[객석] 기상예보, 인공지능과 만나다

고윤화 기상청장

이세돌 9단과 바둑 프로그램 알파고가 벌인 세기의 대국 이후, 많은 사람이 인공지능의 세상이 눈앞에 다가옴을 직감했다. 인공지능 시대의 출발점에 우리가 서 있는 것이다. 그렇다면 인공지능이 앞으로 도전할 분야는 어디일까? 인공지능 전문가들은 하나같이 기상예보가 그중의 하나일 것이라고 말하고 있다.

기상 분야에서 인공지능이 현실화되는 것은 언제쯤 가능할까? 사실 기상청에서는 1960년대 중반부터 인공지능의 기계학습 기법을 사용한 ‘예보가이던스’를 개발해 활용하고 있다.

예보가이던스는 수치예보 모델의 결과와 관측 결과의 차이를 분석하고 이를 통해 예측 오차를 줄인다. 현재는 날씨를 예보하는 데 사용되는 기본 변수인 기온, 강수, 바람뿐만 아니라 우박, 서리, 안개, 연무 등 다양한 특이 기상에도 적용돼 예보관들이 날씨 예보를 만드는 데 많은 도움을 주고 있다.

알파고에 적용돼 유명해진 딥러닝은 기계학습 기법 중에서도 최근에 개발된 것으로, 기상 분야에서도 발달 초기 단계다. 기상청에서는 딥러닝을 이용해 기존의 기계학습으로 구현하기 어려웠던 예보가이던스를 개발하는 데 박차를 가하고 있다.

지금은 해면 기압을 이용해 과거의 대기상태 중 현재 상태와 유사한 사례를 검색하는 시스템이 개발된 상태이고, 정확도 향상이 어려웠던 강수 확률 예보에도 적용을 시도하고 있다. 향후에는 기후예측과 같은 장기예보에도 딥러닝 기법이 적용된 예보가이던스가 개발될 것이다.

날씨에 대한 국민의 기대가 높아지는 데 반해 수치예보 모델의 발전이 거의 포화에 이르렀다고 평가되는 지금, 딥러닝은 앞으로 더 발전된 기상예보를 기대하게 한다. 2∼3년 후면 기상 분야에서도 우리의 기대를 충족하는 다양한 적용 사례들이 나타날 것이다. 기상예보의 발전에 또 다른 활력을 불어넣는 딥러닝의 발전이 참으로 반갑다.