일본산업뉴스요약

NTT, 위성 데이터만으로 도로 함몰의 전조를 검출
수년마다 실시하는 점검에서 누락을 방지

NTT는 날씨나 밤낮에 관계없이 관측할 수 있는 합성개구레이더(SAR) 위성의 전파 데이터를 분석함으로써 도로 함몰의 전조를 검출하는 기술 실증에 세계 최초로 성공했다고 2025년 11월 7일에 발표했다. 지표면 부근의 공극(빈 공간)을 위성 데이터만으로 검출할 수 있기 때문에, 수년마다 실시하는 현지 조사에 비해 고빈도로 공극 유무를 파악할 수 있다. 기존의 땅속 레이더 탐사차를 사용하는 방식보다 비용을 약 85% 절감할 수 있을 전망이라고 한다.

-- 얕은 위치에서 실증, 깊은 위치는 광섬유로 보완 --
도로 함몰은 땅속에 있는 상하수도관 등 매설물 주변에서 발생한 공극이 성장해 지표 붕괴로 이어지는 경우가 많다. 수년마다 실시하는 정기 점검에서는 지상에서 레이더 탐사차를 이용하는 등 도로 아래의 상태를 확인하고 있었다. 광역을 단기간에 조사하기가 어려웠다. 새로 개발한 기술을 이용하면 도로 상태를 지속적으로 모니터링할 수 있어, 함몰로 이어지는 공극을 놓칠 위험을 줄일 가능성이 높아진다.

NTT는 SAR 위성이 송수신한 전파의 진동 방향이나 강도를 해석함으로써 함몰의 전조를 포착하는 방법을 확립했다. 구체적으로는 (1) 지중 공극의 형성, (2) 지반의 교란, (3) 지표면의 요철이라는 함몰에 이르는 3가지 전조를 검출할 수 있다.

SAR 위성이 수신한 전파는 공극에서 발생하는 2회 반사, 물체 내부에서 발생하는 부피 산란, 지표면 요철로 인해 발생하는 표면 산란의 3가지 산란 성분으로 나뉜다. 수신한 전파에 포함되는 3종류의 산란 성분이 검출하는 3개의 함몰 전조에 대응한다.

지금까지 위성을 활용한 도로 함몰 검출 기술에서도 지하 매설물에 관한 데이터나 기상 정보 등 다른 데이터를 조합할 필요가 있었다. 이러한 데이터를 AI에 학습시켜 함몰 리스크를 평가하는 것이 일반적이었다. 이번 신개발 기술은 위성 데이터만을 이용하는 것이 특징이다.

실증에서는 신기술이 분석한 결과와 실제 자치체의 점검 결과를 비교했다. 깊이 1m보다 지표 측에 있는 공극이라면 검출이 가능함을 확인했다. 한편, 이 기술로는 위성이 취득하는 전파를 사용하기 때문에 깊은 위치에 있는 공극의 검출은 어렵다고 한다.

NTT는 앞으로 이번 기술을, NTT와 산업기술종합연구소가 개발을 진행하고 있는 광섬유 기반 방식과 조합할 생각이다. 광섬유 기반 방식은 지중 깊이 약 3~30m의 광범위에 존재하는 공극을 조기에 발견할 수 있다고 한다. 얕은 위치의 검출에 특화된 이번 기술과, 깊은 위치에 있는 공극 검출에 특화된 광섬유 방식을 상호 보완한다.

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