인공위성 데이터를 활용해 도시의 성장과 쇠퇴를 심장박동처럼 실시간으로 측정하는 기술이 개발됐다.
미국 코네티컷대와 예일대 공동 연구팀은 8일(현지시간) 국제학술지 '미국 국립과학원회보'(PNAS)에 고밀도·고주파 위성 이미지로 도시의 신진대사를 추적하는 '어반 펄스'(Urban Pulse) 개념을 발표했다.
어반 펄스는 도시 내 모든 건설 활동을 '도시의 맥박'으로 보고 측정한다. 신축 건물, 보수 공사, 사회기반시설 개선, 녹지 개발, 철거 등 물리적 변화를 실시간으로 추적하는 방식이다.
연구팀은 미 항공우주국(NASA)의 위성 데이터를 딥러닝으로 분석하는 'CAPES' 기법을 활용했다. 이를 통해 기존의 단발적이고 집계된 데이터 분석에서 벗어나 도시의 역동성을 실시간으로 파악할 수 있게 됐다.
연구팀은 시애틀, 선전, 라고스, 뭄바이, 두바이, 멕시코시티 등 6개 도시를 분석했다. 그 결과, 지리·경제적 차이에도 불구하고 모든 도시에서 3가지 공통적인 '활력 징후'가 나타났다.
도시 개발은 꾸준히 진행되지 않고 갑작스럽고 강렬하게 폭발하는 '돌발성'을 보였다. 또한 특정 지역이 예측 불가능한 호황과 침체 주기를 겪는 '주기성'을 띠었다. 도시 전체가 아닌 각 지역이 서로 다른 시점에 발전하는 '비동시성' 특징도 발견됐다.
특히 이 기술은 코로나19 팬데믹 당시 전 세계 도시 개발이 일제히 '심정지' 상태에 빠진 순간을 포착했다. 이후 회복 과정에서 도시 간 불평등도 드러났다. 중국 선전은 급격한 침체 후 정책에 힘입어 빠르게 반등했지만, 인도 뭄바이와 멕시코시티는 더딘 회복세를 보였다.
연구를 이끈 코네티컷대의 저우저 교수는 "어반 펄스는 도시 쇠퇴나 무분별한 확산의 초기 징후를 감지하는 조기 경보 시스템 역할을 할 수 있다"고 설명했다.
이어 "정부의 하향식 정책 결정뿐만 아니라, 이사를 가거나 사업을 시작하려는 시민들의 상향식 의사 결정에도 영향을 미치는 매우 영향력 있는 도구가 될 것"이라고 전망했다.