베이징올림픽 인공강우 이후 관심 커져 … 인공지능 활용한 분야 급성장 추세

▎영화 [지오스톰(Geostorm)]의 한 장면으로 인공위성의 오작동 때문에 인도 뭄바이에서 엄청난 규모의 돌풍이 일어나 시장을 덮치고 있다. / 사진:워너브러더스픽처스

가까운 미래, 지구에 갖가지 자연 재해가 속출한다. 이에 따라 세계 17개국 정부는 재난을 예방하기 위해 각국의 인공위성 조직망을 통해 날씨를 조종할 수 있는 ‘더치보이 프로그램’을 개발한다. 하지만 프로그램을 악의적으로 이용하려는 세력에 의해 아랍에미리트 두바이에서 쓰나미, 홍콩에서 용암 분출, 브라질 리우데자네이루에서 혹한, 러시아 모스크바에서 폭염 등 세계 곳곳에서 기상 이변이 일어난다. “하나뿐인 지구를 위해 하나가 되는 사람들이 있는 한 지구는 안전할 것”이란 여주인공의 소망대로 인공위성은 다시 제대로 작동된다. 1억2000만 달러의 제작비가 투입돼 화제를 모으며 올 10월 개봉한 할리우드 재난 블록버스터 영화 [지오스톰(Geostorm)]의 줄거리다. 2004년 일어난 동남아 쓰나미가 미국 알래스카에 설치된 고주파 실험 시설인 하프(HAARP)가 일으켰다는 음모설과 비슷한 내용을 담았다. 이미 인간은 어느 정도 날씨를 인위적으로 조작할 수 있다. 안개 제거, 우박 억제, 뇌우(천둥·번개) 발생 기술 등이 알려진 가운데 대표적인 것은 인공강우(人工降雨)다.

인공강우 40여개국에서 실험 성공

인공강우는 1946년 미국에서 드라이아이스를 이용한 실험을 실시한 이후 40여개국에서 여러 차례 성공을 거뒀다. 그러나 경제성 문제와 환경단체의 반발로 대부분의 나라에서 움직임이 수면 아래로 가라앉은 상황이다. 그러나 이에 아랑곳하지 않는 곳이 있다. 바로 중국이다. 극심한 가뭄과 우박으로 인한 농작물 피해를 최소화하기 위해서란 명분을 내세운다. 중국은 1958년 중앙정부 주도로 동북 지린성(吉林省)에서 항공기를 이용해 인공강우를 만드는 데 처음으로 성공했다. 중국기상과학원은 78년 설립된 이후 인구강우에 관한 모든 연구와 실험을 담당하고 있다. 80년대 초 예산상 이유로 3~4년 간 중단됐다가 84년부터 항공기와 대공포를 이용한 인공강우를 실용화 단계에 올려놨다. 2002년 국무원령으로 관리 조례를 제정·공포해 지역별로 인공강우를 실시하고 있다. 관리 조례에는 구체적인 인공강우 생성 방법이 담겨 있다.

영하의 구름층에서는 비행기 또는 로켓으로 드라이아이스 혹은 요오드화은(AgI)을 운반해 구름층 상단에 살포한다. 영상의 구름층에서는 비행기 또는 로켓으로 소금가루 또는 요소를 운반해 구름층 중간에 살포한다. 2000개 현에 곡사포 7000문 등 인공강우 장비가 설치돼 있는데 종사 인원이 3000명이 넘는 것으로 알려졌다. 비행기도 이용해 300만㎢ 면적에서 인공강우를 실시하는데, 연간 500억㎥의 강수량을 창출하고 있다. 가장 유명한 일화는 2008년 베이징 올림픽이다. 중국 정부는 베이징 주변 3개 지역에 인공강우를 내려 개막일과 폐막일 베이징에서는 비를 억제하는 프로젝트를 가동했다.

한국도 1995년부터 소규모로 인공강우 실험을 해왔는데 이를 공식화한 것은 2001년이다. 당시 김영환 과학기술부 장관은 “사상 유례없는 가뭄으로 국민이 극심한 피해와 고통을 받고 있는 상황에서 이를 해결하기 위해 기상청이 공군의 지원을 받아 인위적으로 비를 내리게 하는 인공강우를 실시한다”고 발표했다. 공군기를 띄워 요오드화은과 드라이아이스를 경남 합천·거창과 경북 구미·군위 상공에서 살포했다. 이후에도 소규모 실험이 이뤄진 가운데 2011년 일본 후쿠시마 원전 사고 당시 기상청이 인공강우로 방사능 물질을 막기 위해 태백산맥에 인공강우를 계획했다가 취소했다는 잘못된 내용이 알려지기도 했다. 정부는 후쿠시마 사고와 상관없이 2008년부터 매년 대관령을 중심으로 몇몇 지역에서 인공강우를 실험했다고 공식 발표했다.

인위적으로 비를 내리는 데 성공을 거두며 실용화 단계까지 올라섰지만 아직은 경제성 문제 때문에 상용화까지는 힘들다는 것이 중론이다. 그래서 범정부 차원에서 이뤄지는 인공강우와 같은 인위적인 기후 조절보다는 기상 정보를 민간 차원에서 상업화하고 활용하는 데 기상기후산업이 주된 관심을 기울이고 있다. 영화 [지오스톰]처럼 지구는 여러 기상 재해로 인해 인명 피해와 함께 재산 피해를 입고 있다. 세계적으로 최근 20년(1995년~2015년) 동안 기상재해로 60만 명 이상이 사망했다. 이로 인한 경제적 피해는 연간 3000억 달러로 추정된다. 기상 재해로 인한 인적·물적 피해를 줄이기 위해 공공 분야뿐만 아니라 다양한 산업 분야에서 기상 정보에 대한 수요가 늘어나고 있다. 단순히 재해를 예방하고 대비하기 위한 것은 기본이고, 삶의 질을 높이고 경쟁력을 갖추기 위한 수단으로 날씨를 활용하고 있다. 일상생활에서 날씨가 차지하는 비중이 점차 커지면서 사람들이 날씨를 활용하는 목적과 방법이 다양해졌기 때문이다.

불과 20~30년 전만 하더라도 날씨를 알려면 TV 뉴스나 신문을 참고하는 것이 유일한 방법이었다. 그런데 정보통신기술(ICT) 발전에 따라 날씨를 전달하는 수단이 함께 발전했다. 특히 인터넷은 다양하고 방대한 날씨 정보를 많은 사람이 보다 편리하게 활용할 수 있게 한 일등공신이었다. 여기에 모바일 환경의 진화에 따라 스마트폰과 애플리케이션은 날씨 정보 전달의 최적의 도구로 활용되고 있다.

기업도 날씨 리스크 억제 위해 기상정보 활용

▎중국 정부는 베이징 올림픽을 앞두고 대기오염과 더운 기운을 몰아내기 위한 거의 매일 인공강우를 활용했다. 인공강우는 언제 내릴지 예측할 수 없고 양동이로 쏟아붓는 것처럼 내려 비를 피하기 어렵다.

과거에는 농업 분야나 건설처럼 주로 옥외에서 활동이 이루어지는 일부 업종만이 날씨의 영향을 받는다고 여겼다. 그러나 최근의 산업 환경에서는 날씨로 인해 어느 하나가 피해를 입게 되면 그 파급 효과는 마치 도미노처럼 전해진다. 이에 따라 기업들은 날씨를 하나의 경영 리스크로 간주하며 전사적인 차원에서 관리하고 있다. 날씨가 기업의 생산성을 결정적 영향을 주고, 경쟁력 향상에 도움이 된다는 인식이 자리 잡으면서 기업의 목적에 맞는 특화된 정보를 찾기 위해 나섰다. 기상 사업자로부터 필요한 날씨 정보만을 제공받거나, 주요 산업별로 패키지화된 서비스를 활용한다. 특히 패션·전자·레저·유통 등 분야에서 날씨의 영향력은 더욱 커지고 있다. 지구 온난화로 인한 기상 이변으로 인해 막대한 경제적 손실과 피해를 안겨주는 가운데 오히려 사업의 기회로 삼고 있는 분야가 늘고 있는 추세다. 날씨의 위험을 최소화하려는 움직임을 보이는 분야가 보험을 중심으로 한 금융산업이다. 다양한 자연재해 보험과 날씨 파생 상품이 새로운 틈새시장으로 부각되고 있다.

4차 산업혁명으로 거듭나는 기상산업

최근 4차 산업혁명에 따른 기술 발전을 통해 기상기후산업의 미래는 한층 밝아지고 있다. 대표적인 것은 인공지능(AI)을 통해 빅데이터를 활용하는 것이다. 가장 심혈을 기울이는 곳은 국토 내 모든 기후 조건이 산재해 있는 미국이다. 미국에는 최근 10년 간 10억 달러 이상 피해를 불러온 기상 재난 빈도가 이전보다 두 배 이상 증가했다. 기업 경제활동마저 기상이변에 취약해짐에 따라 더욱 많은 기업이 기상정보를 활용해 위기에 대처하고 있다. 종자 회사로 유명한 미국의 몬산토는 아예 기상 정보 제공 업체인 클라이밋코퍼레이션(Climate Corporation)을 인수해 기상 정보를 농업 정보와 융합해 과학서비스 기업으로 진화하고자 하고 있다. IBM은 인공지능 왓슨(Watson)을 기상정보에 결합한 서비스를 구축하기 위해 지난해 지역 일기예보 제공 업체인 TWC(The Weather Company)를 인수했다. 또 드론과 무인자동차를 활용해 기존에 관측할 수 없던 지역까지 살펴보며 기상 정보 수집에 힘을 더하고 있다.

국내에선 기상용 수퍼컴퓨터 1호기를 도입한 1999년을 기상산업의 원년으로 보는 가운데 한국의 기상산업 역시 꾸준하게 성장하고 잇다. 기상청·한국기상산업기술원의 ‘2017 기상산업 실태조사’에 따르면 기상산업 분야 연간 매출액은 3838억원으로 나타났다. 지난해 조사보다 3%가량 성장한 가운데 기상 관련 서비스업이 약 6% 커진 것이 눈에 띈다. 지난해 기상산업 대상을 받은 대상FNF의 활동을 눈여겨볼 만하다. 대상FNF는 김치의 생산과 판매에 기상 정보를 활용해 수익을 창출했다. 기상 예보에 따라 품목별 수요를 예측하고, 기상 상황에 따른 전략 품목 설정으로 원가를 절감했다. 특히 기상 상황에 따라 홈쇼핑 방송 일자를 조율해 매출을 232% 높였다. 여전히 팬들의 원성이 있긴 하지만 2010년 이후 프로야구는 맞춤형 기상 정보를 제공받아 불필요한 경기 취소를 막아 연간 8억원의 비용을 절감하고 있다.

국내 기상산업의 미래는 어떤 방향으로 나갈까. 한국기상산업기술원이 2014년부터 매년 진행하는 ‘기상기후산업 청년창업지원 사업 창업캠프’에서 나온 창업 아이템을 보면 미래를 엿볼 수 있다. 기후 변화와 4차 산업혁명이 맞물린 가운데 3D프린팅과 앱 개발이 역시 기상산업의 미래 트렌드로 각광받고 있다. 날씨 기반 음악·색조화장·소개팅 앱, 친환경 학습 제품 개발, 빅데이터를 통한 여행 정보와 여행 플래너 서비스, 증강현실 기반의 기상 알림 SNS, 날씨에 따른 상품 추천 서비스, 기상 정보 활용 낚시 콘텐트 제공, 기화 현상을 활용한 여름용 작업복 개발 등 다양한 아이디어가 쏟아졌다. 김종석 한국기상 산업기술원장은 “체계적인 지원을 받아 향후 기상산업을 이끌어가길 기대하며 새로운 일자리 창출에도 기여할 것”이라고 말했다.