풍력발전단지는 어디에 분포하는가?

목표 – 지리 수업에서 지도를 읽고 해석하며 직접 제작하는 활동은 매우 중요하다. 과거에는 손으로 지도를 그리고, 최근에는 GIS와 같은 공간정보기술을 활용하여 보다 정밀하고 다양한 지도를 만들 수 있게 되었다. 이제는 여기에 더해, 생성형 인공지능의 도움을 받아 표, 그래프는 물론 지도도 직접 만들어볼 수 있는 시대가 되었다. 물론, AI가 지도를 만들기 위해서는 위치정보를 포함한 데이터가 필요하다. 이번 활동에서는 풍력발전기의 위치 데이터를 활용해, 생성형 인공지능이 제작한 지도를 통해 입지의 공간적 특성을 탐색해 볼 것이다. 더불어, 공간정보웹서비를 활용해 풍력발전단지가 들어서기에 적합한 입지 조건은 무엇인지, 판단해 볼 것이다. 

 

1단계 – 추측하기 

질문 1-1. 실제로 풍력발전기를 본 적이 있는가? 그곳은 어디였는가?

 

질문 1-2. 풍력발전기의 입지 선정에 가장 중요한 고려 요인은 무엇일까?

 

질문 1-3. 우리나라의 풍력발전기는 주로 어디에 위치하고 있을까? 왜 그렇게 생각하는가?

 

---

2단계 – 필요한 데이터 다운받기

활동 1 – 아래의 순서에 맞춰 필요한 데이터를 다운 받습니다.  

1. 공공데이터 포털(https://data.go.kr)에 접속합니다.  2. 검색창에 ‘풍력발전기 위치’를 입력합니다. ‘바로가기’를 눌러, ‘csv’ 파일(한국에너지공단 풍력기 위치정보)을 다운받습니다.  3. 엑셀(MS Excel) 프로그램으로 다운받은 파일을 오픈(open)한다.  4. 파일에 포함된 정보를 확인합니다.

 

※공공데이터 포털(data.go.kr)은 행정기관이나 공공기관이 보유한 데이터를 국민 누구나 자유롭게 사용할 수 있도록 개방한 플랫폼입니다. 이곳에서는 교통, 환경, 인구, 교육, 기후, 건강 등다양한 분야의 데이터를 검색하고, 엑셀(csv) 등 다양한 형태로 내려받아 활용할 수 있습니다.

wind.csv

0.09MB

 

 

질문 2-1. 다운받은 파일에는 어떤 정보들이 포함되어 있는가? 풍력발전기 위치를 보여주는 지도를 제작하기 위해 어떤 정보를 활용해야 할까?

 

※지도를 제작하기 위해서는 ‘위치정보’가 필요하다. 주소, 엑스·와이 좌표(GRS80), 위도(lat)·경도(lon) 모두 위치정보라 할 수 있다. 다만, 주소는 사람이 읽기에 편리하고, 엑스·와이 좌표는 정밀한 GIS 분석용으로 주로 사용된다. 위도·경도는 지도 시각화에 적합하다. 

 

활동 2 – 아래의 순서에 맞춰 필요한 데이터를 처리한다.

1. ‘위도(lat)’와 ‘경도(lon)’만 남기고 모든 정보를 삭제한다.  2. ‘위도(lat)’와 ‘경도(lon)’ 이름을 ‘lat’, ‘lon’으로 변경한다(아래 그림)

다운받은 파일을 엑셀 프로그램으로 연(open) 다음, 필요한 정보(lat, lon)만 남겨두고 삭제한 다음 저장한다.

---

3단계 – AI로 데이터 시각화

활동 3 – 아래의 순서에 맞춰 지하철 승하차 인원 데이터를 분석합니다. 

1. ChatGPT에 다운받은 엑셀 파일(csv)을 업로드 합니다.  2. ChatGPT의 창에 다음과 같이 입력합니다. "이 데이터는 우리나라 풍력발전기의 위치를 나타내는 경위도 좌표야. 이 데이터를 이용해 우리나라 풍력발전기의 위치를 보여주는 상호작용 지도를 작성해줘” 3. 생성형 AI의 답변(지도)을 확인한다.

 

인공지능이 작성한 풍력발전기 위치 지도

 

질문 3-1. 우리나라에서 풍력발전기는 주로 어디에 분포하고 있는가? ChatGPT가 작성한 지도를 토대로 ‘동해안’, ‘서해안’, ‘내륙’, ‘해안’, ‘제주도’, ‘밀집’, ‘분포’ 등의 용어를 활용해 기술해 보자. 

 

질문 3-2. 동해안의 풍력발전기는 해안가에 위치해 있을까? 지도를 확대해 지형을 확인해 보자.

 

질문 3-3. 표를 보고 직접 해석하는 대신, 지도로 시각화해 본 과정은 어떤 점에서 도움이 되었나요? (복수 선택 가능)

□ 공간적으로 어디에 밀집되어 있는지를 한눈에 볼 수 있었다
□ 숫자만 볼 때보다 지역 간 차이가 더 잘 느껴졌다
□ 데이터의 분포를 구조적으로 이해하게 되었다
□ 시각적인 이미지가 기억에 오래 남았다
□ 특별히 도움이 된 점은 없었다

 

질문 3-4. 지도 제작을 손으로 하지 않고, 생성형 인공지능을 활용했을 때 어떤 점이 좋았고, 어떤 점이 아쉬웠나요? (가장 가까운 하나를 선택해 주세요)

□ 훨씬 빠르고 쉽게 만들 수 있어서 좋았다
□ 반복해서 시도하거나 수정할 수 있어서 좋았다
□ 지도를 만들기보다 해석과 응용에 더 집중할 수 있어서 좋았다
□ 내가 원하는 대로 표현되지 않아 답답한 점도 있었다

□ 어떻게 만들어졌는지 과정이 보이지 않아 원리를 이해하기 어려웠다
□ 아직 잘 모르겠다 / 특별히 장단점을 느끼지 못했다

 

---

4단계 – AI가 만든 결과물 분석하기 

활동 4 - 아래의 순서에 맞춰 데이터를 분석한다. 

1. 환경부에서 운영하는 환경공간정보서비스(https://egis.me.go.kr/map/map.do)에 접속합니다.  2. ‘신재생에너지지도’를 클릭합니다. → ‘기상자원지도’ → ‘풍력자원지도’ → ‘80m 평균풍속’을 차례로 클릭합니다.  ※대부분의 풍력발전기는 높이가 70~120m 정도이다. 따라서 고도 80m 평균 풍속을 활용하는 것이 풍력발전기의 발전 효율과 입지 적합성 판단에 적절한 지표가 된다.

 

풍력자원지도 (출처: 한국공간환경정보서비스)

 

질문 4-1. 풍속이 높은 지역과 실제 풍력발전기 설치 지역은 어느 정도 일치하는가?
□ 거의 완전히 일치한다

□ 대체로 일치하지만 일부 차이가 있다
□ 몇몇 지역만 일치하고 대부분 다르다
□ 전반적으로 일치하지 않는다

 

질문 4-2. 풍속이 높은 지역이라고 해도, 풍력발전기가 설치되지 않은 경우가 있다. 그 이유로 적절한 것을 모두 골라보자. (복수 선택 가능)
□ 해당 지역이 국립공원 등 개발 제한 구역이라서
□ 도로나 송전선 같은 인프라가 부족해서
□ 주민들이 소음이나 경관 문제로 반대해서
□ 땅값이 비싸서 설치 비용이 너무 높아져서
□ 풍속이 너무 강해서 오히려 위험해서
□ 모르겠다 / 잘 생각나지 않는다

 

활동 4 - 아래의 순서에 맞춰 데이터를 분석한다. 

1. ‘신재생에너지지도’의 ‘80m 평균풍속’에서 ‘제주특별자치도’를 확대한다.  2. ‘환경부문 해상풍력 입지 공간정보’ → ‘회피 검토지역’을 클릭하고, 지도에서 변화를 확인한다. ※‘회피 검토지역’은 세계유산지역 등 국제적 보호구역, 습지보호구역, 해양보호구역, 자연공원, 천연보호구역을 포함한다.  3. 지도의 정보를 토대로(평균풍속, 회피지역 등), 제주도의 어느 지역에 풍력발전기가 위치해 있을지 예상해 본다.  4. ChatGPT가 만든 지도를 찾아 제주 지역을 확대해 결과를 비교한다.

 

질문 4-3. 풍속이 높은 지역과 실제 풍력발전기 설치 지역은 어느 정도 일치하는가?
□ 거의 완전히 일치한다

□ 대체로 일치하지만 일부 차이가 있다
□ 몇몇 지역만 일치하고 대부분 다르다
□ 전반적으로 일치하지 않는다