숲 생태계에 끼치는 기후변화의 악영향을 줄임으로써 임업자원의 활용도를 제고할 수 있는 새로운 기술이 EU과제를 수행하는 연구자들에 의해서 개발되었다.
최근 기후변화로 인해, 서리나 눈이 내리는 날이 점차 줄어들어 토양에 습기가 많아지면서, 산림 수확기에 벌채기의 바퀴자국에 의한 토양 패임현상이 심해짐에 따라 숲 생태계에 크나큰 위험이 되고 있다. 따라서 산림의 수확시기를 결정하기 위해서 다양한 환경조건에 따른 토양의 강도를 예측할 수 있는 기술이 매우 중요해지고 있다.
현재 수행중인 ‘EFFORTE’ 프로젝트는 EU 전체의 숲 생태계 가치사슬 안에서 수확량 증가와 임업관리 기술의 선진화를 목표로 새로운 기술개발을 시도하고 있다. “토양의 파괴를 방지하고 벌목기의 통행 가능성을 높이고자, 토질의 강도와 패임현상에 대해 평가하고, 토양의 메커니즘과 통행허용성(차량이나 운송수단이 땅을 통과할 수 있는 가능성)에 대해 보다 깊이 이해하고자 본 과제를 시작하게 되었다”라고 연구책임자 조리 우시탈로(Jori Uusitalo)는 밝히고 있다. EFFORTE 프로젝트는 EU로부터의 연구비 지원뿐만 아니라 바이오 기업으로부터도 연구비를 받는 융합형 과제이다.
기술의 응용 사례
연구자들은 토양의 메커니즘, 특히 흙에 함유된 물의 양이 토질의 강도와 파괴에 미치는 영향에 대해 조사하고, 함유된 수분의 양에 기반한 새로운 예측모델을 개발하였다. 이러한 모델에 기반하여 연구진들은 벌목기의 엔진출력과 운전속도에 따른 토양의 지탱능력과 강도를 측정하고 예측할 수 있게 되었다. 수집된 데이터는 숲속에서 작동하고 있는 CAN (Controller Area Network) 시스템에 기록되고 저장되며, 데이터 분석결과로 벌목기 바퀴의 하중이 토양에 미치는 영향에 대해 보다 정확한 이해하게 되었고, 산림자원의 관리와 운영을 담당하는 주체들에게 유익하고 실질적인 방안을 제시할 수 있게 되었다. EFFORTE 과제를 통해 수집된 새로운 사실들과 제안내용은 모든 유럽국가에 즉시 적용 가능하다고 연구책임자는 말하고 있다.
빅데이터의 활용
본 연구과제는 또한, 식목 및 육종에 있어 생산성 향상과 더불어, 환경에 주는 피해를 최소화함으로써 산림 벌목작업의 효율화를 증진을 목표로 빅데이터 솔루션을 개발하게 되었다.
이러한 빅데이터 기술의 임업에의 적용은, 업무능률 제고와 더불어 현장에서의 벌목작업 사전 및 사후 단계 작업량 감축에 도움이 된다. “벌채작업 과정에서 산림파괴를 줄이는 것은 산림주와 사회 모두에게 이익이 된다. 산림 관측데이터 및 빅데이터 솔루션을 통해 확보한 사전지식으로 환경변화에 따른 벌채작업의 최적화가 가능하게 되었고, 열악한 날씨조건에서의 벌목기 공회전을 줄일 수 있게 되었다. 또한, 모니터링과 사전 스케쥴링을 통해 연간 벌목기 사용효율을 높임으로써 환경파괴를 줄일 수 있게 되었다”라고 우시탈로는 밝혔다.
EFFORTE 프로젝트는 우리에게 산림토양의 강도, 기계-토양의 상호작용, 바퀴로 인한 토양 파괴와 복원성에 대한 보다 심층적인 이해를 제공하였다. 또한 이와 같은 벌목작업 시 빅데이터 솔루션의 활용은 벌목업의 비용 대비 효율을 높여 경제적 이득과 함께 산림파괴 예방에 기여하고 있다.
