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과제기본정보

산사태 발생 예측 및 피해 저감 기술2년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 건설기술연구사업 과제번호 04CCTI-B041326-02
국가과학표준분류 1순위 None | None | None 적용분야 -
2순위 None | None | None 실용화대상여부 -
3순위 None | None | None 과제유형 -
과제명 산사태 발생 예측 및 피해 저감 기술
주관연구기관 강원대학교 산학협력단
총괄연구 책임자 성명 양인태
소속 강원대학교 직위 정교수
전화번호 033-250-6236 FAX 033-570-6898
총 연구기간 2003-12-30 ~ 2005-12-29
당해연도 연구기간 2004-12-30 ~ 2005-12-29

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금 계
현금 현물 소계
2차년도 293,000,000 0 0 0 293,000,000
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 우리나라는 70%가 산지이고 연평균강우량이 1,100~1,400mm로서 비교적 많은 편이며, 대부분의 강우가 여름철에 집중되고 최근의 강우특성이 국지적인 폭우의 형태를 띠고 있어 산사태에 의한 피해가 많다고 할 수 있다. 특히 강원도 지역은 이러한 산사태에 의한 피해가 다른 타시도보다 많이 발생하고 있다. 따라서 본 연구에서는 산사태를 유발하는 인자를 분석하고 GIS를 이용하여 산사태 유발인자들에 대한 DB를 구축하였으며, AHP법에 의해 산사태 유발인자들간의 경중률을 계산하여 산사태 발생잠재가능도를 제작하였다. 이와 더불어 인공위성영상을 이용하여 산림의 식생상태가 산사태와 관련성을 파악하고자 식생피복상태를 나타내는 NDVI를 추출하여 산사태 발생잠재가능성이 높은 지역에 대한 상관성을 분석하고자 한다.
최종목표 시범사업을 통하여 산사태 발생의 원인이 되는 인자를 과학적이고 정량적으로 분석 및 평가하고, GIS 데이터베이스를 구축하여 각각의 산사태 발생 유발인자들이 산사태에 미치는 영향을 분석한 후, 산사태 발생 잠재 가능성을 평가할 수 있는 기술을 개발한다.산사태 발생 잠재 가능성지역을 등급별로 구분하여 산사태 예측과 피해지역 및 피해규모를 예측할 수 있는 기술을 개발하고, 그 피해위험도 지도를 작성할 수 있는 방법을 모색하고자 한다.절취로 인한 산사태 영향분석 및 산사태 안정해석 연구를 통하여 정량화를 할 수 있는 기법을 모색하고 산악절취부 주변에서의 산사태 피해경보시스템을 개발한다.산사태 발생 및 피해를 저감할 수 있는 기술을 방안을 모색하고자 한다.또한 산사태 발생 잠재 가능성 지역을 대상으로 이를 주기적 혹은 실시간으로 모니터링할 수 있는 기술과 WebGIS를 이용한 원격모니터링 기술을 개발하고, 모니터링 및 대피경보(세부과제1)에 대한 의사결정의 자동화기술과 산사태 예측기술, 피해저감기술 등 GIS를 이용한 산사태 종합관리시스템을 개발하여 정부나 자치단체 차원의 정책수립과 추진을 위한 방안을 제시하고자 한다.
연구내용 및 범위 o지공간정보연구실 산사태 유발인자 추출/분석 방법 개발
- 산사태를 유발하는 인자에 대한 연구
-산사태 유발인자 추출방법 개발
-산사태 유발인자 분석 방법 연구- 문헌 조사(논문, 보고서, 인터넷자료)를 통한 산사태 유발인자에 대한 자료 수집 및 분석
- 외부 전문가 자문(토질관련)
- 인공위성 영상자료, 수치지도, 기타 문헌자료를 이용하여 산사태 유발인자를 자동으로 추출하는 방법 개발
- 산사태 유발인자 분석하여 인자의 속성을 정의하고 선정된 인자에 대한 검증을 실시한다.
- 산사태 유발인자들을 분류하고 각 인자별로 데이터를 정리하여 분류기준을 설정한다.
- 선정된 인자별로 DB구축을 위한 수량화 방법을 연구한다.
- DB구축 방법을 연구하고 산사태 유발인자들에 대한 DB를 구축한다.


산사태 유발인자의 이상변화 추적기술(변화탐지기법) 개발 - 위성영상을 이용한 유발인자 추출기법을 기초로 이상변화 탐지 기법(변화탐지기법) 연구
- GIS 기술로의 적용을 위한 저장방법 및 데이터 가공방법, 데이터 호환방법 연구
- 산사태 유발인자의 이상변화가 산사태 발생에 미치는 영향 분석

산사태 유발인자 경중율 적용 방법 연구 - AHP법을 이용한 경중율 계산 - 문헌을 통한 산사태 유발인자들의 경중율 계산 방법 연구
- 유발인자들에 대한 상관성 검토
- AHP법에 의한 유발인자들의 경중율 계산
- 기존의 경중율 적용방법과의 비교 검토를 통해 AHP법의 적용 가능성을 평가한다.

산사태 발생잠재가능성 평가기법 개발 - 산사태 유발인자들에 대한 입력 형태 및 적용방법 결정
- 각각의 유발인자들에 대해 경중율을 부여한 후 GIS 기술을 이용하여 산사태발생잠재가능성 평가 및 등급분류 기준 설정 및 기타 등급 분류 기준 조사 및 연구
- 유발인자가 산사태에 미치는 영향 분석
- 결과를 3D 모형에 디스플레이하여 시각화
- 산사태 발생잠재가능성 평가도의 실제 활용방안 모색

산사태 발생잠재가능성 등급기준마련 및 결정 - 산사태 발생잠재가능성 등급기준 설정 연구 및 등급 결정
- 산사태 발생잠재가능성결과를 등급별로 구분 : A, B, C, D 등급으로 구분
-A등급 : 산사태 발생 확률이 매우 높다. 실시간 모니터링 요하는 지역에 해당함.
- B등급 : 산사태 발생 확률이 다소 높다. 1~2년을 주기로 모니터링을 요함.
- C등급 : 산사태 발생 확률이 낮다. 2년이상 장기적으로 일정한 주기로 모니터링을 요함.
- D등급 : 외적 환경변화가 없는 한 산사태가 거의 발생하지 않는다고 봄.
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
2차년도 (A) 산사태 잠재가능성 평가를 위한 등급기준 결정 (B) 산사태 리스크 평가기법 개발 (C) 토사 및 암반사면붕괴에 대한 안정성 향상기법 개발 산사태 잠재가능성 평가를 위한 등급기준 결정 - 산사태 발생 및 피해지역/규모에 대한 예측기법 - GPS, 매립형센서를 이용한 모니터링 기술 개발 - GPS와 센서와 같은 데이터로 거의 무선통신 기법 개발 산사태 리스크 평가기법 개발 - 절취부 산사태 LCC 산출기법 개발 - 강우연계 산사태 3D 해석기법 개발 사면안정공법 조사분석 - 토사 및 암반사면붕괴에 대한 안정성 향상기법 개발 - 등급별 사면붕괴위험에 대한 적정의 공학적 피해경감기술 개발
연구성과 기술적 기대성과 컴퓨터를 이용하는 지리정보시스템인 GIS의 사용으로 많은 양의 공간정보와 내용들을 데이터베이스화하여 관리하고 분석하여 산사태뿐만 아니라 각종 재해에 대한 가능성을 파악할 수 있는 기초자료 및 모형을 제시할 수 있으며, 지역개발을 위한 건설사업 및 토지이용뿐만 아니라 피해를 예방하기 위해 필요한 주요 자료들을 제공할 수 있을 것이다.데이터베이스화된 자료들은 수정 및 갱신이 가능하기 때문에, 실시간으로 제공되는 강우관측 자료나 자연재해를 유발시키는 원인들을 변경함으로써 보다 신속하고 정확하게 산사태와 같은 재해의 예측 및 분석이 이루어질 수 있는 도구가 개발될 것이다.
사회 경제적 파급효과 산사태 종합관리시스템의 개발로 인해 자연사면 및 인공사면의 사면관리가 일률적으로 이루어져 매년 예산 책정 시 예산을 효율적으로 책정할 수 있으며, 정책 결정과정에서 효과적인 의사결정을 할 수 있도록 지원할 것이다.실시간으로 사면에 대한 정보가 제공됨으로서 산사태 위험 지구에 거주하는 주민이나 운전자에게 위험에 대한 대비 시간을 제공할 수 있어 인명 재산피해를 최소화할 수 있을 것이다.산사태에 대한 정보의 제공은 도로나 철도 기타 구조물을 설계할 때 주의해야 할 지역을 알려 줌으로써 설계나 시공자에게 편의를 제공할 뿐 아니라 피해야 할 지역을 알려줌으로써 향후 산사태에 대한 위험을 줄일 수 있을 것이다
활용방안 안전한 노선 선정 : 광역적 산사태의 예측으로 도로나 철도의 노선 선정 시 산사태 위험지구를 피하도록 함으로써 산사태 피해를 줄인다.ITS에의 활용 : 부득이 하게 산사태 예측지역을 통과해야할 경우, GPS나 광섬유센서에 의해 사면의 거동을 판독하고, 그에 의한 산사태를 예측할 수 있게 함으로써 동적 인자인 강우시 위험상황을 ITS를 통하여 사전 경보할 수 있도록 한다.토지이용 계획 및 관리분야 : 산사태 지역을 예측함으로써 단지계획 등의 토지이용계획 시 산사태가 일어나기 쉬운 곳은 피하고, 난개발을 막고 인위적인 요인에 의해 발생할 수 있는 산사태를 원천적으로 방지하여, 인명 및 재산피해를 최소화할 수 있는 효과를 거들 수 있도록 한다.연구종료 후에 발생되는 각종 자료는 사면 평가에 귀중한 자료가 될 것으로 판단되어 가능한 한 정부나 지방자치단체의 지원을 받아 업그레이드 할 예정이며, 부득이 지원이 어려울 경우는 강원대학교 부설 방재연구센터내에 가칭 “산사태 정보센터”를 설립하여 자체적으로라도 업그레이드하여 필요기관에 유상으로 정보를 제공할 계획이다
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
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최종보고서
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