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내가 안 나서도 그건 혜빈은 자리에 있었다.기상청이 자체 개발한 ‘인공지능(AI) 강수예측모델’을 지난달 도입했다. 기존엔 폭우가 쏟아지기 2시간 전에야 호우 경보를 발령할 수 있었는데 이 모델을 돌리면 6시간 전 예보가 가능하다. 여름철 ‘물 폭탄’에 대비할 시간이 그만큼 늘어나는 것이다. AI가 날씨 예보 시장의 판을 바꿔놓고 있다.



 ◇더 길게, 더 촘촘하게 예보
구글이 지난해 12월 공개한 AI 기상 예보 모델 ‘젠캐스트’는 최대 15일 앞까지 정확하게 예측할 수 있다. 기존에는 최대 10일이었다. 예보 범위도 더 촘촘해졌다. 기존엔 유럽중기예보센터(ECMWF)의 9㎞가 최고 성능이었다. 엔비디아가 지난 3월 아랍에미리트(UAE)에 구축한 AI 기 직장인당일대출 상 플랫폼 ‘어스-2’는 200m 단위까지 고해상도 기상 정보를 제공한다. 예컨대 ‘서울 을지로1가 30분 뒤 침수 확률 70%’처럼 특정 지역의 예보가 가능하다.
예보 소요 시간도 최장 수분에서 초 단위로 줄어든다. 영국 케임브리지대 연구진이 앨런튜링연구소, 마이크로소프트(MS), ECMWF와 3월 공개한 AI 날씨 모델 ‘아드바크 웨더 월세바우처 ’를 이용하면 일반 데스크톱 PC에서도 1초 만에 날씨 예보를 얻을 수 있다. 리처드 터너 케임브리지대 교수는 “더욱 정밀한 모델을 개발해 AI가 학습하면 더 빠르고 효율적인 예보 시스템을 구축할 수 있다”고 설명했다.
AI를 활용한 예보 성과들도 나오고 있다. ECMWF의 AI 연구진은 1월 미국 로스앤젤레스에서 대형 산불이 발생했을 때 자동차 할부금융 추가 발화 가능성이 큰 지점을 기존보다 30% 높은 정확도로 예측했다. MS는 지난달 자사의 AI 예보 모델 ‘오로라’가 2023년 필리핀을 휩쓴 태풍 ‘독수리’ 예상 경로를 4일 전에 정확히 예측한 분석 보고서를 내놨다. 기존 예보에선 태풍 경로를 제대로 예측하지 못했지만 AI는 정확하게 맞혔다. 메건 스탠리 MS리서치 선임연구원은 “오로라는 일기 예보 할것같습니다 정보와 서비스가 부족한 국가에 큰 영향을 미칠 잠재력이 있다”고 말했다.
 ◇AI 예보가 정확한 이유는
각국 기상청과 날씨 예보 기업은 기존엔 날씨 예보를 위해 ‘수치예보모델’(NWP·Numerical Weather Prediction)을 활용했다. 지구 대기와 해양, 육지 온도, 습도, 기압, 풍속 등의 변화를 특정한 대출모집인통합조회 방정식에 따라 해석한다. 여기에는 매우 많은 연산량이 필요하다. 세계 각국 기상청이 슈퍼컴퓨터를 도입한 이유다. 그럼에도 이 모델은 실시간으로 급변하는 기상 현상을 충분히 분석하기 어렵다. 국지적 호우 등 갑작스러운 기상 변화 예보는 정확성이 떨어진다.
AI 모델은 수치예보모델의 이런 한계를 일부 해결해 대안으로 주목받는다. AI는 방정식 대신 대규모 기상 데이터를 학습해 통계적으로 특정 패턴을 찾는 방식으로 날씨를 예상한다. 올 2월 세계 최초로 AI를 전면 도입한 ECMWF의 AI 개발자 피터 듀벤은 “AI 모델은 이전보다 최대 20% 더 정확하게 예보할 수 있다”고 말했다. 구글, MS, 엔비디아, IBM, 화웨이 등 빅테크와 날씨 전문 스타트업까지 이 시장에 뛰어들었다.
 ◇전 산업에 파급 효과
AI 예보 모델이 산업에 미치는 파급효과는 크다. 지난해 미국 스타트업 벤치마크랩스는 개별 농장에 특화한 AI 날씨 예측 모델을 내놨다. 미국 캘리포니아의 한 과수농가는 이 모델을 이용해 물 사용량을 10% 줄이고 작물 수확량을 최대 100% 늘렸다. 정확한 날씨 예보를 통해 파종과 수확 시기 등을 최적으로 조절한 결과다.
IBM은 AI 기반 난류 예측 시스템을 개발했다. 전 세계 상공의 난류를 최대 6시간 앞까지 90% 정확도로 예측한다. 국내 스타트업 식스티헤르츠는 위성 구름 사진 등 대규모 기상 데이터를 실시간으로 분석해 재생에너지 발전량을 예측하는 기술을 개발했다. 지난 4월 몽골 전력 계통을 운영하는 국가급전센터(NDC)와 업무협약을 맺었다.
아직까지는 예보 시장이 크지 않다. 시장조사업체 스태티스타에 따르면 세계 예보 시장 규모는 올해 23억6100만달러(약 3조2350억원) 정도로 예상된다. 날씨 정보가 공공재 성격이 강한 데다 해외 빅테크도 ‘돈벌이’보다 AI 기술 고도화를 위해 투자하기 때문이다. 하지만 시장의 성장 잠재력은 큰 것으로 분석된다.
김주완 기자 kjwan@hankyung.com