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소식

Korea Institute of Ocean Science & Technology

<KUMOS>, 해양과학 연구의 ‘빅데이터’ 르네상스를 열다

  • 조회 : 2496
  • 등록일 : 2017-02-01

 


사진 1. KIOST 연구선 상시 관측자료 모니터링 서비스를 제공하는 정보시스템 <KUMOS>  

 

연구선 상시 관측자료의 체계적인 관리·활용을 위한 Web GIS 기반의 정보시스템 <KUMOS>

예술의 목적이 작가의 정신세계를 대중과 함께 공감할 수 있도록 표현하는 것이라면, 과학의 아름다움은 연구자가 탐구하고 발견한 지식을 보편적인 도구로 풀어내 실용화하는 데에 있을 것이다.

KIOST는 그간 각 연구자들의 학문적 발견을 보다 쉽게 이해·확산시키고 효용가치를 높이는 효율적인 시스템을 구축해왔다.

지난해 12월 KIOST 인트라넷을 통해 오픈된 KUMOS(KIOST Underway Meteorological and Oceanographic System) 역시 그러한 기능을 충실히 수행하는 시스템 중 하나다.

KIOST 연구선들이 수집하는 상시 관측자료를 보다 체계적으로 관리·활용하기 위한 WebGIS 기반의 정보시스템인 KUMOS는 국내 최초 5천 톤 급 대형 해양과학조사선 이사부호를 비롯한 연구선들의 운항신청과 일정조정 기능도 탑재되어 연구선 운항관리 업무의 효율성을 한층 높일 수 있다.

 

 

 


사진 2. KIOST 인프라운영부 해양자료실 최현우 실장

 

 

"이사부호를 포함한 5척의 연구선들은 1년간 지구 5바퀴 이상에 달하는 거리를 운항합니다.

그 과정 중 연구 사업에 필요한 조사 정점의 관측뿐만 아니라, 항해 중에 GPS, 기상, 표층의 수온, 염분 등을 상시로 측정하고 있죠.

하지만 이런 상시 관측자료의 체계적인 저장 및 효율적인 제공을 위한 체계가 다소 미흡하고, 또 연구선의 운항 계획 수립 과정이 전산화되어 있지 않아 신속한 정보 제공이 어려웠습니다.

때문에 연구선 운항 신청 및 일정 조정을 편리하고 신속하게 수행하면서, 연구선 운항 중 상시 관측되는 자료를 직접 가시화하여 활용할 수 있는 웹 지도 기반(WebGIS)의 온라인 플랫폼인 <KUMOS> 개발에 착수하게 됐습니다.”

- KIOST 인프라운영부 해양자료실 최현우 실장 -

 

 

최신의 공간 정보기술과 통계분석기술, ICT기술의 융합 <KUMOS>

효율적이고 체계적으로 해양자료를 서비스하기 위한 최적의 Data Flow를 구축하다

KIOST는 연구선 상시 관측 데이터의 전처리, QC분석, 저장 및 관리, 서비스 제공을 위한 일련의 단위 업무 기능과 흐름을 파악해 최적의 퀄리티를 보장하는 시스템을 구축하기까지 일년 반 동안 깊은 고민을 거듭했다.처음 시도하는 만큼 여러 가지 시행착오도 따랐다.

특히 <KUMOS>프로젝트를 진행한 해양자료실 연구진들은 연구선에서 상시 관측되는 대용량데이터를 통해 가치를 추출할 수 있는 해양 자료를 만들기 위해서 각종 최신 데이터 기술과 통계적 처리기법, 웹시스템 기술 등을 골고루 갖추기 위해 꾸준히 노력해 왔다.

그 결과, 웹 기반 환경에서 안정성과 확장성을 갖춘 정보시스템인 <KUMOS>의 개발을 성공적으로 마칠 수 있었다. 

 

 

<KUMOS>핵심 기능소개

 


1. 연구선 상시 관측자료 실시간 모니터링 서비스 구축

해양 지도상에 실시간 항적을 나타내 주며, 연구선들의 심볼 아이콘 위치가 20초마다 순차적으로 자동 갱신되도록 하는

지능형 알림 기능을 구현하여 실시간 모니터링 기능을 충실히 수행할 수 있도록 하였다.

 

 


2. 연구선 운항계획 신청 및 관리 전산화 지원 체계 구축

남해연구소 관측운항관리팀에서 진행하던 연구선 사용신청 및 운항계획 수립 업무 등을 온라인을 통해 수행할 수 있어 연구선 운항 관리의 효율을 대폭 높였다.





3. 연구선 상시 관측자료 관리 및 제공 서비스 체계 구축

연구선 상시 관측자료를 표준화하여 주요 관측항목별로 그래프 및 도식으로 보여주며, 구체적인 수치를 엑셀 자료 포맷으로도 저장이 가능해

연구선 운항 이력 데이터의 활용 가치를 제고한다.

 

 


4. 해양 연구업무 지원용 Web GIS 기능 추가

주제도 및 조사 계획도 제작 기능 등 연구자 개인의 자료를 입력하면 지도상에서 자료를 실시간으로 가시화 시킨 지도를 제작할 수 있으며,

조사계획 수립지원을 비롯한 해안선과 수심 추출 등 유용한 기능과 데이터를 제공한다. 

 

 

별도의 GIS프로그램 설치가 필요 없고 전문 지식이 없어도 GIS 기능 활용 가능

연구자 제작 자료의 공동 활용 및 사용자와 상호작용하는 생명력 있는 시스템!

 각기 다른 데이터 사용자의 필요를 채우면서도 시스템에 무리를 주지 않는 합리적인 방안을 모색한 사례로 KIOST는 화면 축척별 7종의 수심 데이터를 가공하여 제공함으로써, 사용자 측면과 시스템 측면을 모두 고려 하는 등 세심한 노력을 기울렸다. 또한 GIS 관련 별도의 전문 지식이 없어도 누구나 활용할 수 있는 <KUMOS>는 연구자들이 평소 논문용 자료 제작에 사용하는 프로그램과 연동돼 손쉽게 도식화된 파일을 만들 수 있으며, 제작한 데이터를 저장해 필요할 때 언제든 수정 및 재사용이 가능하다. 사용자의 요구를 제대로 읽지 못해 버려지는 시스템이 아니라 향후 수십 년 동안 사용자와 상호작용하는 생명력 있는 시스템을 구축하고자 한 해양자료실의 노력이 빛을 발한 것이다.

 

 


사진 3. KUMOS에 대해 설명 중인 오정희 기술원

 

 

 “KUMOS를 통해 연구선 운항정보와 상시 관측자료를 지속적으로 축적하게 되면 향후 3년 후에는 약 천만건 이상이 발생할 것이며 관련한 QC분석 DB, 항적DB등 대용량의 데이터가 구축될 것으로 예상됩니다. 특히 향후 데이터가 체계적인 시스템을 통해 관리되고 쌓이게 되면 이사부호를 비롯한 KIOST 연구선들이 이동하면서 관측한 해역의 해수 특성과 해양 기후 데이터는 연근해 및 글로벌 해양환경 연구의 검·보증 자료가 될 수 있을 겁니다. KUMOS를 통해 연구선 운영의 효율 증진은 물론이고, 관측기기의 이상유무도 직간접적으로 파악할 수 있습니다. 그리고 무엇보다 이러한 데이터의 수집, 처리, 관리, 서비스 체계를 정립했다는 점이 앞으로 확대 발전시켜 나아갈 수 있는 튼튼한 기초가 된다는 점에서 더 큰 의미가 있다고 봅니다. 향후 해양 대기와 기후, 글로벌 해양과학 연구를 위한 데이터인프라로 대내외적으로도 유용하게 활용될 수 있을 겁니다.”

-KIOST 인프라운영부 해양자료실 오정희 기술원-

 

 


사진 4. KIOST 인프라운영부 해양자료실 팀원들

 

 

시스템 안정성과 확장성을 높이는 추가 개발 지속

글로벌 해양 연구를 위한 차세대 해양정보 기술 혁신을 리드하다

KIOST는 올해 구축된 시스템들의 추가 개발을 통해<KUMOS>의 완성도를 높이고, KIOST의 각 지역거점에서 보유하고 있는 고정 관측기기 데이터에 대한 서비스로 확장할 수 있도록 발전 계획을 수립해 추진할 것이다. 또한, 해양공간 선택을 통한 상시 관측자료 검색 및 자료 제공 기능, QC 상세자료 제공 인터페이스 등을 추가로 개발하여 핵심 인프라 구축을 완료할 예정이라고. 이렇게 최신의 공간 정보기술과 통계분석기술, ICT기술을 융합한 기능을 갖추게 될 정보시스템<KUMOS>를 통해 KIOST는 해양 빅데이터를 차근히 구축해나가게 될 것이다.

방대한 규모의 해양 빅데이터를 쓸모 있고 가치 있게 만드는 영민한 시스템을 구축하기 위해 노력중인 KIOST가 앞으로도 글로벌 해양 연구를 위한 차세대 해양정보 기술혁신을 리드하길 기대해본다.

 

 

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최종수정일 :
2017-02-15