본 연구에서는 의사결정나무모형을 적용하여 개발된 급경사지재해 예측프로그램 SHAPP ver 1.0을 이용하여 강원도 횡성군 우천면 하대리 일대 영동고속도로 주변에 대한 급경사지재해 예측을 실시하였다. 이를 위하여 먼저 대상지역의 총 10개소에서 토층시료를 채취하고, 이에 대한 토질시험을 실시하였다. 대상지역에 대한 토질시험결과를 토대로 투수계수와 간극비에 대한 주제도를 작성하고 수치지형도를 이용하여 지형의 경사분석을 실시하였다. 이를 이용하여 급경사지재해 예측을 실시한 결과 총 27,776개의 해석셀 가운데 2,120개의 셀에서 급경사지재해가 발생될 것으로 예측되었다. 이때 해석셀의 크기는 $5m{\times}5m$이므로 급경사지재해 발생예상 면적은 $53,000m^2$으로 나타났다.
본 연구에서는 의사결정나무모형을 적용하여 개발된 급경사지재해 예측프로그램 SHAPP ver 1.0을 이용하여 강원도 횡성군 우천면 하대리 일대 영동고속도로 주변에 대한 급경사지재해 예측을 실시하였다. 이를 위하여 먼저 대상지역의 총 10개소에서 토층시료를 채취하고, 이에 대한 토질시험을 실시하였다. 대상지역에 대한 토질시험결과를 토대로 투수계수와 간극비에 대한 주제도를 작성하고 수치지형도를 이용하여 지형의 경사분석을 실시하였다. 이를 이용하여 급경사지재해 예측을 실시한 결과 총 27,776개의 해석셀 가운데 2,120개의 셀에서 급경사지재해가 발생될 것으로 예측되었다. 이때 해석셀의 크기는 $5m{\times}5m$이므로 급경사지재해 발생예상 면적은 $53,000m^2$으로 나타났다.
In this study, the prediction of slope hazard probability was performed to the study area located in Hadae-ri, Woochun-myeon, Hoengsung-gun, Gangwon Province around Youngdong express way using the computer program SHAPP ver 1.0 developed by a decision tree model. The soil samples were collected at t...
In this study, the prediction of slope hazard probability was performed to the study area located in Hadae-ri, Woochun-myeon, Hoengsung-gun, Gangwon Province around Youngdong express way using the computer program SHAPP ver 1.0 developed by a decision tree model. The soil samples were collected at total 10 points, and soil tests were performed to measure soil properties. The thematic maps of soil properties such as coefficient of permeability and void ratio were made on the basis of soil test results. The slope angle analysis of topography was performed using a digital map. As the prediction result of slope hazard probability, 2,120 cells among total 27,776 cells were predicted to be in the event of slope hazards. Therefore, the predicted area of occurring slope hazards may be $53,000m^2$ because the analyzed cell size was $5m{\times}5m$.
In this study, the prediction of slope hazard probability was performed to the study area located in Hadae-ri, Woochun-myeon, Hoengsung-gun, Gangwon Province around Youngdong express way using the computer program SHAPP ver 1.0 developed by a decision tree model. The soil samples were collected at total 10 points, and soil tests were performed to measure soil properties. The thematic maps of soil properties such as coefficient of permeability and void ratio were made on the basis of soil test results. The slope angle analysis of topography was performed using a digital map. As the prediction result of slope hazard probability, 2,120 cells among total 27,776 cells were predicted to be in the event of slope hazards. Therefore, the predicted area of occurring slope hazards may be $53,000m^2$ because the analyzed cell size was $5m{\times}5m$.
본 연구에서는 Song et al.(2009)에 의하여 개발된 예측 프로그램 SHAPP ver 1.0을 이용하여 강원도 횡성군 우천면 하대리 일대 도로절개사면 주변에 대한 급경사지재해 예측을 실시하고자 한다. 이를 토대로 국가 주요시설물의 하나인 대규모 도로절개사면 주변에 대한 급경사지재해 발생가능성을 평가하고자 한다.
0을 이용하여 강원도 횡성군 우천면 하대리 일대 도로절개사면 주변에 대한 급경사지재해 예측을 실시하고자 한다. 이를 토대로 국가 주요시설물의 하나인 대규모 도로절개사면 주변에 대한 급경사지재해 발생가능성을 평가하고자 한다.
제안 방법
본 연구에서는 GIS기법과 의사결정나무모형을 적용하여 개발된 급경사지재해 예측프로그램 SHAPP ver 1.0을 이용하여 강원도 횡성군 우천면 하대리 일대 영동고속도로 주변에 대한 급경사지재해 예측을 실시하였다. 본 프로그램에서는 각종 토질조사자료 및 수치지도로부터 얻어진 자료를 GIS기법을 활용하여 도면으로 작성할 수 있는 기법과 의사결정나무모형을 이용한 예측모델을 적용하여 급경사지재해 발생여부를 판단할 수 있는 기법이 가능하다.
대상 데이터
본 프로그램은 통계적인 분석방법 가운데 의사결정나무모형을 적용하였으며, 본 프로그램에는 한계평형해석방법은 고려되지 않았다. 그리고 통계분석에 적용된 급경사지재해 발생 및 미발생 자료는 2일 강우량 200mm이상의 자료만을 활용한 것이다.
4는 대상지역의 위성사진을 나타낸 것으로서 그림내 사각형은 급경사지재해 예측 구간을 표시한 것이다. 대상지역은 영동고속도로가 동서방향으로 달리다가 서측지역에서 남서쪽으로 선형이 변경되는 지역이다.
연구지역 토질의 물리적 특성을 파악하고 급경사지재해 예측을 위한 입력자료로 활용하기 위하여 연구지역인 횡성군 우천면 하대리 일대 10개소에서 토층시료를 채취하였다. 시료는 연구지역에 분포하고 있는 지형조건 및 토층분포 등을 반영하고 가급적 단위면적당의 밀도비를 고려함으로써 토층의 특성이 균등하게 반영될 수 있도록 하였다.
이론/모형
본 프로그램은 통계적인 분석방법 가운데 의사결정나무모형을 적용하였으며, 본 프로그램에는 한계평형해석방법은 고려되지 않았다. 그리고 통계분석에 적용된 급경사지재해 발생 및 미발생 자료는 2일 강우량 200mm이상의 자료만을 활용한 것이다.
연구지역을 대상으로 SHAPP ver 1.0을 이용하여 급경사지재해 예측 및 예측지도를 작성하였다. 이를 위하여 대상지역에 대한 현장조사결과와 수치지형도를 이용하여 지형의 경사분석을 실시하였으며, 토질시험결과를 토대로 예측프로그램의 입력변수인 투수계수와 간극비에 대한 분석을 실시하였다.
8은 대상지역에 대한 토질시료 채취위치와 각 위치에 대한 토질시험결과를 입력한 것이다. 토질시험결과 가운데 투수계수와 간극비가 입력되며, 보간법의 일종인 IDW(Inverse Distance Weighting)기법을 이용하여 인자별 주제도를 작성하였다. Fig.
성능/효과
이를 이용하여 급경사지재해 예측을 실시한 결과 총 27,776개의 해석셀 가운데 2,120개의 셀에서 급경사지재해가 발생될 것으로 예측되었다. 이때 해석셀의 크기는 5m × 5m이므로 급경사지재해 발생예상 면적은 53,000m2으로 나타났다. 이와 같은 급경사지재해 예측지도 작성결과를 토대로 급경사지재해가 발생할 가능성이 있는 구간의 수계를 지정하고 하부 피해위험 예상지역을 선정하여야 할 것이다.
대상지역에 대한 토질시험결과를 토대로 투수계수와 간극비에 대한 주제도를 작성하고 수치지형도를 이용하여 지형의 경사분석을 실시하였다. 이를 이용하여 급경사지재해 예측을 실시한 결과 총 27,776개의 해석셀 가운데 2,120개의 셀에서 급경사지재해가 발생될 것으로 예측되었다. 이때 해석셀의 크기는 5m × 5m이므로 급경사지재해 발생예상 면적은 53,000m2으로 나타났다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
우리나라 연평균 강우량은 언제 집중되는가?
우리나라 연평균 강우량중 절반이상이 7월과 8월에 집중되며, 이 시기에 급경사지재해가 대부분 발생한다. Olivier et al.
연구지역 주변의 지질은 무엇으로 구성되어있는가?
연구지역 주변의 지질은 쥬라기 화강암류로 구성되어있다. 본 암석은 우리나라에서 가장 넓게 분포하는 화강암류로서 선캠브리아기 편마암류를 중생대 쥬라기에 관입한 대보화강암에 해당한다(Kim et al.
동일한 강우가 발생된 지역의 경우 급경사지재해가 발생되는 지역과 발생되지 않는 지역으로 구분되는 것은 무엇을 나타내는가?
그런데 동일한 강우가 발생된 지역의 경우 급경사지재해가 발생되는 지역과 발생되지 않는 지역으로 구분된다. 이는 강우량이 급경사지재해를 발생시키는 가장 큰 요인임에도 불구하고 지형, 지반 및 지질매체의 특성에 따라 급경사지재해 발생정도가 다름을 의미한다. 즉, 지형, 지반 및 지질매체의 공학적 특성에 따라 동일한 강우조건에서도 급경사지재해가 발생되는 경우와 발생되지 않는 경우로 나눌수 있다.
참고문헌 (7)
Brand, E. W. (1981), "Some thoughts on rainfall-induced slope failures", Proc. 10th International Conference on Soil Mechanics Foundation Engineering, Stockholm, The Netherlands, pp.373-376.
Das, B. M. (1990), Principles of geotechnical engineering, PWS-KENT, Boston.
Hong, W.P., Kim, W.Y., Song, Y.S., and Lim, S.G. (2004), "Prediction of landslide using artificial neural network model", Journal of the Korean Geotechnical Society, Vol.20, No.4, pp.67-75 (In Korean).
Kim, J.C., Ko, H.J., Lee, S.R., Lee, C.B., Choi, S.J. and Park, K.H. (2001), 1:250,000 Explanatory note of the Gangreung-Sokcho Sheet, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources, p.76 (In Korean).
Kim, W.Y., Chae, B.G., Kim, K.S., Cho, Y.C., Choi, Y.S., Lee, C.O., Lee, C.W., Kim, G.Y., Kim, J.H. and Kim, J.M. (2003), Prediction and mitigation of landslide hazards, Ministry of Science and Technology, KR-03-(T)-03, p.339 (In Korean).
Olivier, M. Bell, F. G. and Jemy, C. A. (1994), "The effect of rainfall on slope failure, with examples from the Greater Durban area", Proc. 7th International Conference on IAEG. Vol.3, pp.1629-1636.
Song, Y.S., Cho, Y.C., Seo, Y.S. and Ahn, S.R. (2009), "Development and its application of computer program for slope hazards prediction using decision tree model", Journal of the Korean Society of Civil Engineers, Vol.29, No.2C, pp.59-69 (In Korean).
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