4차 산업혁명 기술들, 즉 인공지능(Artificial Intelligence, 이하 AI)과 인터넷, 클라우드, 빅데이터, 모바일 등으로 대변되는 신기술들은 미래 국토 및 도시의 대변혁을 예고하고 있다. 자율주행차와 드론 등 신교통수단들은 도시의 공간구조는 물론 국토의 공간구조에 도 큰 변화를 가져올 것이다. 빅데이터 분석을 통해 AI가 계획하고 관리하는 국토와 도시 에서는 교통, 환경, 에너지 등 많은 문제들의 발생을 최소화하고, 시스템을 효율화하여 비 용을 절감하고 삶의 질을 높이는 데 획기적인 기여를 할 것으로 기대된다.
미래기술은 국토의 공간구조 변화에 영향
미래기술이 국토의 공간구조에 어떠한 영향을 미치게 될 것인가를 예상하는 것은 매우 중 요하다. 도시의 역사를 상고해보면 교통기술의 발달은 공간구조에 큰 영향을 주었다. 우 마차를 이용하게 되면서 사람들은 일정한 공간에 정착하게 되었고, 농사, 목축 등을 통해 생계를 이어가게 되어 최초의 문명지가 탄생하였다. 수상교통이 발달하면서 무역이 활발 해지고, 해안이나 하구에 주요 도시들이 발달했다. 1차 산업혁명이라 일컬어지는 증기기 관차의 발명은 농촌에서 도시로 인구가 이주하는 계기가 되었고, 대도시를 중심으로 산업 화가 시작되었다. 특히 철도 역사를 중심으로 도시의 공간구조가 형성되었다. 또한 자동 차가 대중화되면서부터는 궤도의 한계를 뛰어 넘어 평활한 지역에 인구 중심지가 생겼고, 도로를 중심으로 공간구조가 재편되었다. 항공교통은 국제 간의 교역을 활발하게 만들었 고, 대도시에는 어김없이 공항이 자리 잡고 있다.
TGV, 신칸센, KTX 등 초고속철도망은 국토의 균형발전에 도전과 기회의 요인으로 작 용하고 있다. 어디에 살든지 필요할 때 서비스를 받을 수 있다는 면에서 국토의 균형발전
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김갑성 | 연세대학교 도시공학과 교수([email protected])
스마트 국토 만들기
에 긍정적 요인이 된다. 반면에 소위 빨대효과로 대도시에 대한 의존도는 더욱 강화되고 있다.
자율주행차와 드론은 도시 집중을 오히려 가속화할 것
그렇다면 자율주행차와 드론 등 미래 교통기술은 공간구조에 어떤 영향을 미치게 될까?
논의의 단초는 1990년대 초 인터넷이 개발되면서 과연 인터넷 환경은 도시로의 인구집중 을 가져올 것인가 아니면 인구분산을 가져올 것인가에 대한 논쟁에서 찾아볼 수 있다. 인 터넷이 발달하면 재택근무가 가능하고, 통신이 대면접촉을 대체하여 인구분산이 가능할 것으로 예측하였다. 결과는 초고속통신망이 갖추어졌음에도 불구하고 더 많은 정보교류 를 위해 대도시로의 인구집중은 오히려 늘어났고, 국토의 불균형은 더욱 가속화되고 있다 는 것이다.
자율주행차가 일반화되면 자동차 운전에 대한 부담이 감소하고, 필요할 때 불러서 사용 하는 On-demand 방식으로 변화되어 직주분리로 인한 문제점이 해소되고, 환경에 대한 인식이 더욱 높아져 도심보다는 교외지역이 주거지로 선호될 것으로 보인다. 드론택배는 쇼핑이나 물류 부분의 대변혁을 가져와 굳이 도심에 살지 않더라도 도시와 동일한 서비스 를 제공받을 수 있을 것이다. 조건만 보면 인구분산으로 국토의 균형발전이 가능할 것 같 다. 하지만, 인간의 행태는 이와는 다르게 반응한다. 4차 산업혁명 기술로 커다란 변혁이 오면 정보와 기술에 대한 삶의 의존도가 높아진다. 변화의 속도도 전과 다르게 빠르다. 단 순히 빠르다는 말로 표현할 수 없을 정도의 속도로 변화가 일어나고 있어 이에 대한 정보 의 갈증은 사람들로 하여금 대도시로 집중하게 할 가능성이 더 높다. 자율주행버스 등 대 중교통들도 특정 도시지역에 서비스될 것이기 때문에 차를 개인이 소유하지 않고 공유하 는 시대에도 여전히 도시가 지방에 비해 선호될 가능성이 높다. 더욱이 인구가 감소하는 시대에는 지방소도시들의 소멸은 불가피할 것으로 보인다.
지방에 콤팩트시티 개념의 스마트 타운 조성
국토 차원에서 가장 먼저 고려되어야 할 것이 지역 간 불균형 문제이다. 강력한 수도권 규 제로 인해 국가 경쟁력이 낮아진다고 비판한다. 반면에 비수도권은 상대적으로 발전이 덜 되었고, 최근에는 전통적인 제조업의 쇠퇴로 인해 위기감이 더 높아지고 있다. 지방소멸 이라는 단어가 회자되고 있어 제5차 국토종합계획에서는 이에 대한 답을 내놓는 것이 중 요한 과제 중 하나이다. 4차 산업혁명 기술은 이 문제를 해결할 수 있을까? 적어도 생활 특집 제5차 국토종합계획에 바란다
하기는 어렵다. 그러나 콤팩트시티(Compact City) 개념의 스마트 타운을 농촌지역에 조 성하여 인구를 집중시키고, 기본적인 도시 서비스를 제공하여 스마트 교육, 스마트 의료 시스템 등을 도입하면 대도시의 문제들에 회의를 가진 사람들이 충분한 생활 편익을 누리 면서 살 수 있는 공간이 될 것이다. 다수의 스마트 타운들을 네트워크화하면 경제적인 힘 도 커지고 경쟁력도 높아질 수 있다. 대도시에 비해 열악한 교육, 의료, 문화, 복지 서비 스 등에 스마트 기술들을 적용하면 공간적 제약을 극복할 수 있다.
스마트 기술을 활용한 도시문제 최소화
우리나라가 현재 직면하고 있는 국토의 문제는 대부분 도시의 문제이다. 도시에서 발생하 는 교통체증, 환경오염, 에너지 문제, 치안, 재난재해 등을 해결하는 데 스마트 기술을 도 입하여 도시문제를 최소화하고, 도시 관리비용을 크게 절감하는 효과를 유럽 등의 선진 도시들의 경험을 통해 알 수 있다. 도시 상하수도 시스템에 누수탐지센서를 부착하여 관 리한 후로 누수를 40~50% 감소시킬 수 있었다. 영국의 M42 고속도로에 카메라와 센서 를 부착하였더니 통행 소요시간은 25%, 교통사고는 50% 감소하였다. 바르셀로나는 스마 트 가로등을 설치하고 에너지를 연간 30% 감소시켰다(김갑성 2018, 국가건축정책위원회 2016 재인용). 스마트 기술을 활용하는 것은 단순히 예산을 더 들여 편리한 서비스를 제 공하자는 것이 아니다. 스마트 기술로 현저하게 도시 관리비용을 절감하거나 효용을 크 게 늘리는 것을 목표로 한다. 최근에 지하공간에 설치된 각종 시설에서 사고가 연이어 발 생하고 있다. 상하수도의 누수율이 높다는 것은 이미 인지하고 있는 것이고, 가스관, 온수 관, 통신망 등도 낡아가고 있어 언제 무슨 일이 일어날지 모르는 상태이다. 지하공간은 눈 에 보이지 않으니 더욱 문제가 크다. IoT 센서를 활용하여 이들 노후화된 기반시설의 문 제를 사전에 모니터링하고 관리하면 사고를 예방할 수 있을 것이다.
스마트 모빌리티는 주차공간을 획기적으로 줄일 것으로 기대된다. 현재 세계 96%의 자 동차는 주차장에 있고, 4%만이 도로를 달리고 있다고 한다. 자율주행차로 On-demand 공유자동차가 일반화되면 주차공간이 다른 생활편의공간으로 탈바꿈할 수 있으며, 보행 중심, 대중교통 중심의 도심 활성화가 기대된다. CCTV를 활용한 범죄예방효과는 이미 잘 알려져 있다. 스마트 그리드(Smart Grid)는 주택이나 오피스 등에서 직접 태양광 등을 활
용하여 전력을 생산하고, 사용하고 남는 전력을 전력거래회사를 통해 이웃에게 팔아 수 입도 얻는 것도 가능한, 원자력, 화력, 수력 등의 대규모 발전 시설을 대체하는 개념이다.
스마트 타운이나 신도시 건설, 북한 개발 등에 스마트 그리드의 개념을 도입하면 에너지 비용을 크게 절감할 수 있다. 또한 환경오염도 최소화할 수 있을 것이다. 상수도 공급, 쓰 레기 처리, 스마트 가로등 등 다양한 콘텐츠 개발을 통해 스마트 기술을 도시 관리에 적용 할 필요가 있다.
디지털 트윈을 활용한 국토계획 및 관리
싱가포르는 버추얼 싱가포르(Virtual Singapore)를 통해 스마트 네이션(Smart Nation) 전략을 구사하고 있다. 실제 도시를 가상의 3D 공간에 디지털 트윈(Digital Twin)으로 구 축하여 도시계획부터 도시건설, 도시운영까지 전 단계에 디지털기술을 활용하겠다는 것 이다.
우리나라는 V-World라는 3D 공간정보를 구축한 바 있으며 이제 스마트시티 국가시범 도시를 중심으로 디지털 트윈 구축을 시도할 예정이다. 3D 공간정보를 기반으로 각종 도 시문제 및 해결과 관련된 시뮬레이션이 가능한 Web기반의 플랫폼을 구축하는 것이다. 디 지털 트윈을 이용하여 시민은 도시에 살면서 겪게 되는 고충과 문제를 제기한다. 전문가 와 기업은 자신들의 지식과 기술을 활용하여 문제를 해소하거나 최소화할 수 있는 대안을 제시하고 이를 실제 시뮬레이션을 통해 증명한다. 계획 단계에서도 다양한 건축과 공간계 획을 디지털 트윈을 통해 시뮬레이션할 수 있고, 사전에 발생할 문제점들을 점검할 수 있 다. 시민들이 보다 알기 쉽게 계획과정에 참여할 수 있고, 결과에 대해 예상하여 최적의 설계안을 만들 수 있다. 교통영향평가, 환경영향평가, 재해영향평가 등 각종 영향평가도 디지털 트윈을 활용하여 시뮬레이션하면 검증 기간을 획기적으로 단축할 수 있다. 우선은 인구가 많은 지역과 다중시설을 중심으로 데이터를 구축하고, 드론 등을 활용하여 3D 공 간정보를 구축하면, 우리는 V-World의 데이터를 이미 확보하고 있기 때문에 싱가포르보 다 적은 비용과 시간을 들여 플랫폼을 구축할 수 있을 것이다.
시민 중심의 스마트 국토
우리나라에서 스마트시티 정책 이전에 10여 년간 추진했던 유비쿼터스시티 정책을 되돌 아보면 스마트 국토의 목표를 분명히 이해하는 데 도움이 된다. 유비쿼터스(Ubiquitous) 라는 단어는 ‘언제나, 어디에나 존재한다’라는 라틴어에서 유래한다. 즉, 스마트 국토는 특집 제5차 국토종합계획에 바란다
현실화될 제5차 국토종합계획 기간 중에는 북한의 스마트 국토화가 매우 중요하다. 우리 가 그동안 겪은 시행착오를 되풀이하지 않고 국토를 효율적으로 계획하고 관리하는 데 유 용한 수단이 될 것이다.
참고문헌
국가건축정책위원회. 2016. 스마트시티 경쟁력 간화를 위한 정책방안 연구. 서울: 국가건축정책위원회.
김갑성. 2018. 스마트 시티 정부정책방향. 경기 스마트시티 국제 세미나, 3월 13일. 성남: 판교스타트업캠퍼스.
