원 전략 필요

3. 사업 지원 범위
□ 미래도시 지속가능성을 위협하는 개별·복합재난 범위
○ 국내 도시에서 발생 가능한 재난사례를 분석하여 우선순위를 나열하고 대표적인 재난으로 강풍, 호우, 화재, 폭염, 미세먼지, 지진 압사에 의한 복합재난 연구기획
- (강풍, 호우, 화재, 폭염) 국내에서 강풍, 호우, 화재에 의한 피해가 70% 이상을 차지하고 있으며, 최근 기후 환경 급변 및 건축물 재질(유리) 변화로 인한 폭염이 사회문제로 대두됨
※ 태풍은 최초 재난으로 강풍과 호우로 구성되어 과제 범위에서는 제외
- (미세먼지) 미래도시에는 수천-수만명의 인구가 정주하는 실내 공간 중심의 정주환경을 가지고 있어 실내·외 공기질에 대한 관리 필요
- (지진) 최근 국내에는 규모 5.0 이상의 지진이 발생한 사례가 있을 뿐 아니라 소규모 지진이 지속적으로 발생하고 있어 잠재적 미래도시 위험요인으로 대두
- (압사사고) 재난에는 속하지 않으나, 미래도시의 고밀성에 의해 압사사고가 발생할 잠재적 위험이 내포되어 있으며, 이태원 사고와 같이 대규모 압사사고의 경우 대통령령에 의해 재난으로 규정됨
○ 본 사업에서는 최초 재난으로 강풍, 호우, 화재, 지진, 미세먼지, 압사사고 등을 고려하며, 최초 재난에 의해 파생되는 복합재난 범위 설정
○ 본 사업이 진행되면서 부처 및 지자체의 요구에 따라 재난 종류 및 범위가 변경될 수 있음

□ 미래도시 복합재난관리를 위한 공간적 범위
○ 미래도시는 수평적·수직적 공간 범위가 있으나, 고밀성·복합성·특수성을 고려하여 공간적 범위 및 실증 범위 고려
- (복합재난) 미래도시의 수평적 및 수직적 관점에서 시설물 및 공간의 종속성에 의해 재난 발생·확산 및 복합화에 따른 확산되는 재난
○ 미래도시의 지상 중심의 수평적 관점은 다양한 현상을 분석하기 위한 가상 모의 중심의 복합재난관리 기술 개발 추진
○ 수직적 미래도시 공간 범위는 지상·지하 공간 및 시설물이 상호연계되어 있는 공간으로 복합재난관리 기술개발 및 현장적용 및 실증 추진
- (지상) 미래도시의 고밀성을 고려하여 상업, 사무, 위락 시설이 포함되어 있는 고층 건물이 포함된 공간으로 설정
- (지하) 미래도시의 복합성을 고려하여 지하교통시설, 지하상가, 지하 위락시설 등이 포함된 공간으로 설정

4. 사업 성과 및 부처별 목표
□ 사업 성과 목표
○ (최종목표) 지상·지하 공간이 상호연계된 도심지 복합공간에서의 복합재난 발생을 억제하고 피해를 줄이기 위한 미래도시 복합재난 회복력 강화를 위한 예측·예방 중심의 미래도시 전주기 재난안전관리 통합플랫폼 개발 연구주제 기획

□ 핵심 기술 단계별 목표
○ (플랫폼 단계) 미래도시 복합재난관리 디지털플랫폼 개발 현황 및 심층 분석
○ (재난확산 예측·예방·대응 단계) 미래도시 복합재난 예측·예방·대응 기술 개발 현황 및 심층 분석
○ (공간정보생성·관리·연계 표준화 단계) 실시간 거시적 3D 공간 구성·연계·관리 표준화 기술 개발 현황 및 심층 분석
○ (화재재난 감지/구호 단계) 현장 중심 미래도시 복합재난관리 정보 수집·분석·대응 및 구호 기술 개발 현황 및 심층 분석
○ (현장적용 단계) 미래도시 복합재난관리 디지털플랫폼 현장 적용 및 실증서비스 현황 및 심층 분석
- 고층 건축물(준초고층 건축물 및 초고층 건축물 포함) 1동 이상이 포함된 지상공간과 지하교통 시설등이 포함된 지하 공간이 상호연계된 복합 지역을 대상으로 현장적용 실증 추진
※ 현장적용 실증서비스 대상 지역은 주관·참여부처, 지자체 등 관련 이해당사자와 협의통해 선정

□ 부처별 성과 목표
○ (과기정통부) 미래도시 복합재난관리 의사결정 디지털 플랫폼 기술 개발
- 미래도시 복합재난관리 디지털 플랫폼 기술
- 재난 빅데이터 전달을 위한 다계층 유무선 융복합 네트워크 기술
- 다차원 복합정보 교차분석 기반 이상상황 검지 및 위험도 추론 기술
- 재난모형 간 동적 상호연계 기반 의사결정지원정보 추론 기술
- 국내외 미래도시 복합재난관리 기술·데이터·체계 표준화
- 미래도시 복합재난관리 디지털플랫폼 현장적용 실증서비스
○ (국토부) 미래도시 복합재난관리 공간디지털트윈 구축·운용기술 개발
- 미래도시 실내외 고정밀 3차원 공간 디지털 가상화 기술
- Geo-IoT 공간 구성을 통한 현실-가상세계 공간 동기화 기술
- 미래도시 복합재난 관리를 위한 공간디지털트윈 플랫폼 개발
- 국내외 미래도시 복합재난관리 기술·데이터·체계 표준화
- 미래도시 복합재난관리 디지털플랫폼 현장적용 실증서비스
○ (산업부) 미래도시 복합재난 현장 정보 수집 및 유도 대피 시스템 개발
- 미래도시 복합재난 현장 정보 수집 및 유도 대피 시스템 개발
- 미래도시 복합재난 동적대응을 위한 현장 상황 검지 장치 개발
- 미래도시 인적피해 저감을 위한 다차원 지능형 광 유도 대피 장치 개발
- 요구조자 밀집도 연계 주변 장치 기능 협업형 공간 분산 유도 기술
- 미래도시 복합센서 및 조명 시스템 인증
- 미래도시 복합재난관리 디지털플랫폼 현장적용 실증서비스
○ (행안부) 미래도시 복합재난관리 회복력 강화 시스템 개발
- 미래도시 복합재난관리 운영관리(예측·예방·대응) 서비스 시스템 기술
- 미래도시 복합재난 피해 저감을 위한 현장 상황 맞춤형 동적 대응기술
- 미래도시 지속 가능성 확보를 위한 재난 회복력 강화기술
- 미래도시 복합재난관리를 위한 법제도 개선안 마련
- 국내외 미래도시 복합재난관리 기술·데이터·체계 표준화
- 미래도시 복합재난관리 디지털플랫폼 현장적용 실증서비스

5. 사업내용
□ (기술동향) 미래도시 복합재난관리 디지털플랫폼 기술 동향 조사
○ 국내/외 미래도시 복합재난관리 디지털플랫폼 기술 동향 조사 및 분석
○ 국내 미래도시 복합재난관리 체계 분석
○ 미래도시 주거 환경 생태계 변화 분석

□ (핵심기술) 미래도시 복합재난관리 디지털플랫폼 핵심 기술 심층 분석
○ 미래도시 복합재난관리 디지털플랫폼 핵심 기술 심층 분석
○ 미래도시 복합재난관리 체계 분석 기반 미래도시 적용 한계성 도출
○ 실행 연구과제의 연구개발 추진체계 도출
○ 미래도시 복합재난관리 디지털플랫폼 적용 서비스 운영 방안 도출

□ (동적 재난모형) 실시간 변하는 현장정보 분석에 의한 동적 재난모형 연계 및 모의 방법 기획
○ 기존 정적 재난 모의에 의한 정확성 저하 문제를 해결하기 위해 현장정보 분석에 의한 동적 재난모형 연계 및 모의 방법 기획
- 미래도시 복합재난 시나리오에 의한 재난 모형간 자율적 연계를 통한 재난모의 정확성 향상

□ (복잡계) 복잡한 재난현상을 해석하고 최적화하기 위한 기술 기획
○ 재난 발생·확산·피해저감 전 과정은 복잡계 문제로써 이를 해결하기 위한 지능형 ICT 기술을 활용한 해결 방안 기획
- 복잡계의 어려운 문제를 해결하기 위해 문제의 단순화 과정을 통한 재난상황을 이해하고 해결방안을 도출할 수 있는 기술개발 기획

□ (적용서비스) 미래도시 복합재난관리 디지털플랫폼 적용 서비스 방안 도출
○ 실행 연구과제 차별성, 실효성 및 서비스 연계 방안 도출
○ 기존 개발 기술의 활용 극대화 방안 도출
○ 실증 서비스를 위한 국내 인프라 환경의 한계성 진단

□ (추진체계) 미래도시 복합재난관리 디지털플랫폼 전문가 그룹 조직 및 운영
○ 미래도시 복합재난관리 디지털플랫폼 운영위원회 및 자문단 구성 및 운영
○ 부처·수요기관 요구사항 수용 및 상호 협력을 위한 협의체 수립·운영
○ 실행 연구과제 RFP 및 기술 로드맵 도출

(출처 : 요약본 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 3
• 요 약 본 ... 5
• 목차 ... 15
• 그림목차 ... 16
• 표목차 ... 17
• 제1장 다부처공동R&D 추진 필요성 ... 19
• 제1절 사업 추진배경 및 필요성 ... 19
• 제2절 국내외 관련 정책·기술·산업·사업 동향 ... 23
• 제3절 다부처공동R&D 추진 타당성 ... 43
• 제2장 사업목표 및 내용 ... 50
• 제1절 사업목표 ... 50
• 제2절 성과목표 및 지표(공통/개별) ... 56
• 제3절 사업내용 ... 66
• 제3장 사업 추진방법 ... 96
• 제1절 사업 추진전략 ... 96
• 제2절 사업 추진체계 ... 101
• 제3절 사업 기간 및 소요예산 ... 104
• 제4장 성과 활용방안 및 기대효과 ... 106
• 제1절 사업 성과 활용방안 ... 106
• 제2절 기대효과 ... 110
• 끝페이지 ... 150