Informal Urban Expansion Under Displacement: A Spatial–Relational Analysis of Building Patterns
본 연구는 형태학적 셀(Morphological Cells)과 비지도 그래프 어텐션 네트워크(unsupervised Graph Attention Network)를 결합한 새로운 프레임워크를 도입하여 예멘 마리브의 건물 약 50,000채를 분석함으로써, 실향에 따른 비공식적 도시 확장이 무질서한 확산이 아니라 부족 중심의 점유 체계와 인도주의적 제약에 의해 유도된 구조화된 공간 논리를 따른다는 점을 밝혀내고, 이를 통해 지적도가 없는 지역을 위한 분쟁 영향 도시의 적응형 거버넌스를 위한 진단 도구를 제공한다.
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도시들은 흔히 건축가들이 설계하고 정부가 집행하는 마스터 플랜의 산물로 상상되곤 한다. 하지만 세계의 많은 지역, 특히 분쟁으로 인해 수백만 명의 사람들이 삶의 터전을 잃은 곳에서는 도시가 다르게 성장한다. 그곳에서 도시는 가족들이 공식적인 허가나 정식 토지 기록 없이도 조각조절을 통해 하나씩 집을 지어 올리는, 느리고 자가 구축적인 과정을 통해 확장된다. '비공식적 도시 확장'이라 불리는 이 현상은 전통적인 도구로는 지도화하거나 이해하기 어려운 복잡한 주거 패턴을 만들어낸다. 예멘의 마리브(Marib)와 같은 도시가 전쟁을 피해 도망쳐 온 사람들의 급격한 유입에 직면할 때, 거처를 마련해야 한다는 압박은 즉각적이며, 그 결과 나타나는 성장은 외부 관찰자에게는 무질서해 보일 수 있다. 그러나 연구자들은 이러한 절박한 조건 속에서도 인간의 행동이 숨겨진 규칙을 따른다는 사실을 오랫동안 의심해 왔다. 과학자들의 과제는 일반적인 지도와 데이터가 부재한 상황에서 어떻게 그 규칙들을 찾아낼 것인가 하는 점이었다.
이러한 정착지가 어떻게 형성되는지 이해하기 위해, 연구자들은 대개 개별 건물의 형태와 크기를 살펴본다. 그들은 집이 얼마나 큰지, 혹은 단일 블록 안에 얼마나 많은 집이 밀집해 있는지를 측정할 수도 있다. 하지만 이러한 접근 방식은 모든 건물을 고립된 객체로 취급하며, 건물이 서로의 관계 속에서 지어진다는 결정적인 사실을 간과한다. 집은 단순한 모양이 아니다. 집은 다른 집의 이웃이며, 그들이 함께 자리 잡은 방식은 공동체가 어떻게 성장했는지에 대한 이야기를 들려준다. 최근 몇 년 사이, 도시를 하나의 네트워크로 취급하는 새로운 컴퓨터 과학 분야가 등장했다. 여기서 모든 건물은 보이지 않는 선으로 이웃 건물과 연결된 하나의 점이 된다. 이 방법은 컴퓨터가 단순히 건물의 외형만을 학습하는 것이 아니라, 그 건물이 도시라는 더 큰 그물망 속에 어떻게 어우러지는지를 학습하게 해준다. 건물의 물리적 형태를 측정하는 것과 그것들이 서로 어떻게 연결되는지를 분석하는 이 두 가지 아이디어를 결합하여, 한 연구팀은 마리브의 급격한 성장에 담긴 숨겨진 논리를 해독하고자 했다.
연구진은 불과 몇 년 만에 인구 약 55,000명의 작은 마을에서 63만 명 이상의 실향민이 모여드는 거대한 중심지로 변모한 마리브에 집중했다. 도시가 너무 빠르게 성장했고 공식적인 계획 시스템 밖에서 이루어졌기 때문에, 연구를 안내할 정부 지도가 존재하지 않았다. 대신, 연구팀은 고해 resolución 위성 이미지를 사용하여 약 5만 채의 건물 윤곽을 수개월 동안 수작업으로 추적했다. 그들은 비정형적이고 불규칙한 형태의 비공식 정착지에서 종종 어려움을 겪는 자동화 소프트웨어에 의존하지 않았다. 각 건물을 직접 세밀하게 그림으로써, 그들은 도시의 물리적 형태에 대한 정밀한 디지털 기록을 만들어냈다. 그런 다음 이 데이터를 패턴을 찾아내도록 설계된 컴퓨터 모델에 입력했다. 모델은 단순히 건물의 수를 세는 것에 그치지 않고, 건물들이 어떻게 배치되어 있는지, 서로 얼마나 가깝게 서 있는지, 그리고 그 형태가 건물 사이의 빈 공간과 어떤 관계를 맺고 있는지를 학습했다.
그 결과는 비공식적 성장이 단순히 무작위적인 확산이라는 일반적인 가설에 도전하는 놀라운 사실을 보여주었다. 컴퓨터는 13가지의 뚜렷한 건물 배치 유형을 식별해 냈으며, 이는 도시가 위기에 적응해 온 네 가지 주요 이야기로 그룹화될 수 있었다. 첫 번째 이야기는 극심한 밀집이었다. 실향 가족들을 위해 지정된 특정 구역에서, 모델은 건물들이 조밀한 네트워크를 이루며 빽빽하게 모여 있는 것을 발견했다. 이것은 무작위로 쌓아 올린 임시 거처가 아니었다. 사용할 수 있는 자재를 제한하는 엄격한 인도주의적 규칙 아래에서, 공간을 극대화하기 위해 가족들이 협력하여 만든 매우 조직적인 클러스터였다. 두 번째 이야기는 느리고 법적인 확장이다. 도시 외곽, 즉 현지 부족들이 소유한 토지에서는 작고 넓게 떨어진 필지들의 패턴이 발견되었다. 이는 다른 종류의 성장을 나타냈다. 즉, 가족들이 미래의 건축을 염두에 두고 토지를 분할하고 있었으며, 이는 국가의 계획보다는 지역 관습에 의해 추진되는 과정이었다.
세 번째 이야기는 도시의 과거를 드러냈다. 전쟁 전의 오래된 중심부에서는 건물들이 다른 리듬을 따르고 있었는데, 이는 도시의 원래 설계를 반영하는 더 큰 필지와 더 규칙적인 간격을 보여주었다. 이 구역은 위기로 인해 완전히 덮여버린 것이 아니라, 기존의 구조를 유지하면서 새로운 성장을 흡수하며 근본적인 형태를 잃지 않고 있었다. 네 번째이자 가장 복잡한 이야기는 구도심과 새로운 캠프 사이의 구역에서 발견되었다. 이곳에서 모델은 공식적 요소와 비공식적 요소가 혼합된 양상을 감지했는데, 실향 가족들이 기존 구조물 사이의 틈새를 채워 넣은 모습이었다. 이 '하이브리드' 패턴은 여성과 소외된 소수자를 포함한 취약 계층이 안전과 은신처를 찾기 위해 가용 공간을 얼마나 창의적으로 재조합하고 있는지를 보여주었다. 컴퓨터는 이 공간들이 단순한 빈틈이 아니라, 구도심과 새로운 요구를 결합한 구체적인 생존 전략임을 보여주었다.
이러한 발견이 실제적인 것이며 단순히 컴퓨터의 산물이 아님을 확인하기 위해, 연구진은 자신들의 결과를 더 단순한 방법들과 비교했다. 연구진이 건물 간의 연결성을 고려하지 않고 오직 건물의 크기와 형태만을 보도록 컴퓨터에 요청했을 때, 결과는 혼란스러운 덩어리에 불 불과했다. 건물들은 흩어져 있고 서로 무관해 보였으며, 새로운 방식이 밝혀낸 명확한 이웃 관계와 뚜렷한 성장 패턴을 보여주는 데 실패했다. 이는 건물 사이의 연결성이 도시를 이해하는 핵심임을 입증했다. 또한 연구진은 분석을 여러 번 반복 실행하여 결과의 안정성을 테스트했다. 실행할 때마다 개별 건물의 정확한 경계는 약간씩 변했지만, 도시의 네 가지 주요 이야기는 일관되게 유지되었다. 이는 관찰된 패턴들이 데이터상의 우연한 오류가 아니라, 도시 경관의 견고한 특징임을 시사한다.
이 연구의 함의는 컴퓨터 화면 너머까지 확장된다. 비공식적 확장이 혼돈이 아닌 구조화된 논리를 따른다는 것을 보여줌으로써, 이 연구는 구호 활동가와 지역 지도자들이 위기 도시를 이해하는 새로운 방법을 제시한다. 이는 사람들이 밀집해 있는 지역의 경우, 밀도로 인해 질병 확산 위험이 높으므로 위생과 용수 공급을 우선순위에 두어야 함을 시사한다. 토지가 천천히 분할되고 있는 지역에서는 미래의 이웃이 단절되는 것을 방지하기 위해 건물이 들어서기 전 인프라를 계획하는 데 집중해야 한다. 그리고 혼합 구역에서는 기존의 것을 교체하려 하기보다, 공동체와 협력하여 현재 있는 것을 개선해 나가는 방식이 최선이다. 이 연구는 공식적인 지도가 없는 상황에서도 도시의 물리적 형태가 그곳의 사람들이 어떻게 생존하고, 적응하며, 스스로를 조직해 왔는지에 대한 상세한 기록을 담고 있음을 증명한다. 이는 수천 채의 집이 남긴 흩어진 발자국을 인간의 회복력을 읽어낼 수 있는 하나의 지도로 탈바꿈시킨다.
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