Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) 6차 보고서에서는 전 세계적인 기온 상승으로 아시아 전역에서 폭염 위협이 증가할 것이라고 전망했다(Intergovernmental Panel on Climate Change, 2021; 2023). 우리나라의 폭염 피해는 온열질환자수 집계 이래(’11년) 매년 증가 추세이다. 특히 2018년과 2023년의 폭염은 큰 피해를 가져온 바 있다. 2018년은 폭염 일수가 31.4일, 열대야일수는 17.7일로 평년 대비 더위가 장기간 지속되었으며, 이로 인해 온열질환자수 4,526명, 사망 48명이 발생했다(Lee et al., 2019). 2023년의 경우 온열질환자수 2,818명, 사망 32명이 발생한 바 있다(Korea Disease Control and Prevention Agency, 2023).

이에 정부와 지방자치단체는 폭염의 위험성과 대응의 중요성을 인식하게 되었으며 폭염과 관련된 정보를 파악하여 폭염 정책에 활용하고 있다(Na et al., 2024). 이에 따라 2017년 국립재난안전연구원(이하 연구원)에서는 위성영상을 기반으로 일 최고기온을 추정하여 세밀한 열 현상을 관측할 수 있는 열 분포도 제작 알고리즘을 제시하였으며(National Disaster Management Research Institute, 2017), 2021년 제안된 알고리즘을 기반으로 열 분포도를 개발하였다. 열 분포도는 공간적으로 국가 단위로 정보를 생산하기 때문에 지역적인 비교가 가능하고 같은 행정구역 내에서도 열이 집중되는 지역을 파악하여 폭염 기간에 적절한 행정 정책을 수행하는데 기초자료로 활용이 가능하다(National Disaster Management Research Institute, 2020).

현재 각 기관에서 운영되고 있는 주요 폭염 관련 정보는 기상청의 폭염특보, 영향예보, 기온, 체감온도 등과 질병관리청의 온열질환자수, 행정안전부의 열분포도, 주요 언론 뉴스, 무더위 쉼터 위치정보 등이 있다. 이러한 다양한 정보들을 취득하려면 각 기관의 업무 특성에 따라 정보를 제공하고 있기 때문에 현재는 각 기관의 홈페이지에 접속해야만 확인 가능하다. 이렇듯 폭염관련 정보는 각각 운영되고 있고, 통합적으로 관리되지 않고 있기 때문에 실무자가 필요한 정보를 찾고 그 정보를 정책수립에 반영하는데 어려움이 있다. 연구원에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 산재되어 있는 폭염 관련 정보를 효율적으로 관리 할 수 있는 종합정보 시스템을 구축하였다.

본 고에서는 폭염 종합정보 시스템의 주요 표출 정보를 열 분포도, 폭염특보, 낮 최고 체감온도, 현재기온, 무더위쉼터와 같은 지도형과 온열질환자수, 위기경보 발령 상태와 같은 수치형으로 구분하여 소개하고 향후 운영방안을 제시하였다. 시스템 운영을 통해 자치단체의 폭염 정책 업무를 지원함으로써 피해저감에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

폭염 종합정보 시스템은 현업 담당자가 폭염 상황관리 정보를 실시간으로 파악할 수 있는 정보 통합 표출 서비스를 통해 지역별 폭염 상황 모니터링을 지원한다. 운영은 부처별로 제공되는 데이터 연계 후 실시간으로 웹사이트에 표출하는 방식이다. 2023년 12월 폭염 정보 통합 모니터링 플랫폼 프로토타입(monitoring platform prototype)이 개발되었으며 현재 시범운영 중이다. 시스템 화면은 원하는 행정구역의 정량적 정보 파악은 수치값으로 표출하고, 정성적 파악을 위하여 가독성 있는 지도, 표, 그래프를 활용하여 정보를 제공하고 있다(Fig. 1, Table. 1). 지역설정에 따라 시·도 단위를 선택하면 하위 시군구까지 선택 가능하며 폭염 종합 정보 시스템을 시군구 단위로 표출할 수 있어 담당자의 업무 효율성을 높일 수 있다. 자료의 갱신주기는 10분, 1시간, 6시간, 1일 등 자료마다 차이가 있으며 열분포도의 경우 연구원 자체 분석으로 1년 주기로 가장 최신의 자료를 표출하고 있다.

Figure 1. Screen composition of the heat wave comprehensive information system. (a) Website login page. (b) Heat wave information service.

3.1. 열 분포도 표출 정보

열 분포도는 국립재난안전연구원의 연구성과물로 행정구역 내에 공간적으로 분포하는 열의 집중도를 분석할 수 있도록 폭염대책기간의 평균기온을 30 m 해상도로 나타낸 주제도이다(Fig. 2). 위성에서 관측된 지표온도, 식생지수, 수치표면모델 등을 이용하여 30 m해상도(격자)를 갖는 평균기온(6~9월)을 산출하는 방식이다. Landsat 위성에서 관측 가능한 14개 구역별로 데이터셋을 구축하고 각 구역별 평균기온을 산출한 뒤 모든 구역의 모자이크(mosaic)를 수행하여 도출된다(Fig. 3). 각 구역별 평균기온 산출을 위한 데이터 처리는 입력자료 수집 → 입력자료 가공 → 기온 산출 모델 구축 및 추정의 단계로 이루어진다.

Figure 2. Visualization of heat distribution map.

Figure 3. Dataset for constructing heat distribution map. (a) Observation area of Landsat8. (b) Input data for calculating average temperature. MODIS: Modis Resolution Imaging Spectroradiometer, SRTM: Shuttle Radar Topography Mission, DEM: Digital Elevation Model, ALOS: Advanced Land Observing Satellite, DSM: Digital Surface Model.

열 분포도를 이용하여 같은 행정구역 내에서도 인공시설물, 주변 지형 등의 요인에 따라 공간적인 열의 분포 차이를 파악하는 것이 가능하다. 또한 행정동 또는 그 이하의 행정구역 단위 내에서의 열 집중지역을 파악하여 폭염 정책에 활용할 수 있다. 대표적인 열 분포도 활용 방법으로는 지역의 열 분포도 장기 분석과 폭염저감시설 활용 분석이 있다. 지역의 열 분포도 장기 분석을 통해 과거와 현재의 열 분포 차이와 그 간의 토지 피복 변화를 연관지어 열 분포 변화 경향을 파악하는 것이 가능하다. 분석 결과를 통해 식재, 수목의 성장에 의해 지역의 기온분포가 내려가거나 반대로 택지 개발로 인해 기온분포가 올라가는 현상을 확인 할 수 있다. 폭염저감시설 입지 선정을 위해 지역의 열 분포도, 용도지역도, 무더위 쉼터를 활용 하는 것도 가능하다.

3.2. 폭염특보 표출 정보

폭염 특보는 2007년부터 기상청에서 운영하는 폭염특보제를 통해 6월부터 9월까지의 기간 동안 폭염 발생 유무를 확인할 수 있다(National Disaster Management Research Institute, 2017). 기상청에 따르면 폭염 발생의 기준은 주의보와 경보로 나뉘는데 주의보는 기온과 습도를 고려하는 체감온도 기준으로 33°C 이상이 2일 이상 지속될 것으로 예상되거나 급격한 체감온도 상승 또는 폭염 장기화 등으로 중대한 피해가 예상될 때 발령된다. 폭염 경보는 체감온도 35°C 이상이 2일 이상 지속될 것으로 예상되거나 급격한 체감온도 상승 또는 폭염 장기화 등으로 광범위한 지역에서 중대한 피해가 예상될 때 발령된다. 폭염특보 발령 현황은 AutomaticWeather System (AWS) 관측 자료의 기상특보 발령 상태에 따라 표출되며 10분마다 정보가 업데이트 된다(Fig. 4). 해당 정보를 통해 시군구 단위 담당자가 폭염 특보 현황을 파악하고 적절한 대책을 수립하는 것이 가능하다.

Figure 4. Visualization of heat wave warning information.

3.3. 현재 기온 표출 정보

현재 기온은 시군구별 기온 현황으로 AWS 관측 자료를 표출하며 10분마다 시군구별 기온 현황이 업데이트 된다(Fig. 5). 현재 기온 정보의 표출 범주는 3가지로 구분되며, Red는 38°C 이상, Orange는 35°C 이상, Yellow는 33°C 이상을 표출한다.

Figure 5. Visualization of current temperature information.

3.4. 낮 최고 체감온도 표출 정보

낮 최고 체감온도는 시군구별 체감온도 현황으로 AWS 관측 자료를 표출하며 10분마다 시군구별 체감온도 현황이 업데이트 된다(Fig. 6). 낮 최고 체감온도 정보의 표출 범주는 3가지로 구분되며, Red는 38°C 이상, Orange는 35°C 이상, Yellow는 33°C 이상을 표출한다.

Figure 6. Visualization of the maximum daytime temperature information.

3.5. 무더위 쉼터 위치정보 표출 정보

무더위 쉼터는 행정안전부에서 운영하는 생활안전지도의 무더위 쉼터 위치정보를 연계해 제공하고 있다(Fig. 7). 생활안전지도의 무더위 쉼터 정보는 지도상의 시설 위치, 이용가능 인원, 에어컨, 선풍기 보유대수, 관리기관 연락처 등이 있으며 위성지도로도 표출된다. 이 가운데 무더위 쉼터의 지도상의 시설위치, 이용가능 인원을 폭염 종합 정보시스템에서 확인할 수 있다. 무더위 쉼터는 폭염에 취약한 사람들이 무더위를 피해 쉬어갈 수 있도록 지정해 놓은 쉼터로 폭염 취약계층이 자주 애용하고 쉽게 이동할 수 있는 일상공간 주변에 위치한 접근이 양호한 장소이다. 대표적인 시설은 마을회관, 보건소, 주민센터, 종교시설, 금융기관 등이 있으며 지역별로 어느 유형의 무더위 쉼터가 많은지도 함께 파악할 수 있다.

Figure 7. Visualization of heat shelters.

3.6. 온열질환자 수 표출 정보

온열질환자 수는 질병관리청에서 발표하는 자료로써 5월 20일부터 현재까지의 온열질환자 수, 사망자 수에 대한 자료이다. 질병관리청에서는 평일 17시에 전날까지 집계된 온열질환감시체계 운영 결과를 홈페이지를 통해 게시한다. 범부처 폭염 종합대책 운영기간인 5월 20일부터 9월 30일까지 열사병, 열탈진, 열경련, 열실신, 열부종 등의 증상으로 전국 응급실 운영 의료기관에서 취합된 자료를 온열질환자 수 통계 그래프 및 목록으로 표출한다. 특히 폭염 종합정보 시스템에서는 온열질환자 수 클릭 시 동시에 온열질환자 수 통계 그래프 및 목록을 표출하고 있다(Fig. 8). 또한 조사 기간을 직접 설정할 수 있으며 차트(이미지 파일) 및 데이터는 다운로드해서 이용할 수 있다.

Figure 8. Visualization of the number of heat-related diseases people.

3.7. 위기경보 발령 상태 표출 정보

폭염 위기 경보 발령 상태는 폭염 위험수준에 따라 행정안전부에서 발령하며 관심, 주의, 경계, 심각 단계로 구분된다. 국가위기관리기본지침에 따라 행정안전부에서 기상정보를 바탕으로 상황판단회의에서 위험을 평가하여 폭염 재난 위기경보 발령하게 된다(Table 2). 위기경보 발령에 따라 관계부처와 지방자치단체에서 폭염 비상대응강화, 고령층 농·어업인, 현장근로자, 사회·경제적 취약계층 보호활동 강화, 정전 대비 및 도로·철도와 같은 기반시설 관리대책 등의 활동이 추진된다. 폭염 종합정보 시스템에서는 Fig. 9와 같이 표출되며 상황의 변화에 따라 정보가 즉시 반영된다.

Figure 9. Visualization of the crisis warning stage information.

Table 2 . Criteria for heat wave warnings and major activities.

Classification	Criteria	Action
Attention	-. Heatwave countermeasures period (May 20th to September 30th).	-. Monitoring.
Caution	-. When the maximum daily temperature of 33°C or higher is expected to persist for more than three days in certain areas..	-. Operation of cooperation system.
Alert	-. When the maximum daily temperature of 35°C or higher is expected to persist for more than three days locally.. -. Or when the maximum daily temperature of 35°C or higher is expected to persist for over three days in certain areas..	-. Check the preparation plan.
Serious	-. When the maximum daily temperature of 35°C or higher is expected to persist for more than three days locally.. -. Or when the maximum daily temperature of 38°C or higher is expected to persist for over three days in certain areas..	- Immediate response
	-. When the maximum daily temperature of 35°C or higher is expected to persist for more than three days in a wide area.. -. Or when the maximum daily temperature of 38°C or higher is expected to persist for over three days in a wide area..
	-. When the maximum daily temperature of 35°C or higher is expected to persist nationwide for more than three days.. -. Or when the maximum daily temperature of 38°C or higher is expected to persist for over three days across a wide area..

3.8. 낮 최고 체감온도 예측 표출 정보

낮 최고 체감온도 예측 정보는 기상청에서 발표하는 자료로 1일 2회(11시, 17시)에 방재기상정보시스템을 통해 공개된다. 낮 최고 체감온도는 습도나 바람에 따라 사람이 느끼는 더위나 추위를 나타낸 것이며 시스템에서는 기상청의 11시 또는 17시 발표 예보 중 가장 체감온도가 높은 시군구를 표출하고 전국 또는 선택한 지역 범위의 낮 체감온도 예측자료를 AWS 지점별로 표출한다(Fig. 10). 특히 낮 최고 체감온도는 수치형과 지도형 두 가지 방법으로 함께 표출된다.

Figure 10. Visualization of the predicted maximum daytime temperature information.

3.9. 폭염 관련 언론 뉴스 표출 정보

폭염 관련 언론 뉴스는 국립재난안전연구원 R-Scanner 사이트(https://rscanner.ndmi.go.kr)에서 데이터 스크롤링을 통해 폭염 관련 뉴스를 1시간 마다 수집하고 있으며, 폭염 종합정보 시스템에서는 이를 일자별로 표출한다(Fig. 11). 폭염 관련 정책 뉴스뿐만 아니라 기타 뉴스로 카테고리를 구분지어 수집하고 있어 필요한 정보를 취득하는 것이 용이하다. 또한 뉴스 링크가 포함된 제목을 클릭하면 해당 사이트로 이동되며 전문 확인이 가능하게 된다.

Figure 11. News service related to heat waves.

본 연구는 폭염 재난에 효율적 대응을 위해 국립재난안전연구원에서 개발한 폭염 종합 정보 시스템에서 제공하는 주요 정보의 표출과 활용방안에 대해 분석하였다. 시스템에서 제공하는 정보는 열 분포도, 폭염특보, 낮 최고 체감온도, 현재기온, 무더위쉼터와 같은 지도형과 온열질환자수, 위기경보 발령 상태와 같은 수치형으로 구분된다.

열 분포도는 연구원의 성과물로 위성영상을 통해 관측된 행정구역 내의 열 집중도를 표출하는 것이다. 열 분포도를 이용하여 행정구역 내의 열 분포 차이를 파악할 수 있으며 장기 분석과 폭염 저감 시설 입지 선정 등에 활용할 수 있다. 폭염특보는 기상청 AWS 관측 자료의 기상특보 발령 상태에 따라 표출되는 자료를 활용하고 있으며 해당 정보는 지자체 담당자가 폭염특보 현황을 파악하여 시의 적절한 대책을 수립하는데 기여할 수 있다. 현재 기온과 낮 최고 체감온도는 시군구별 현황으로 기상청 AWS 관측 자료를 활용하고 있다. 무더위 쉼터는 행정안전부에서 운영하는 생활안전지도의 무더위 쉼터 위치정보를 연계해 제공하고 있다. 특히 무더위 쉼터 위치정보는 안전취약계층에 대한 실시간 폭염 대응으로도 활용될 수 있다.

온열질환자 수는 질병관리청에서 발표하는 자료로 폭염기간 동안의 온열질환자 수, 사망자 수에 대한 자료이며 홈페이지를 통해 집계된 결과를 연계해서 표출하고 있다. 폭염 위기 경보 발령 상태는 폭염 위험 수준에 따라 행정안전부에서 발령하고 있으며 상황의 변화에 따라 직접 입력된 자료가 표출된다. 낮 최고 체감온도 예측 정보는 기상청 방재기상정보시스템에서 발표하는 자료를 시스템에서 제공하고 있으며 수치형과 함께 지도형으로도 표출되어 필요한 형태로 사용하는 것이 가능하다. 폭염 관련 언론 뉴스는 국립재난안전연구원 R-Scanner 사이트에서 1시간마다 수집된 관련 뉴스를 일자별로 표출하고 있다.

통합된 폭염 정보제공 시스템을 통해 담당자가 폭염 관련 정보를 효율적으로 관리하는 것이 가능해졌으나 아직 몇 가지 한계가 존재한다. 각 기관에서 제공하는 폭염 정보의 업데이트 주기는 정해져 있지만 폭염이 심해지는 기간에는 각 기관에서 거의 실시간으로 정보를 업데이트하는 경우가 있다. 그러나 본 시스템에서는 각 기관에서 실시간으로 업데이트 된 정보는 수동으로 처리되고 있어 향후 개선이 필요한 부분이다. 또한 열 분포도는 위성영상과 다양한 공간정보를 활용하여 기온을 추정한 값으로 일부 오차를 포함하고 있기 때문에 정확도를 높이기 위해서는 보완이 필요하다. 개발된 폭염 종합 정보 시스템은 담당자의 업무 효율성을 증대시켰다는 점에서 큰 의미가 있다. 현재 시범운영을 통해 여러 가지 문제점을 파악하여 개선사항을 마련할 계획이며 이를 반영하여 좀 더 활용도 높은 시스템을 구축함으로써 폭염 재난 피해 저감에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

Table 1 . Heat wave-related data by institutions.

Classification	Data	Content	Source
Numerical type	Heat wave crisis warning level	Expressing the status of the heat wave crisis warning	Ministry of the Interior and Safety
	Maximum apparent temperature	Local governments with the highest apparent temperature in the selected area range	Korea Meteorological Administration
	Number of people with heat illness	Heat-related illnesses and deaths during the heat wave period in the selected area range	Korea Disease Control and Prevention Agency
	Number of days of occurrence of heat wave warning	Number of days of occurrence of the current heat wave warning during the heat wave period for the selected area range	Korea Meteorological Administration
Map type	Heat wave warning	Local government heat wave warning status	Korea Meteorological Administration
	Temperature	Local government temperature status
	Maximum apparent temperature	Local government’s apparent temperature status
	Map showing the heat distribution	Average temperature from June to September 2023	National Disaster Management Research Institute
	Heat shelter	Location information of heat shelter	Ministry of the Interior and Safety
Table and graph	Heat wave warning status	Heat wave warning and watch during the heat wave period of the selected area range	Korea Meteorological Administration
	Major press news (R-Scanner)	Heatwave policy news and other news	National Disaster Management Research Institute
	Number of people with heat illness chart	Statistics on heat patients during the heat wave period in the selected area	Korea Disease Control and Prevention Agency

본 연구는 행정안전부 국립재난안전연구원의 주요사업(다종위성기반 재난위험 추적형 위성정보 융합분석 기술개발 (NDMI-주요-2024-03-01))으로 수행되었습니다.

No potential conflict of interest relevant to this article was reported.