부산의 도시사회적 특성을 고려한 LSTM 기반의 폭염 발생 예측

Abstract

일정 기준 이상의 기온 상승으로 인해 인명 및 재산피해를 유발하는 폭염은 2018년 자연재난으로 지정될 만큼 국내외에서 발생하는 피해가 심각한 실정이다. 특히, 국내 대도시권 중 부산의 경우 폭염에 의한온열질환자 수가 가장 많은 도시로 폭염 대응전략이필수적으로 수립될 필요가 있다. 이에 본 논문에서는부산의 도시사회적 특성을 반영하여 인공지능 방법론인 LSTM 기법을 활용한 폭염 예측 수행을 통해 폭염 대응 전략 수립의 기초자료를 제공하고자 한다. LSTM 최적화 분석 결과, MAE 0,139, MSE 0.128 값으로 확인되어 기존의 회귀모형 및 앙상블 모형보다높은 정확도가 확인되었다. 또한 활용한 변수의 영향을 검토하고자 변수 중요도 분석을 수행하였으며, 그결과 기온과 관련된 변수가 가장 높은 영향을 미치는것으로 확인되었다. 본 논문은 인공지능 방법론을 통해 단순히 기후 데이터만을 활용한 것을 넘어 부산의도시적 특성을 반영하여 폭염을 예측한 데 의의가 있다. 향후 데이터의 보완 및 변수 추가, 모델 개선을통해 폭염을 보다 정확하게 예측할 수 있을 것으로기대된다.