젊은 박사가 홍수 예측 분야에서 획기적인 성과를 거두었습니다.

TP - 34세의 트란 응옥 빈 박사(미국 미시간 대학교 연구원)는 인공지능(AI)과 물리 모델을 결합하여 홍수 예측 정확도를 6배나 높이는 획기적인 연구 프로젝트를 주도했으며, 이 기술은 미국 전역에서 검증되었습니다.

Báo Tiền Phong•30/09/2025

전환점

쩐 응옥 빈 박사의 성공은 안락한 환경을 떠나기로 한 그의 용감한 결정과 한국과 미국에서 공부하고 일하면서 겪었던 강렬한 경험에서 비롯되었습니다. 베트남에서 물리학과 수학을 공부하던 어린 시절부터 한국을 거쳐 미국에 이르기까지 그의 여정은 한계를 극복하려는 의지와 자연재해로부터 지역사회를 보호하기 위한 해결책을 찾고자 하는 불타는 열망의 이야기입니다.

빈 박사는 하노이 국립 과학 대학교를 졸업한 후 모교에서 연구원으로 경력을 시작했습니다. 그러나 대학원 진학을 위해 한국으로 떠난 결정은 그의 인생에서 중요한 전환점이 되었습니다. "문화적, 언어적 차이 때문에 불안감을 느꼈고, 때로는 학업을 계속할 수 있을지 의심하기도 했습니다. 하지만 그것이 제 경력에 있어 가장 중요한 전환점이었습니다. 가족과 떨어져 홀로 서야 했고, 스스로 목표를 세우고 계획을 세워 그것을 이루기 위해 노력해야 했습니다."라고 빈 박사는 회상했습니다.

Tran Ngoc Vinh는 미국 미시간 대학교에서 도시 홍수 현상에 대해 발표했습니다.

한국 울산대학교에서 대학원생으로 보낸 거의 5년을 되돌아보며 그는 자신이 스스로에게 가한 압박이 지도교수들의 요구보다 훨씬 컸다는 것을 깨달았다. "제 삶의 균형이 거의 무너졌던 시기가 있었습니다. 대학원 시절에는 하루에 15시간 이상 일하는 날이 많았고, 새벽 6시나 7시까지 깨어 있다가 잠자리에 드는 날도 잦았습니다. 하지만 바로 그 힘든 시기가 제 진정한 열정과 나아가고 싶은 길을 깨닫게 해 주었고, 훗날 제가 하게 될 획기적인 연구의 토대를 마련해 주었습니다."라고 그는 회상한다.

빈 박사의 원래 전공은 지구과학, 특히 기상학과 수문학이었습니다. 자연과학대학교에서 학부 과정을 밟는 동안, 그는 교수님들과 함께 여러 연구 프로젝트에 참여하고 베트남 전역, 특히 중부 베트남의 홍수 지역을 현장 답사할 수 있는 행운을 누렸습니다. 중부 지방을 방문하며 인명과 재산을 휩쓸어간 파괴적인 홍수를 직접 목격한 경험은 그에게 깊은 인상을 남겼습니다. 그는 "연구를 하면서 항상 두 가지 질문을 스스로에게 던져왔습니다. 자연재해를 예측하는 것이 가능할까? 그리고 홍수로 인한 피해를 최소화하기 위해 우리는 무엇을 할 수 있을까?"라고 말했습니다.

미국 미시간 대학교 연구원인 트란 응옥 빈 박사

물리학에 대한 열정과 전통적인 홍수 재해 예측 모델에 대한 매력을 느낀 그는 동시에 그 한계점도 인식했다. "인간의 능력에는 한계가 있습니다. 대규모 예측은 불가능합니다." 반면 인공지능은 방대한 양의 정보를 빠르고 정확하게, 그리고 높은 수준의 전문성을 바탕으로 처리할 수 있다. 그는 인공지능을 물리 모델 및 인간의 경험과 결합하는 것이 각 도구의 약점을 극복하는 길이라고 믿는다.

이러한 아이디어를 바탕으로 그가 이끄는 미국 미시간 대학교 연구팀은 "인공지능을 활용한 대륙 규모 중기 홍수 예측의 정확성, 신뢰성 및 경제적 가치 향상"이라는 연구 프로젝트를 수행하여 2023년에 완료했습니다. 이 연구는 인공지능과 기존 미국 국가수문모델(NWM)을 결합한 새로운 하이브리드 모델 프레임워크를 개발했는데, 이 프레임워크는 국가 홍수 예측 프로그램의 오류를 최소화하고 홍수 발생 지역을 더욱 정확하게 예측할 수 있습니다.

빈 박사와 그의 연구팀은 인공지능(AI)을 미국 국립해양대기청(NOAA)이 개발한 북반구 기상 모델(NWM)과 결합하여 사용할 경우, 결과적으로 생성되는 하이브리드 모델의 정확도가 4~6배 향상된다는 사실을 발견했습니다. 이 AI는 미국의 NOAA 데이터를 기반으로 학습되었지만, 어떤 국가에도 맞게 맞춤 설정할 수 있습니다.

연구 결과에 따르면 하이브리드 모델은 기존 NWM(Natural Water Model)보다 뛰어날 뿐만 아니라, 특히 극한 홍수 상황에서 구글이 개발한 첨단 AI 모델보다도 우수한 성능을 보였습니다. 이 연구는 연간 100편 미만의 논문만 발표하는 미국 지구물리학회(AGU)의 권위 있는 학술지에 게재되었습니다.

미국 전역에서 검사가 진행 중입니다.

2025년 골든 글로브 과학기술상 최종 후보 20인에 오른 쩐 응옥 빈 박사는 한국에서 8건의 특허를 보유하고 있으며, 국제 Q1 등재 과학 저널에 29편의 논문을 발표했습니다.

빈 박사는 “이러한 결과를 발표하기까지 많은 어려움과 막대한 업무량을 극복해야 했습니다. 하지만 이는 자연재해 예측을 위한 더 나은 해결책을 찾기 위한 우리의 끊임없는 노력의 결실이며, 제가 연구 경력 초기부터 소중히 여겨온 목표입니다.”라고 밝혔습니다.

이 연구의 주저자로서 그는 기상 데이터(강우량, 기온, 풍속 등), 홍수 유량 데이터, NWM 시뮬레이션 데이터 등 입력 데이터 수집 및 처리부터 전체 연구 프레임워크 설계, 모델 효과 평가를 위한 시뮬레이션 시나리오 구축, 해결책 제안, 원고 작성 주도, 그리고 연구 논문의 동료 심사 과정 참여에 이르기까지 수년간 거의 쉬지 않고 tirelessly 노력했습니다.

"연구 방향에 대해 말씀드리자면, 인공지능을 지구 모델링 시스템에 통합하여 시뮬레이션 기능과 계산 속도를 향상시킬 계획입니다. 목표는 폭풍이나 폭우와 같은 대규모 자연재해를 장기간, 예를 들어 10일 앞까지 예측하는 것입니다. 더욱 정확하고 신속한 예측을 통해 재해에 더 잘 대비하고 인명과 재산 피해를 최소화할 수 있을 것입니다."라고 트란 응옥 빈 박사(미국 미시간 대학교)는 밝혔습니다.

특히 그는 미국 전역에서 발생한 42,000건 이상의 홍수 사례와 1~10일의 예측 기간을 기반으로 실험적인 AI 모델을 설계, 프로그래밍 및 훈련하는 일을 직접 담당했습니다. 빈 박사는 "이 모델은 고위험 환경에서 의사 결정에 중요한 요소인 확률적 예측 시나리오를 제공할 수 있으며, 슈퍼컴퓨터가 아닌 일반 컴퓨터에서도 실행될 수 있다"고 강조하며 모델의 뛰어난 특징을 설명했습니다.

쩐 응옥 빈 박사는 홍수 연구와 더불어 도시 홍수에 관한 논문을 학술지 네이처 시티즈(Nature Cities)에 발표하여 "홍수-배수 시스템 개선-홍수 악순환"을 지적하고, 현재의 배수 시스템 설계 방식이 최적화되어 있지 않다고 경고했습니다. 그는 이 연구를 베트남에 적용하여 홍수 예측뿐 아니라 예방 및 재해 방지 구조물 설계에 필요한 해결책을 제시하고, 하노이 와 호치민시 같은 주요 도시의 홍수 배수 시스템을 최적화하는 데 기여하고자 합니다.

출처: https://tienphong.vn/tien-si-tre-dot-pha-trong-du-bao-lu-post1780398.tpo