안드로이드 스마트폰에 가속도계 장착
3년 동안 지진 경보 시스템 운영한 결과
지진 1만여 건 감지... 85% 관측과 일치
실질 대응에 기여, 진동보다 먼저 경보도

튀르키예에 연쇄 강진이 발생한 다음 날인 2023년 2월 7일 지진으로 무너진 한 건물 잔해 앞에서 두 사람이 서로 끌어안고 있다. 로이터 연합뉴스

스마트폰을 활용한 지진 경보 서비스의 정확도가 기존 지진 관측 시스템에 필적하는 것으로 분석됐다. 세계 인구 상당수가 스마트폰을 사용하는 만큼, 이 시스템이 국가 지진 경보체계가 갖춰지지 않은 개발도상국의 안전망을 강화하는 데 기여할 수 있을 거란 기대가 나온다.

구글과 미국 버클리 캘리포니아대 연구진은 2021년부터 2024년까지 약 3년간 구글 안드로이드 운영체제 기반 스마트폰을 이용한 지진 경보 시스템(AEA)을 운영한 연구결과를 18일 국제학술지 ‘사이언스’에 발표했다.

AEA는 최신 스마트폰에 장착되는 가속도계를 이용한다. 가속도계는 평소 스마트폰 사용자의 움직임을 모니터링하다가, 지진이 발생하면 지진파의 파동을 감지한다. 개별 스마트폰에서 감지된 데이터는 익명 처리된 뒤 구글 서버로 전송되고, 시스템이 이를 종합해 지진 규모와 진원, 진앙, 발생시간 등을 추정한다. 전 세계 스마트폰의 70%에 달하는 안드로이드 기반 스마트폰이 모두 지진계가 되는 셈이다.

연구기간 동안 AEA는 세계 곳곳에서 규모 1.9에서 7.8에 이르는 1만1,231건의 지진을 감지했다. 이 중 85%의 결과가 전통적인 지진 관측 시스템과 일치했다. 100% 일치하지 않았던 이유 중 하나는 스마트폰에 기반한 AEA가 심해 지진을 잘 감지하지 못했기 때문이다. AEA는 해안선 밖 최대 100km 이내 바다에서 발생한 지진은 감지했다.

스마트폰 자체 알람 역시 정확도를 떨어뜨리는 요인이었다. 2023년 2월 발생한 튀르키예 강진이 대표적 사례다. 당시 규모 7.8과 7.5의 강진이 연쇄적으로 발생했는데, AEA는 이를 규모 4~6 정도의 지진으로 측정했다. 연구진의 사후 분석 결과, 첫 번째 지진 이후 많은 스마트폰에서 조기 지진 경보가 뜬 탓에 2차 지진 감지의 정확도가 떨어졌다. 또 지진 데이터 업데이트 시간을 10초로 제한한 탓에, 당시의 복잡했던 지진 양상 분석에 한계가 있었다.

이에 연구진은 지진 데이터 감지 시간을 30초로 늘리고, 지진 감지 중인 휴대폰이 진동하지 않도록 하는 등 지속적으로 알고리즘을 업데이트했다. 그 결과 AEA의 측정 오차는 미국과 일본이 운영하는 국가 지진 경보 네트워크와 비슷하거나 더 낮은 수준으로 개선됐다고 밝혔다.

구글과 미국 버클리 캘리포니아대 연구진이 구글 안드로이드 운영체제 기반의 최신 스마트폰에 장착된 가속도계를 이용해 지진을 감지한 지역들. 감지된 진동의 강도에 따라 색깔이 다르게 표시됐다. 사이언스 제공

AEA는 사용자들의 지진 대응에도 실질적인 기여를 한 것으로 나타났다. 연구진이 사용자 150만여 명의 응답을 분석한 결과 85%가 ‘경보가 매우 유용하다’고 평가했다. 응답자 중 85%는 경보 전후 실제 진동을 느꼈고, 특히 36%는 진동보다 앞서 경보를 받은 것으로 나타났다. 또 경보를 받은 28%는 지진이 발생할 때 행동 요령에 따른 조치를 취했다고 응답했다.

국가 지진 경보 시스템 구축과 운영에는 수백억 원이 드는데, 구글의 시스템이 이를 크게 줄일 대안이 될 수 있을지 주목된다. 연구책임자인 리처드 알렌 버클리 캘리포니아대 지진연구소장은 “AEA는 부자 나라든 가난한 나라든 상관없이 스마트폰을 갖고 있는 세계 모든 사람들에게 효과적으로 경고를 보낼 수 있을 것”이라고 설명했다.

신혜정 기자 arete@hankookilbo.com

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