디지털트윈 기반의 농업용 댐 재난관리시스템 구축을 위한 디지털 시각화 프레임워크
Digital Visualization Framework for Digital Twin-Based Disaster Management for Agricultural Dams
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초록
본 연구는 국내 농업용 댐의 노후화와 분산 관리 문제를 지적하고, 기존 ICT/IoT 중심의 정적 모니터링 체계를 넘어 디지털트윈 기반 재난관리 시스템 구성과 설계를 제안한다. 이기종 데이터를 통합 표준화하여 3D 객체 모델과 연계 운영함으로써 위기대응단계 전 주기 프로세스를 일원화한다. 활용하는 데이터는 실시간 시계열, 정기·준실시간 정밀조사, 내·외부 연계데이터의 3축으로 구성되며, 디지털 시각화 프레임은 기반 데이터, 모니터링, 분석·예측, 의사결정 지원의 4레이어로 설계되어 현장과 분석, 의사결정 간 업무 체계를 내재화한다. 또한 3D 기반 위험정보 표출, 상황 전파, 사건 이력 관리를 통해 체계적인 재난관리가 가능하게 한다. 아울러 농업용 댐의 예산 및 인력 제약을 고려한 단계적 구축 로드맵을 제시하였다. 본 연구를 통해 농업용 댐 안전관리의 선제성, 일관성, 역량 강화를 뒷받침하는 디지털트윈 기반의 통합 운영 기반을 마련하며 소규모 분산형 수자원 인프라 전반으로 확장 가능한 참조 모델로서의 현장 적용과 정책적 파급효과를 기대해본다.
Abstract
This study addresses the aging and decentralized management of Korea’s agricultural dams and proposes a digital-twin based disaster management system beyond static ICT/IoT monitoring. By integrating and standardizing heterogeneous data and linking them to 3D object models, the framework unifies end-to-end processes across preparedness, response, and recovery. Data governance follows three axes: real-time time-series streams, periodic/quasi real time high-precision surveys, and inter/intra-agency linked data. A four-layer digital visualization frame foundation data, monitoring, analytics & prediction, and decision support internalizes workflows between field operations, analysis, and decision making. The system enables 3D risk rendering, situation propagation, and event-history management for systematic disaster response. A staged deployment roadmap tailored to budgetary and manpower constraints enhances feasibility. Consequently, the digital-twin based framework strengthens proactivity, consistency, and capacity building in agricultural dam safety management. We expect scalable field adoption and policy implications as a transferable reference model for smart management of small, distributed water infrastructure.