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끊김없고 안전한 최적의 비행경로 찾는다

[국토교통부 2021/08/05 - 조회:746]

국토교통부(장관 노형욱)와 국방부(장관 서욱), 기상청(청장 박광석) 등 관계부처가 미래 항공교통과 코로나-19 이후를 대비하기 위해 마련한 ｢국가항행계획(NARAE*)(안)｣이 8월 5일(목) 국무총리 주재 ‘제130회 국정현안점검조정회의’에서 논의·확정되었다고 밝혔다.

* NARAE(National ATM Reformation And Enhancement), 순우리말로 ‘날개’를 의미

국가항행계획은 인공지능·빅데이터·도심항공교통(UAM*) 등 신기술과 새로운 항공교통 수단의 등장으로 변화하는 항공환경에 대응하고, 과학적인 교통관리를 통해 최적의 비행경로를 보장하기 위한 맞춤형 항공교통종합계획이다.

* UAM(Urban Air Mobility) : 도심항공교통을 의미하며 기체·운항·서비스를 총칭

그동안 항공교통은 글로벌 시대 경제흐름을 뒷받침하는 핵심 교통수단으로, 우리나라의 항공교통량은 최근 10년(‘09~’19)간 6.3%의 가파른 성장세로 증가하였고, ‘19년 기준 세계 7위 항공운송실적(여객 13위, 화물 5위)을 자랑하고 있다.

* (항공교통량 추이) 48.5만대(‘10년)→58.5만대(’13년)→73.9만대(‘16년)→84.2만대(’19년)

이에, 늘어나는 항공교통을 안전하고 효율적으로 처리하기 위해 국토교통부는 ’차세대 항공교통시스템 구축계획(국가항행계획 1.0)‘을 ’15년에 최초 수립하고, 2차례(‘17.3, ’18.12)에 걸쳐 수정해왔으나, 달라진 국제정책, 높아진 기술수준, 코로나-19 등 예기치 못한 환경여건 변화에 대응 속도가 더디고, 국토교통부 차원의 비법정 계획으로 범정부적 추진력도 부족한 측면이 있었다.

특히 우리나라는 여전히 경직적인 공역 운영, 관제사 직관에 기반한 항공교통처리, 항공기 지연 대응을 위한 시스템 구축 미비로 비효율성이 있는 상황이다.

* 주요 HUB 공항 정시성(도쿄 하네다공항 87%, 싱가폴 창이공항 84%) 대비 인천공항 정시성 76%

아울러 ‘24년 전후로 예측되는 항공교통량 회복시점에 미리 대비하기 위해서 국제민간항공기구 등 국제사회도 데이터·시스템 분석과 예측기반의 과학적 항공교통관리 체계로의 전환을 촉구하고 있다.

이에 국토교통부는 국방부, 기상청 등 관계부처와 산·학·연·업계 등 총 17개의 기관이 참여한 11차례의 전담반·자문회의·간담회 등을 통해 새로운 의견을 다각적으로 청취하고 반영하였다.

또한, 이를 통해 효과적인 과제 이행관리와 성과분석 등을 위한 관계기관 간 정례회의의 필요성과 정책 추진 공감대도 형성하였다.

이번에 발표된 ｢국가항행계획 2.0｣에서는 ‘데이터·시스템 지원을 통한 끊김없고 안전한 최적의 비행 보장’이라는 비전 아래 5대 추진 전략, 14개 주요과제와 43개 세부과제를 제시하였다.

국제민간항공기구가 세계항행계획을 통해 제시하는 3개 전략과제(^①운영, ^②정보, ^③기술분야)와 ^④신기술·신비행체 및 ^⑤코로나-19 이후 대응 등 중·단기적으로 추진 시급성이 높은 2개 특별과제로 구성하였다.

[1] 수요자(항공사) 중심의 예측 가능한 공항·공역 운영

기존 ‘관리·통제 중심의 공역운영’에서 ‘항공사 등 수요자 중심의 공역·공항운영’ 체계를 구축하기 위해 민과 군, 인접 국가 간 협력을 강화하여 탄력적 활용이 가능한 공역환경을 조성하고, 항공사 중심의 예측가능한 공역·공항을 운영해 나간다.

민·군 공역운영 협력을 강화하고 공역사용계획 공유 등 국가공역시스템을 고도화(‘21~)하여 탄력적 공역 운영 기반을 마련하고, 군과 협력으로 인천공항 주변 공역 조정을 검토·추진*(‘21~)하며, 국가공역체계도 중장기적 관점으로 전면 재검토(‘25~)를 추진한다.

* (시간당 관제수용량 증대) 現 75대 → 80대 이상/시간당 처리

아울러, 항공사에 지연예상 정보를 사전 제공하는 등 시스템 예측 기반의 선제적 흐름관리를 추진(~‘25)하고, 안전범위 내 항공기 간 분리기준도 단축(‘21~)하며, 관제사의 항공기 출·도착순서 의사결정 지원시스템(~‘24) 등을 구축한다.

[2] 데이터 기반의 첨단 항공교통관리 체계 구축

항공정보·비행정보 및 실시간 교통 데이터에 대한 네트워크화도 추진한다. 현재 ‘각 기관·공항별로 따로 수집·분석’하던 데이터를 ‘국가 주관 센터에서 종합하여 실시간 수용량 예측에 활용’(~‘25)하는 등 항공교통의 정시성을 향상해 나간다.

비행계획을 디지털 방식으로 통합하여 관리(‘22~)하고, 항공기상 정보를 디지털 기반의 입체적 정보로 전환(‘22~)하며, 지상-공중간 상호 공유가 가능하도록 항공정보 통합관리체계*를 개발(~‘25)한다.

* SWIM(system wide information management): 항공인터넷 기반의 멀티미디어 통신 형태(기존 지↔지 방식에서 지↔지, 지↔공도 가능)로 전세계 실시간 공유

[3] 최적의 항행환경 구축을 통한 수용성 확대

기존 ‘항공교통관제사의 경험과 능력에 의해 판단’되던 항공기의 출·도착 순서를 보다 ‘과학적으로 정밀하게 관리’하기 위해 관제장비와 항행시설을 디지털화·첨단화하고 4D개념(위도, 경도, 고도, 시간)의 궤적기반운영으로 전환하여 효율성도 개선해나간다.

고속·대용량의 지상-공중간 데이터기반 통신망 등을 구축(~‘24)하고, 한국형 위성항법보정시스템을 통해 항행시스템·항공기 감시 성능도 향상(~’23)시키며, 조난항공기에 대한 안전관리체계도 국제수준에 맞게 구축(‘23~)한다.

[4] 신기술·신비행체를 적용한 新항공교통관리 체계 구축

아울러 도심항공교통(UAM)에 대비하여 첨단·무인기반 교통관리체계를 마련하고, 가상·증강현실을 접목시켜 관제업무를 수행하는 등 항공교통관리의 패러다임을 전환해나간다.

저고도(150m 이하)를 비행하는 드론에 대한 국가 비행정보관리 시스템 설계에 착수(‘22)하고, 중고도(300~600m)를 비행하는 기체는 그랜드 챌린지 사업 및 연구개발(R&D) 등을 통해 드론(저고도)·항공기(고고도)와 조화된 한국형 교통관리방안을 수립(‘23~)한다.

또한, 인공지능·증강현실 등을 통합한 공항 원격 관제서비스를 시범 구축(‘22~)하며, 관제사의 집중력 제고를 위해 각 관제장비 등을 통합·플랫폼화(‘22~) 한다.

[5] 포스트 코로나 대비 항공교통관리 강화

마지막으로, 코로나-19로 인한 전례 없는 항공산업 위기 극복을 위해 직선비행로 확대를 통한 항공사 유류비 절감을 지원하고, 관제사 훈련 고도화 등을 통해 관제서비스 품질도 향상시킬 계획이다.

이를 위해 항공기 연속 상승·강하(~‘24), 공항소음 제한으로 인한 회항감소 등 운영개선을 추진하고, 주요 관제탑에 교육 시뮬레이터를 설치·개선 및 능력기반 훈련 체계로 전환(‘22~)하며, 코로나19 방역·비상대응체계도 강화한다.

국토교통부는 본 계획의 차질 없는 이행을 위해 관련부처·업계·학계·공공기관이 참여하는 협의체를 구성하여 지속적 모니터링 및 수정·보완(2차관 주재, 연 1~2회)하며, 법적 추진기반 확보와 재정투자 등을 통해 적극 이행해 나갈 계획이다.

이를 바탕으로 ‘42년까지 항공교통 안전성은 50%, 운영효율성은 10%*, 항공편 정시성은 20%** 증진하고, 이산화탄소 배출로 인한 환경영향과 유류비는 11% 저감시켜 우리나라의 전체 항공교통 수용량을 2배 이상 증대시키는 것을 목표로 한다.

* 기존(‘19년) 평균 비행시간 국내선(김포-제주) 63분, 국제선(인천-동남아행 비행정보구역 경계선) 97분 → 향후(’42년) 국내선 57분, 국제선 87분
** 기존(‘19년) 인천공항 정시성 출·도착 76% → 향후(’42년) 출·도착 92%

국가항행계획 2.0을 차질 없이 추진할 경우, 항공편 지연이 감소되고 운항시간이 단축되어 ‘42년 기준으로 항공사 및 공항운영자 등의 경제편익은 총 12조 1천억원에 상당할 것이며, ‘42년까지 관련 일자리는 약 9만여개 이상 창출되고, 탄소(CO2) 배출량 역시 3천5백만톤 이상 저감될 것으로 예측된다.

국토교통부 김용석 항공정책실장은 “국가항행계획을 통해 향후 급증할 항공교통량과 새롭게 등장하는 항공교통 신기술에 선제적으로 대응하여 국민에게 안전하면서 지연이 없는 항공교통을 제공하고 신산업의 성장토대를 마련할 것”이라고 밝혔다.