A Study on the Weavigation Service for Smart Devices that Reflects the Real-Time Weather Conditions in Vulnerable Area

취약지역 실시간 기상상황을 반영한 스마트기기용 웨비게이션 서비스 연구

A Study on the Weavigation Service for Smart Devices that Reflects the Real-Time Weather Conditions in Vulnerable Area

배광용*^,†ㆍ이재은**ㆍ김영범***

Bae, Kwang Yong*^,†, Lee, Jae Eun** and Kim, Young Beom***

*KT Global@Enterprise 부문, G@E 사업 총괄

**건국대학교 정보통신대학 전자공학부

*KT Global@Enterprise Business Unit, Seoul, Korea

**Dept. of Electronics, Konkuk University, Seoul, Korea

요 지

본 논문에서는 이동성이 용이한 스마트기기에서 웨비게이션(Weavigation) 서비스를 이용할 수 있 도록 기상플랫폼 및 서비스 구현을 목표로 한다. 기존에 개발된 TPEG(Transport Protocol Expert Group) 기반의 웨비게이션 서비스는 전용 단말의 필요, DMB 통신방식 및 서비스 확장성 등에서 한계가 존재한다. 본 논문에서는 일반 사용자의 스마트기기 내비게이션에 적합한 실시간 기상정보 를 분석, 가공, 저장, 제공할 수 있는 표준화된 “웨비게이션용 기상정보 제공 플랫폼”을 개발하였으 며, 또한 범용 스마트기기에서 Open API를 사용하여 쉽게 다양한 서비스 개발이 가능하도록 웨비 게이션용 Open API 개발과 이를 활용한 웨비게이션 서비스를 구현하여 자연재해 위험지구 정보를 이용한 위험구간 예측정보 안내서비스 연구 결과를 소개한다.

키워드 : 웨비게이션, 기상 API, 스마트기기

ABSTRACT

In this paper, we target to develop weather platform and services to use in smart devices which is in real-time mobility environment. The existing TPEG-based navigation service requires a dedi- cated terminal, DMB communication method, and service scalability, so there are limits. In this pa- per, we analyze, processing and storage the real-time weather information suitable for navigation on the end user's smart devices by weather information service platform has been developed that can provide a standardized. In addition, we develop weavigation services and API for the develo-

†Corresponding author : E-mail: [email protected]

접수일자: 2013. 9. 27 / 수정일자: 2013. 10. 17(1차), 2013. 12. 20(2차) / 채택일자: 2013. 12. 21

per to develop weather services easily. And we introduce system for serving information of dange- rous district forecast based on natural disaster dangerous district data.

Key words : Weavigation, Weather API, Smart Device

1. 서론

최근 스마트폰의 보급률은 ’11년 42.5%에서

’13년 79.9%로 빠르게 증가하고 있으며, 기상기 후의 급변에 따라 차량 운전자에 대한 도로 날씨 안내, 회피탐색, 특보안내 등의 실시간 기상정보 서비스 니즈가 증가하고 있으며, Table 1에서와 같이 일부 차량용 내비게이션에서는 날씨 정보의 유용성을 가미하여, 좀 더 고품질의 서비스를 제 공하고 있다.

일상적인 기상현상은 국민 생활 전반에 많은 영향을 주며, 최근에 발생 빈도가 높아지고 있는 기상 이변에 의한 급격한 날씨 변화는 특히 교통 측면에서 그 영향이 점점 더 커지고 있다.

Table 1. Status of weavigation services for domestic and foreign

기 능 목 록 연 구 기 관

본과제 FineDrive 현대 BMW NOKIA Ford 워싱턴대학

기능

실시간 날씨 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○

날씨예보/재난특보 ○ ○ ○ ○ ○

회피 탐색 ○

안전/에코 운전가이드 ○ ○ ○ ○

테마 목적지 ○ ○ ○ ○

데이터 전송

TPEG ○

OpenAPI ○ ○

기타(전용 프로토콜) ○ ○ ○ ○ ○

통신망

DMB ○

이동통신 ○ ○ ○ ○

위성라디오/인터넷 ○ ○

지원단말 전용 단말 ○ ○ ○ ○ ○ ○

일반 스마트기기 ○

전 세계적으로 기상이변으로 인한 피해액은 지 속적으로 증가하고 있는데, 연구결과에 따르면 기상이변에 따른 경제적 피해 규모는 세계 총생 산의 5∼20%에 달할 것으로 추정된다. 단순한 불편함의 차원을 넘어서서 사회⋅경제적인 피해 가 증가함에 따라 정확하고 신속한 기상정보 를 제공하고, 이를 일반 국민들이 실시간으로 제공받아 불시의 사태에 대비할 수 있는 시스템 및 서비스 제공의 필요성이 더욱 증가하고 있다.

연간 발생하는 교통사고 중 안개, 비, 눈 등의 기 상현상으로 인한 사고의 사망율이 상대적으로 높 게 나타나고 있어 교통사고와 밀접한 관계가 있 는 정보를 실시간으로 제공함으로써 운전자의 안전운전에 기여할 수 있는 연구 개발이 필요하

다.

최근 스마트기기의 보급 현황이 2,000만 대가 넘는 등 사용자는 기하급수적으로 확대되는 추세 이며, LTE 상용화가 시작되면서 사용자는 더욱 증가할 추세임에 따라 스마트기기 활용 증대 등 급 변하는 환경에 선제적으로 대응하기 위해 첨 단 IT기술과 접목된 취약지역에 대한 실시간 기 상상황을 반영한 스마트기기용 웨비게이션 서비 스 개발이 필요하다.

또한 스마트기기용 내비게이션에 다양한 실시 간 부가정보 제공의 요구가 확대되고 있으며, 통 신사별 스마트폰 내비게이션 사용자는 2012년 1 월 기준 1,700만 명을 돌파했다. 스마트폰 웨비게 이션을 통신3사가 상용화할 경우, 1,000만 명 이 상이 사용할 것으로 예상된다. 교통 정보와 더불 어, 모든 사람들의 생활에 크고 작은 영향을 주 는 날씨 정보는 가장 자주 검색되는 주요 항목 중의 하나이다. 그러나 제공되는 날씨 정보는 일 별, 주간별 날씨와 같은 일기 예보에서 접할 수 있는 일반적인 정보가 대부분이다. 현재 내 위치 주변의 날씨가 몇 시간 뒤에 어떻게 되는지, 내 가 2시간 뒤에 도착할 지점에 특이한 기상변화는 없는지, 현재 주행 중인 도로를 기준으로 주행 전방에 운전과 밀접한 관련이 있는 기상 변화는 없는지와 같은 위치기반 실시간 기상 정보는 제 공되지 않고 있다. 기상청에서는 운전자 및 여행 자 대상으로 TPEG(Transport Protocol Expert Group)용 기상정보 서비스 표준개발 및 표준제정 을 통해 차량용 웨비게이션 서비스를 시험운용 중에 있으나, 차량용 웨비게이션 단말기의 교체 주기 및 개발 소요기간, 사용 소프트웨어 등의 단점이 있다.

또한 TPEG은 DMB 방송 주파수를 이용함으 로써, 서비스 커버리지 한계, 단방향통신, 전용단 말 기반으로 제공해야 하는 단점이 존재한다. 따 라서 본 논문에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 일반 스마트기기용 웨비게이션을 연구 개

발하였다.

2. 국내외 기술개발 현황

2.1 국외 현황

최근 차량 내비게이션 분야에서는 기상정보의 중요성과 활용 가능성의 이유로 이에 대한 연구 가 활발히 진행되고 있으며, 운전 중 실시간 날 씨 정보 표출, 목적지 기상 예보 알림, 특정 테마 지역에 대한 기상 정보 제공과 같은 서비스가 활 성화 되고 있다. Table 1의 서비스 제공 현황을 보면, BMW, Ford, NOKIA 등의 해외 업체에서 웨비게이션 서비스를 진행하고 있으나, 이러한 시도는 차량 내비게이션 전용 단말을 사용한 전 용 소프트웨어(Dedicated software) 기반의 서비 스로서, 스마트폰의 앱스토어에서 다운 받아 설 치할 수 있는 서비스가 아니라, 자동차 제조사에 서 전용 단말을 통해 제공하는 서비스이다. 또한, 내비게이션 화면 위에 날씨 정보를 표출한 수준 으로서, 실제 길 안내, 운전 가이드와 같은 내비 게이션의 중요한 기능과 기상정보가 결합된 형태 는 아니다.

또한 Google, Yahoo 등 주요 포털 싸이트를 중심으로 기상 정보 관련 서비스를 제공하고 있 으나, 실제 내비게이션과 접목된 서비스가 아니 라, 일별, 주간별 날씨 정보와 같은 일반적인 서 비스를 지도와 결합시킨 수준에서 제공되고 있 다. 즉, 기상정보 서비스에 대한 중요성을 인지하 고 여러 가지 서비스 형태로 시도되고 있으나, 아직까지는 개념정립의 단계에 머무르고 있다.

2.2 국내 현황

날씨(Weather)와 내비게이션(Navigation)의 조 합에 의한 웨비게이션(Weavigation) 서비스는 2009 년 기상청에 의해 처음 제안되었고, 2013∼2014 년 실용화를 목표로 한 기술연구가 진행되고 있 다. 현대자동차, FineDrive 등의 내비게이션 전용

단말에서 기상정보 서비스를 제공하고 있으나, 자동차 전용 단말을 통한 한정적인 날씨 정보를 제공하는 수준이다. 기상정보 활용 및 서비스 활 성화를 목표로 관련 응용 솔루션 개발이 진행되 고 있는데, 이러한 기술은 DMB망에서의 단방향 정보 전달 체계에 기반을 두었거나, 자체 전용 S/W를 통해서만 구현된 것으로서, 본 연구과제에 서 다루는 이동통신망 상에서의 양방향 정보 전 달체계에서의 경량화 된 표준을 기반으로 일반 스마트기기에 정보를 제공하고자 하는 것과는 차 이가 있다. 기존에 수행된 TPEG 기반 연구과 제와 본 과제와의 차이점을 Table 2에 나타내었 다.

상기 2가지 웨비게이션 서비스 연구가 각각의 장점과 가치가 있으므로, 서로 연계하여 서로의 단점을 보완한다면 효율성 높은 웨비게이션 서비 스 제공이 가능할 것으로 보인다.

⋅TPEG 기반 웨비게이션 서비스에서 Open

Table 2. A comparison existing TPEG-based weavigation and weavigation for smart device

항목 TPEG 기반 웨비게이션 스마트기기용 웨비게이션

연구 개발 내용

⋅기상정보 제공을 위한 TPEG 표준화

⋅TPEG 기상정보 제공 및 표출 방식 연구

⋅웨비게이션용 기상정보 플랫폼 구축(OpenAPI)

⋅스마트기기 기반 웨비게이션 서비스 개발 제공기기 ⋅DMB 송신이 가능한 특정 단말기 ⋅범용 일반 스마트 기기

통신방식 ⋅DMB 방송망, 단방향 통신 ⋅이동통신망, HTTP 방식의 양방향 통신

정보 제공방식

⋅대용량 데이터를 주기적으로 전송 → 사용자 가 의식하지 않아도 정보가 자동 갱신

⋅단말기에서 수신⋅처리 데이터 용량의 부담 증가

⋅필요한 시점에 필요한 데이터만 송수신 → 사용 자가 요청시 정보가 갱신

⋅단말기에서 수신⋅처리할 데이터 최소화 정보

분석⋅가공 주체

⋅단말기에서 TPEG 정보를 분석, 가공, 생성

⋅단말기에서 모든 정보를 가공해야 하는 부담 존재

⋅데이터 수신, 분석, 가공 플랫폼에서 수행

⋅단말기에서는 최소한의 정보를 수신하여 표출

서비스개발 ⋅TPEG 수신, 분석, 가공 모듈을 각 업체서 구현 ⋅플랫폼에서 제공하는 Open API로 서비스 개발

연구 성과의 가치

⋅특정 서버에 종속되지 않고 TPEG 정보를 자 유롭게 수신하여 다양한 서비스를 독자적으로 개발

⋅TPEG 표준에 기상정보를 포함시킴으로써, 기 상정보를 자유롭게 이용할 수 있는 기반 마련

⋅표준 웨비게이션용 기상정보 제공 플랫폼 제시

⋅기상정보 적용 경로생성 방안 제시

⋅범용 스마트기기에서 OpenAPI를 사용하여 쉽게 다양한 서비스 개발

API를 사용하여 필요한 정보를 수신하여 제 공함으로써, 제공 서비스 확장 및 품질 개선

⋅본 연구 과제의 기상정보 적용 경로 생성 알 고리즘을 TPEG 기반 웨비게이션 서비스에 적용하여 TPEG으로 수신한 기상정보에 따 라 동적으로 경로 생성하여 서비스제공

⋅TPEG 수신이 가능한 스마트기기에서 기상정 보 수신, 표출 연구를 적용하여 동적 기상정 보 제공 서비스 품질 향상

3. 스마트기기용 웨비게이션 서비스 설계

스마트기기용 웨비게이션 서비스 제공을 위해 본 논문에서 구현한 하드웨어 및 소프트웨어 시 스템 설계와 기능별 구성 내용은 아래와 같다.

3.1 전체 시스템 구성도

본 연구의 전체 시스템은 3가지 서버로 구성하

Fig. 1. Configuration of hardware system.

였다. 첫 번째, 기상청에서 보내주는 기상정보의 원시자료(Raw Data)와 도로교통 사고정보 데이 터를 저장해 주는 기상/교통 정보 연동 서버이며, 두 번째, 기상 정보 처리 서버는 FTP서버로 들어 온 원시자료를 처리하여 DB에 입력하는 역할 수 행과 입력된 DB를 이용하여 Open API 형태의 XML 파일을 생성하는 코드자료 처리 서버와 Open API 형태로 만들어진 XML 파일을 제공하 는 웹서버, FTP 서버의 기상정보의 원시자료를 처리하여 저장해 놓는 Mysql DATABASE이다.

세 번째는 자연재해 위험지구정보, 빗길/빙판길 사고 다발 구간 정보에 해당되는 기상정보를 반 영하여 경로 탐색하여 실시간 기상정보를 제공하 는 올레내비서버로 구성되어 있다.

본 연구에서 수행한 전체 하드웨어의 시스템 구성은 Fig. 1과 같다.

3.2 서비스 기능 구성

FTP 파일 처리 엔진의 기능별 구성을 Fig. 2 에 나타내었다. 지역별 오늘, 내일, 주간날씨 처 리기능에서 동네 예보는 오늘, 내일의 예보를 알 려주며, 주간예보는 모레 이후의 날씨 데이터를 보유하고 있다. 예보 자료 처리 기능은 특정형태

로 컴파일 되어 있는 예보자료를 해석하며, 같은 좌표에 해당하는 각 날씨정보를 취합하고, 취합 한 데이터를 DB에 입력한다. 또한, 자료제공은 3 시간마다 제공되며, 예보시각이 같은 경우 나중 에 들어온 데이터로 갱신한다. 초단기 자료 처리 기능은 현재 시각부터 1시간 이내의 예보 자료를 저장하며, 특정 형태로 컴파일 되어 있는 자료 해석과 같은 좌표에 해당하는 각 날씨정보를 취 합한 후 DB에 저장한다. 지수생산은 예보 자료 를 기반으로 세차지수를 생산하며, 이미지 처리 기능은 레이더 영상 이미지 수신 후 강수 에코 이미지 만을 분리하여 저장하고, 분리한 강수 에 코 이미지는 네비게이션의 지도위에 오버랩 되어 활용한다. 마지막으로 특보 생산 기능은 각종 주 의보, 특보, 경보 및 각종 정보에 관한 예보를 취 합하여 저장하고, 특보 및 정보의 발표, 갱신, 해 제 시 생산한다.

3.3 소프트웨어 구성도 3.3.1 자료 수집 시스템

기상청으로부터 자료를 전송받기 위한 FTP 서 버와 디코딩된 데이터를 저장하는 스토리지 시스 템으로 구성된다.

Fig. 2. Configuration of services features.

3.3.2 자료 처리 시스템

기상청으로부터 전송받은 데이터는 압축 및 인 코딩된 데이터이므로 파싱하기 위해서 디코딩처 리를 하는 자료가공 엔진부분과 스토리지를 실시 간으로 감시하여 데이터가 쌓이면 파싱하는 자료 파싱 엔진으로 구성된다. 각 파싱 엔진은 크게 동동네 예보, 주간예보, 기상정보, 기상특보 데몬 으로 구성되어 있다.

3.3.3 DBMS 시스템 구성도

Master 서버와 Slave 서버로 구성되며, Master 서버는 파싱서버로부터 데이터를 insert 처리하고, 부하 분산을 위하여 실시간으로 Slave 서버에 데 이터를 복제하는 기능을 한다. Slave 서버는 XML 생성 엔진이 요청하는 SELECT 구문을 처리한다.

3.3.4 XML Generator 시스템 구성도 XML 생성 엔진은 MyBatis에서 설정된 환경 정보로 DBMS Slave 서버로부터 데이터를 추출

하고, jDOM 엔진으로 XML을 생성한다.

3.3.5 WEB 서버 구성도

WAS 서버는 사용자로부터 요청되는 REST(Re- presentational State Transfer) API를 처리하고, 요청 API의 위치값에 해당하는 XML을 매핑하여 응답하는 기능을 한다. Fig. 3에 소프트웨어 구성 도를 나타내었다.

3.4 API 연동구조

3.4.1 기본 연동 규격 정의

스마트기기, 웹환경 등 다양한 환경의 이 기종 단말과 연동이 가능한 표준 형식의 데이터 형식 을 고려하고, 포털 서비스에서 제공하는 앱, 오피 넷, 도로공사 교통정보, 버스정보 등 많은 모바일 서비스에서 사용되는 표준화된 데이터 포맷인 XML 형식으로 데이터를 정의함으로써 다른 정

Fig. 3. Configuration of software system

Fig. 4. Using the Open API data.

보들과의 mash-up 서비스 개발이 용이하도록 하 였다. 또한, 사용자들이 쉽게 사용하기 위한 네트 워크 연결 방식인 HTTP를 사용하였으며, 별도의 개발/실행 환경을 필요로 하지 않는 구조를 선택 하였다(Fig. 4).

예) 현재날씨의 날씨정보 URL

http://211.38.13.179/openapi/presentweather.php?

appid=200&code=44270510

- appid = XML 데이터를 수신할 수 있는 등 록된 사용자의 ID

- code = 네비게이션 또는 스마트폰에서 위치 정보를 인자값으로 넘겨줄 행정동 코드

3.4.2 기상 API 제공 기능

기상정보를 제공하는 API는 스마트 단말에서 측위된 현재의 위치 좌표 및 특정 목적지의 위치 좌표값을 Open API 인자로 하여 호출하면 Open API 시스템은 제공된 데이터에서 특정위치의 정 보를 검색하여 결과를 XML 형태로 제공한다. 재 난, 재해 특보 실시간 알람 기능(실시간 알람 API)은 웨비게이션에서 알람 설정을 통해 경로 이동 중 주기적으로 안개, 황사, 폭우 등의 기상 정보를 요청하여 운전자가 날씨 상태에 따라 대 처할 수 있도록 알려주어, 폭우로 인한 침수가 잦은 지역의 경우 알람 기능을 통해서 차량의 유 입을 사전에 막도록 한다. Table 3에 웨비게이션 용 API 개발 기능을 나타내었다.

4. 스마트기기용 웨비게이션 서비스 구현

Table 3. Features for open API

구 분 기 능 비 고

기상 정보

현재위치 기상정보

현재 특정 위치의 기상정보 API 시간대별

기상정보

특정 위치의 시간대별 기상정보 API 목적지기상정보 목적지의 기상정보 API

테마 정보

벚꽃 개화 정보 지역별 벚꽃 개화 정보 API

해수욕장 예보 여름 해수욕장별 기상예보 API

가을 단풍 정보 가을 국립공원 단풍 정보 제공 API

산악 기상 예보 산악 등반을 위한 기상 예보 API

특보 및 위험지역

정보 실시간

알림

안개정보 안개정보 제공 API 황사정보 황사정보 제공 API

위험지역정보, 사고다발구간정보

자연재해위험지구 정보와 빗길/빙판길 사고다발구간정보 API 지진, 해일 특보 기상 특보 정보 제공 API

본 장에서는 웨비게이션 서비스 구현 내용을 설명한다. 웨비게이션 서비스는 시스템에서 제공 하는 Open API를 이용하는 날씨정보와 내비게이 션 기능이 결합된 서비스이다. 웨비게이션 서비 스는 범용성과 확장성을 위해 특정 단말기나 플 랫폼에 종속되지 않고, 통신기능과 GPS 기능을 갖춘 스마트기기를 대상으로 한다. 본 연구에서 는 서비스구현을 위하여 사용자 요구사항을 조사 분석해본 결과, 실시간 기상상황에 대처할 수 있 는 회피탐색 기능은 응답자의 이용의향이 94%로 높게 조사되었다.

4.1 서비스 개요

본 논문에서 연구한 서비스 내용은 교통정보 제공을 주 기능으로 하는 기존의 내비게이션과

Fig. 5. Type of service for weavigation.

달리, 실시간으로 기상정보를 제공하여, 목적지까 지의 안전한 이동과 기상 상태에 따라 정확하고 예측 가능한 날씨 정보를 제공하여, 안전하고 경 제적인 운행을 할 수 있도록 도움을 주고자 하였 다.

Fig. 5는 본 논문에서 구현한 전체적인 웨비게 이션 서비스 종류이다.

4.2 서비스 세부 내용

본 연구에서는 실시간 기상정보서비스, 에코안 전운전가이드서비스, 테마 목적지 검색서비스 및 기상영상서비스를 구현하였으며, 특히 자연재해 위험지구 정보를 이용한 위험구간 예측정보안내 시스템에 대하여 중점적으로 소개하고자 한다.

4.2.1 서비스 연구 배경

기존의 내비게이션 단말의 회피 경로 탐색 기 술은 기상정보를 반영한 교통정보(예: 도로 유실 등의 위험구간 정보)를 제공할 수 없으므로, 사용 자에게 최적의 경로를 줄 수 없다는 문제점이 있다.

4.2.2 시스템 구성

Fig. 6은 자연재해 위험지구 정보를 이용한 위 험구간 예측정보 안내시스템으로써, 유고정보, 내

Fig. 6. Configuration of service component.

비게이션 경로 및 기상정보 서버를 포함한다.

기상정보 서버는 자연재해 위험지구 정보를 생 성하는데 기상정보 수집부와 기상정보 가공부로 구성되며, 기상정보 수집부는 실시간 기상 정보 또는 침수 흔적도(과거의 침수기록)를 수집한다.

기상정보 가공부는 수집된 정보들을 가공하여 자 연재해 위험지구 정보를 생성하여 내비게이션 경 로 서버의 교통정보 수집부로 송신한다.

4.2.3 세부 동작 흐름

전체적인 서비스 동작 방법을 살펴보면, 기상 정보 서버는, 침수 흔적도와 도로 네트워크(net- work) 정보를 비교하여 자연재해 위험지구 정보 의 위험지구에 포함된 도로 링크(link)의 기본 위 험도를 설정하고, 시간에 따른 실시간 강수량 정 보를 이용하여 위험지구에 포함된 도로 링크의 강수 위험도 설정과, 기본 위험도와 강수 위험도 를 합산(addition)하여 위험지구에 포함된 도로 링크의 침수 위험도를 설정한 후, 설정된 침수 위험도를 자연재해 위험지구 정보의 도로 링크의 침수 지수에 저장한다. 침수 지수는 자연재해 위 험지구 테이블을 참조하여 만들어진다.

내비게이션 경로 서버는 기상정보 서버로부터 상기 자연재해 위험지구 정보를 실시간으로 수집

Fig. 7. Service flow diagram

하여 수집된 자연재해 위험지구 정보에 포함된 위험 지구를 포함하는 경로 정보를 생성하고, 생 성된 경로 정보를 내비게이션 단말에 제공한다.

Fig. 7에 서비스 흐름도를 나타내었다.

기상정보 서버에서 생성되는 자연재해 위험지 구 정보 중 침수위험도 생성 동작을 살펴보면 (Table 4) 기상정보 서버는 도로링크의 기본 위험 도와 도로링크의 강수 위험도를 합산(addition)하 여 도로링크의 침수 위험도를 설정한다. 설정된 침수 위험도는 자연재해 위험지구 정보의 도로 링크의 침수 지수에 저장되고, 침수 지수를 포함 하는 자연재해 위험지구 정보는 내비게이션 서비 스 제공을 위해 내비게이션 단말로 제공된다. 침 수 위험 정도는 침수 위험도에 대응되는 값으로 서 침수 위험도를 %로 표시한 값이다.

A라는 도로링크가 기본 위험도가 4인 경우로 설정되었지만, 강수 위험도 3에 해당하는 1시간

Table 4. Inundation risk

침수위험도

(=기본위험도+강수위험도) 위험 정도 3 이하 침수 위험 30% 미만

4∼6 침수 위험 50∼

80% 수준 7 이상 침수 위험 80% 이상

기준 45 mm의 강수량에도 A 도로링크가 실제 침수가 되지 않는 것으로 조사된다면 A 도로링 크의 기본 위험도는 1(=4—3)로(즉, 강수위험도인 3만큼) 감소될 수 있다.

또, 강수위험도에 따른 자연재해 위험지구 정보 생성 예를 Table 5에 나타내었다. 기상정보 서버 는 도로링크의 기본 위험도가 1 이상인 경우(즉, 내

Table 5. Precipitation risk

기준 시간 강수량 임계치값

강수 위험 도 조회시간 기준

1시간 이내 20 mm≤누적량〈30 mm

조회시간 기준 1

6시간 이내 50 mm≤누적량〈70 mm 조회시간 기준

12시간 이내 80 mm≤누적량〈110 mm 조회시간 기준

1시간 이내 30 mm≤누적량〈40 mm

조회시간 기준 2

6시간 이내 70 mm≤누적량〈90 mm 조회시간 기준

12시간 이내 110 mm≤누적량〈140 mm 조회시간 기준

1시간 이내 누적량 40 mm 이상

조회시간 기준 3

6시간 이내 누적량 90 mm 이상 조회시간 기준

12시간 이내 누적량 140 mm 이상

Fig. 8. Avoidance navigation

비게이션 단말의 사용자의 경로에 포함되는 도로 링크가 침수된 적이 있는 경우), 도로 링크를 위 험 링크로 판단하고, 상기 도로 링크에 대한 조 회 시간에 따른 실시간 강수량 정보(강수량 임계 치값)에 관한 상기 도로 링크의 강수 위험도를 설정한다. 예를 들어 Fig. 8에 도시된 바와 같이 조회 시간이 1시간 이내이고 강수량 임계치값(강 수 누적량 또는 위험 임계치)이 20 mm 이상이고 30 mm 미만인 경우, 강수 위험도는 상대적으로 낮은 값인 1로 설정될 수 있다.

조회 시간은 내비게이션 단말이 내비게이션 경 로 서버에 사용자의 출발지로부터 목적지까지의 경로 탐색을 요청할 때, 기상정보 서버에 조회하 는 시간을 의미한다.

4.2.4 테이블 구조

자연재해 위험지구 테이블(table)은 자연재해 위험지구의 명칭, 행정동 코드(code), 위험지구 지정 사유, 위험지구의 X좌표, 위험지구의 Y좌 표, 위험지구에 해당하는 도로링크 ID(identi- fication) 수량 및 도로링크 ID(도로링크)와 관련 된 침수 지수(침수 위험도)를 포함하고 있으며,

도로링크 ID는 국가교통정보센터에서 제공하는 표준노드링크로서 범용성이 있는 도로링크 ID이 다.

기상정보 가공부는 토지이용규제정보 서비스 고시도면을 기준으로 침수흔적도 또는 침수지역 고시도면에 존재하는 침수지역 정보를 추가(부 가)하여 자연재해 위험지구 테이블을 생성(작성) 할 수 있다. 자연재해 위험지구는 지형적인 영향 등으로 인해 집중호우 시 침수 또는 산사태의 발 생 우려가 있는 곳을 방재의 목적으로 국가에서 지정하는 지역으로서, 집중호우에 해당하는 임계 치 값을 정해 놓고, 해당하는 임계치를 넘어서는 경우에 위험지구가 발생할 수 있다. 자연재해 위 험 지구 테이블의 구성을 Table 6에 나타내었다.

자연재해 위험지구에 현재 날씨 정보를 반영하 여 웨비게이션 사용자에게 침수 및 산사태 등의 위험정보를 알려주고, 해당 구간을 회피할 수 있 도록 경로를 안내하는 예시가 Fig. 8에 나타나 있 다.

이 외에도 실시간 기상영상을 통해 보다 거시 적인 기상정보를 제공하여 사용자에게 기상정보 에 대한 친밀도를 향상시킬 수 있는 기상영상서 비스와 도로교통 사고분석 시스템과 실시간 강수 상황을 결합하여 빗길/빙판길 사고 다발구간 정 보를 제공한다. 부이, 등대, 등표 등 바다 관측 자료를 활용하여 해수욕장 수온정보 등도 연구개 발 예정이다.

5. 결론

본 논문에서는 스마트기기에서 쉽게 웨비게이 션 서비스를 이용할 수 있도록 기상정보를 Open API 형태로 개발하였으며, 이를 적용한 웨비게이 션 응용서비스를 연구 개발하였다. 이를 통해 스 마트폰 웨비게이션 서비스 활성화로 인한 차량 안전사고 방지와 모바일 프로그램의 활성화와 개 인 사용자 친화적인 기상서비스 도출 등에 기여 할 것으로 보여진다. 향후에는 초단기 예보정보

Table. 6 Table on the natural disaster dangerous district

전체 지역에 대한 자연재해 위험 지구 정보

전체 지역

제 1지구에 대한 자연재해 위험 정보

자연재해 위험지구 명칭

세부지역 (행정동 코드 구분)

자연재해 위험지구 지정 사유

자연재해 위험지구의

X좌표

자연재해 위험지구의

Y좌표

자연재해 위험지구에

해당되는 도로링크

ID수량

침수 지수 도로 링크 ID

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침수 지수 도로 링크 ID

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제 N지구에 대한 자연재해 위험 정보

자연재해 위험지구 명칭

세부지역 (행정동 코드 구분)

자연재해 위험지구 지정 사유

자연재해 위험지구의

X좌표

자연재해 위험지구의

Y좌표

자연재해 위험지구에

해당되는 도로링크

ID수량

침수 지수 도로 링크 ID

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침수 지수 도로 링크 ID

가 제공된다면 좀 더 상세하고 정확한 정보를 이 용할 수 있을 것으로 보여지며, 현재의 유고정보 생산체계에서 소방방재청 등 방재관련 기관과 연 계하여 기상으로 인한 침수, 침하, 산사태 등의 재난정보가 생산된다면 회피경로 탐색의 실효성 을 좀 더 높일 수 있을 것으로 생각된다.

사사

본 연구는 기상청 연구개발 과제비에 의해 수 행되었음.

참고문헌

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마트기기용 웨비게이션 서비스 개발 및 보급, KT연구보고서.

한국ITS학회, 2011, 교통안전을 위한 기상정보 전달 웨비게이션 서비스개발연구.

김백조, 선지홍, 백덕인, 2011, 교통안전을 위한 웨비게이션 서비스 개발, 한국기상학회 추계 논문집, 108-109 pp.

이상희, 조강현, 2008, 지상파 DMB TPEG 기반 사용자 주도형 메시지 서비스 모델설계, 한국 방송공학회논문지, 817-827 pp.

이상운, 2011, 웨비게이션 현황과 전망, 스마트기 술정책포럼.