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[국내논문] 초지화재 발생시 바람의 속도 및 초본의 높이가 화염전파에 미치는 영향에 대한 수치해석적 연구
A Numerical Study on the Effects of the Wind Velocity and Height of Grassland on the flame Spread Rate of Forest Fires 원문보기

한국화재소방학회 논문지= Fire science and engineering, v.22 no.3, 2008년, pp.252 - 257  

배승용 (중앙대학교 기계공학부) ,  김동현 (국립산림과학원 산불연구팀) ,  유홍선 (중앙대학교 기계공학부) ,  이성혁 (중앙대학교 기계공학부)

초록
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산불은 산림이 울창해짐에 따라 대형화되고 화재에 의한 피해면적이나 그 피해액은 지속적으로 증가하고 있는 추세이다. 이러한 산불은 바람의 속도, 초지의 습도, 높이, 열량 등 많은 환경변수들의 차이에 따라 화염전파속도가 달라진다. 산불의 화염전파속도에 이러한 환경변수가 주는 영향을 정확히 예측한다면 산불 진화에 많은 도움이 되지만, 아직 정확한 영향에 대한 분석이 구축되어 있지 않다. 본 연구에서는 NIST에서 개발된 산불 화염전파 예측프로그램인 WFDS를 이용하여 다량의 실험 데이터를 보유하고 있는 호주의 초원화재실험조건을 기본 시뮬레이션 조건으로 설정하고, 수치해석결과와 실험결과를 비교하였으며, 이를 기준으로 초본의 높이와 바람속도의 변화에 따른 화염전파속도에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 수치해석 결과 표면연료의 높이와 화염전파속도는 의 관계를 가지고, 바람의 속도에 따른 화염전파속도는 호주의 실험값에 비해 17%가량 하향 예측되었다. 또한 바람의 속도가 7.5m/s이상 높아지면, 열분해 된 가연물질이 빠른 바람의 속도에 의한 이동으로 인해 농도가 낮아지므로, 화염전파속도가 늦어진다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

With the rapid exuberant growth of the forest, the number and size of forest fires and the costs of wildland fires have increased. The flame spread rate of forest fires is depending on the environmental variables like the wind velocity, moisture of grassland, etc. If we know the effects of the envir...

Keyword

#WFDS   #Forest Fire   #Flame Spread Rate   #Wind velocity   #Height of grassland  

참고문헌 (10)

  1. 이광원, "산불 발생 실태와 영향인자 분석", 농촌경제, Vol.20, No.1, pp.53-70(1997) 

  2. 김선영, 이병두, 이시영, 정주상, "산불통계자료를 이 용한 산불 위험지수 고찰", 한국농림기상학회지, Vol. 7, No.4, pp.235-239(2005) 

    원문보기 상세보기

  3. 안상현, 원명수, 강영호, 이명보, "수치산림입지도를 이용한 산불발생위험지역구분", 한국화재소방학회논문지, Vol,19, No.3, pp.64-69(2005) 

  4. 조명희, 이명보, 조윤원, 김동현, 신동호, "CDMA 데 이터망을 이용한 Mobile GIS 시스템 개발-산불발생 시 지상 진화대원 업무를 사례로", 한국화재소방학회 논문지, Vol.21, No.1, pp.60-68(2007) 

  5. William Mell, Joseph J. Charney, Mary Ann Jenkins, Phil Cheney, Jim Gould, "Numerical simulations of grassland fire behavior from the LANLFIRETEC and NIST-WFDS models", EastFIRE Conference(2005) 

  6. William Mell, Mary Ann Jenkins, Jim Gould, Phil Cheney, "A physics-based approach to modeling grassland fires", International Journal of Wildland Fire, Vol.16, No.1, pp.1-22(2007) 

    상세보기 crossref

  7. N.P. Cheney and J.S. Gould, "Fire growth in grassland fuels", International Journal of Wildland Fire, Vol. 5, No.4, pp.237-247(1995) 

    상세보기 crossref

  8. N.P. Cheney, J.S. Gould, W.R. Catchpole, "Prediction of Fire Spread in Grasslands", International Journal of Wildland Fire, Vol.8, No.1, pp.1-13(1998) 

    상세보기 crossref

  9. 김동현, 김태구, 김광일, "산림화재 종합위험등급화에 관한 연구", 화재소방학회논문지, Vol.15, No.3(2001) 

  10. K.McGrattan, G. Forney, "Fire Dynamics Simulator (Ver. 4) Technical Reference Guide", National Institute of Standards and Technology(2004) 

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