출처 : SONOW
한반도 전체를 1m 해상도로 디지털 복제한 국가 플랫폼
국토교통부가 추진하는 국가 디지털 트윈 사업이 한반도 전체를 디지털 공간에 정밀하게 재현하여 국토 관리의 혁신을 이끌고 있다. 이 시스템은 지형, 교통망, 건축물, 사회기반시설을 1m 해상도로 통합 구축하여 중앙정부부터 지방자치단체까지 모든 공공기관이 활용할 수 있는 디지털 국토 플랫폼을 구현했다.
항공측량과 위성영상을 기반으로 구축된 3D 지형 모델은 총 면적 10만㎢의 남한 전체를 커버한다. 산맥과 하천, 해안선부터 도시 건축물과 도로까지 실제 지형과 동일한 높이와 형태로 재현되어 있다. 특히 백두대간과 주요 하천 유역은 10cm 해상도로 구축하여 정밀한 지형 분석이 가능하다.
전국 고속도로와 국도, 지방도로 총 연장 11만km가 차선별로 정밀 매핑되어 있으며, 교량과 터널, 인터체인지의 3D 구조까지 완벽하게 구현되어 있다. 철도는 KTX부터 지하철까지 총 4,500km 구간이 포함되며, 역사 건물과 승강장, 선로 시설까지 세밀하게 모델링되었다.
부처별 허가·환경·재난 정책 통합 시뮬레이션
국가 디지털 트윈의 핵심 가치는 정부 정책의 사전 영향평가와 부처 간 협업 강화에 있다. 대규모 개발사업이나 새로운 규제 도입 전에 가상환경에서 미리 시뮬레이션하여 예상되는 파급효과를 정량적으로 분석한다.
새만금 개발사업에서는 매립과 간척이 주변 해양 생태계와 어업에 미치는 영향을 정밀하게 시뮬레이션했다. 조류와 수온 변화, 퇴적물 이동을 3D 해양 모델로 예측하고, 인근 어장과 철새 서식지에 미치는 영향을 정량화했다. 이를 바탕으로 환경 피해를 최소화하는 단계별 개발 계획을 수립하여 실제 적용했다.
GTX 노선 계획 수립 시에는 지하 굴착이 지상 건물과 지하시설에 미치는 영향을 사전 분석했다. 지반 침하 위험과 지하수 흐름 변화, 기존 지하철 노선과의 간섭을 종합 검토하여 최적의 노선과 시공 방법을 결정했다. 실제 공사에서 예상치 못한 문제 발생률을 80% 줄이는 성과를 거두었다.
국립공원 내 케이블카 설치나 스키장 확장 같은 개발 허가 심사에도 활용된다. 지형 변화가 산림 생태계와 수계에 미치는 영향, 경관 훼손 정도, 토사 유출 위험을 정밀하게 분석하여 개발 가능 범위와 조건을 과학적으로 결정한다.
17개 부처 데이터 허브로 중복투자 방지
국가 디지털 트윈은 중앙정부 17개 부처와 243개 지방자치단체의 공간 데이터를 통합하는 허브 역할을 수행한다. 각 기관이 개별적으로 구축하던 지도와 시설물 데이터를 표준화하여 공동 활용함으로써 중복 투자를 방지하고 정책 일관성을 확보한다.
국토교통부의 국토정보플랫폼, 환경부의 환경공간정보, 행정안전부의 새주소 시스템이 하나의 통합 플랫폼에서 연동된다. 건축물 정보는 국토교통부 건축행정시스템과 연계하여 실시간으로 업데이트되고, 환경 모니터링 데이터는 환경부 시스템에서 자동으로 수집된다.
지방자치단체별로 다르게 구축되던 도시계획도와 지적도도 통일된 기준으로 표준화했다. 서울시의 S-map, 부산시의 B-GIS, 대구시의 D-GIS 등 개별 시스템의 데이터가 국가 디지털 트윈에서 seamless하게 연결되어 광역적 정책 수립이 가능해졌다.
소방청의 화재 위험 지도, 기상청의 기후 변화 시나리오, 문화재청의 문화유산 분포도까지 각 부처의 전문 데이터가 공간적으로 통합되어 종합적인 정책 판단을 지원한다. 연간 200억원 규모의 중복 투자를 방지하는 효과를 거두고 있다.
CityGML·IFC·3D Tiles 국제표준으로 상호운용성 확보
국가 디지털 트윈의 지속가능성과 확장성을 위해 국제 표준 데이터 포맷을 적용했다. CityGML, IFC, 3D Tiles 등 글로벌 표준을 준수하여 해외 시스템과의 호환성을 확보하고 민간 기업의 참여를 촉진한다.
CityGML 2.0 표준을 기반으로 건물, 도로, 식생, 수체를 레벨별로 세분화하여 모델링했다. LoD(Level of Detail) 1단계는 건물 외곽선만 표현하고, LoD 4단계에서는 내부 구조와 설비까지 정밀하게 구현한다. 사용 목적에 따라 적절한 해상도를 선택하여 시스템 성능을 최적화한다.
BIM 데이터와의 연계를 위해 IFC 4.0 표준을 적용했다. 대형 건설 프로젝트의 BIM 모델이 국가 디지털 트윈과 자동으로 연동되어 건설 과정과 완공 후 시설 관리까지 seamless하게 이어진다. 인천공항 제2터미널과 동대문디자인플라자 등 주요 건축물이 IFC 포맷으로 연계되어 있다.
웹 기반 3D 시각화를 위해 OGC 3D Tiles 표준을 채택했다. 거대한 국토 데이터를 효율적으로 스트리밍하여 일반 PC나 모바일에서도 끊김 없는 3D 탐색이 가능하다. 구글어스나 ArcGIS 같은 상용 플랫폼과도 호환되어 다양한 활용이 가능하다.
향후 이 시스템은 스마트시티와 자율주행차 시대를 대비한 디지털 인프라로 발전할 예정이다. 실시간 센서 데이터와 AI 분석을 결합하여 교통 혼잡부터 재난 대응까지 국가 차원의 지능형 관리 시스템으로 진화할 것으로 기대된다.