2007년 <지반조사 성과 전산화 및 활용에 관한 지침>에 따라 국토지반정보 통합DB센터화 사업이 추진되어 건설현장에 생성되는 지반정보와 관련된 각종 조사, 정보의 효율적인 수집 및 활용을 위하여 시추정보 유통프로세스 사업이 진행되고 있다. 국토지반정보 통합DB센터에 따르면 2014년 6월을 기준으로 약 18만공의 지반정보가 정리되어 있으며 현재에도 지반정보에 대한 데이터베이스 구축이 활발하게 진행되고 있다. 본 연구는 이러한 지반정보 유통프로세스 사업이 시추정보 정밀도에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 현장에서 가장 많이 활용되고 있는 지하수위와 지층심도에 관한 시추정보를 이용하여 정밀도 시계열 분석을 실시하였다. 정밀도 분석은 정규분포와 첨도를 통한 통계학적 방법을 이용하였다. 결과적으로 유통프로세스 사업이 시추정보 정밀도 향상에 긍정적인 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었으며 보다 많은 정보를 바탕으로 다양한 시추정보의 정밀도 검증을 수행할 경우 각 지역에 따른 시추정보 정밀도 평가도 수행할 수 있을 것으로 기대된다.
2007년 <지반조사 성과 전산화 및 활용에 관한 지침>에 따라 국토지반정보 통합DB센터화 사업이 추진되어 건설현장에 생성되는 지반정보와 관련된 각종 조사, 정보의 효율적인 수집 및 활용을 위하여 시추정보 유통프로세스 사업이 진행되고 있다. 국토지반정보 통합DB센터에 따르면 2014년 6월을 기준으로 약 18만공의 지반정보가 정리되어 있으며 현재에도 지반정보에 대한 데이터베이스 구축이 활발하게 진행되고 있다. 본 연구는 이러한 지반정보 유통프로세스 사업이 시추정보 정밀도에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 현장에서 가장 많이 활용되고 있는 지하수위와 지층심도에 관한 시추정보를 이용하여 정밀도 시계열 분석을 실시하였다. 정밀도 분석은 정규분포와 첨도를 통한 통계학적 방법을 이용하였다. 결과적으로 유통프로세스 사업이 시추정보 정밀도 향상에 긍정적인 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었으며 보다 많은 정보를 바탕으로 다양한 시추정보의 정밀도 검증을 수행할 경우 각 지역에 따른 시추정보 정밀도 평가도 수행할 수 있을 것으로 기대된다.
Since the introduction of 'the rule for computerizing subsoil investigation results and its application' in 2007, the DB construction of the national geotechnical information by Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs (MOLTMA) has been performed. According to the Integrated DB Center of Nat...
Since the introduction of 'the rule for computerizing subsoil investigation results and its application' in 2007, the DB construction of the national geotechnical information by Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs (MOLTMA) has been performed. According to the Integrated DB Center of National Geotechnical Information, there have been 180 thousands borehole information stored in the system. In this study, the time-series analyses of precision on the most used information, the depth of stratum and ground water level, were performed to evaluate the effect of the initiation of the rule established in 2007. The precisions were evaluated based on the statistical analyses using kurtosis and normal distribution. Based on the results, the increase of precision after 2007 and the affirmative effects of the rule established in 2007 are confirmed. Furthermore, the precision of the regional information can be achieved with the precision analyses on the information from various areas.
Since the introduction of 'the rule for computerizing subsoil investigation results and its application' in 2007, the DB construction of the national geotechnical information by Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs (MOLTMA) has been performed. According to the Integrated DB Center of National Geotechnical Information, there have been 180 thousands borehole information stored in the system. In this study, the time-series analyses of precision on the most used information, the depth of stratum and ground water level, were performed to evaluate the effect of the initiation of the rule established in 2007. The precisions were evaluated based on the statistical analyses using kurtosis and normal distribution. Based on the results, the increase of precision after 2007 and the affirmative effects of the rule established in 2007 are confirmed. Furthermore, the precision of the regional information can be achieved with the precision analyses on the information from various areas.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
선정된 사업의 수행 시기는 1992년부터 2011년으로 시계열 분석을 통하여 사업 시기에 따른 정밀도 변화 추이를 파악할 수 있을 것으로 판단되며 유통프로세스 사업 수행 시기인 2007년을 기준으로 정밀도를 평가하여 유통프로세스 사업이 시추정보의 정밀도에 미치는 영향을 살펴볼 수 있을 것으로 보인다. 또한 검증 대상을 선정함에 있어서 단위 면적당 시추공 수를 0.0009공/km2에서 0.003공/km2 이내로 제한하여 정밀도 시계열 분석의 정확성과 객관성을 높이고자 하였다. Fig.
본 연구에서는 2007년 실행된 시추정보 유통프로세스 사업이 시추정보 정밀도에 미치는 영향을 검증을 위하여 현재 수립되어 유통되고 있는 시추정보에 대한 정밀도를 사업 시기에 따라 평가하였으며 그 결론은 다음과 같다.
본 연구에서는 선정된 정밀도 시계열 검증지역의 지하수위 및 지층 심도를 통계학적 추론 방법을 이용하여 검증하고자 하였다. 여기서 통계학적 추론이란 표본이 갖고 있는 모집단의 모수에 관한 정보를 분석함으로써 그 모수에 관한 결론을 유도하거나 모수에 관한 결론의 진위여부를 검정하는 것으로 모집단으로부터 표본을 수집하고 여기서 얻은 정보를 분석하여 모집단의 특성을 알아내는 것을 뜻한다.
(2014)에 의해 수행되었다. 본 연구에서는 정밀도를 시계열로 분석함으로써 2007년 실시된 유통프로세스 사업의 효과를 살펴보았다. 여기서 유통프로세스란 국토부에서 발제한 지반 조사 성과 전산화 및 활용에 관한 지침에 의하여 시작된 것으로 공공기관에서 발주한 공사의 지반조사 성과를 전산화하여 축적되기 시작한 시기를 의미한다.
본 연구에서는 현재 한국건설기술연구원에서 운영하고 있는 국토지반정보 유통시스템 내의 저장된 시추정보를 추출하여 지층 관련 정보 및 지하수위 정보의 정밀도를 시계열로 분석하여 유통되는 자료의 정밀도를 평가하고 유통프로세스 도입이 시추정보 정밀도에 미치는 영향을 살펴보았다.
제안 방법
검증지역에 대한 지하수위 정보를 이용하여 각 지역 사업 시기에 따른 지하수위의 정규분포곡선과 첨도값을 산정하였다. 이를 위해 지하수위 정보에 대한 평균과 표준편차를 산정하였으며 그 결과는 Table 2에 정리하였다.
따라서 본 연구에서는 시계열 분석을 수행할 시추정보의 항목으로 현장에서 활용성이 높은 지하수위 및 지층심도 정보를 정밀도 검증 항목으로 선정하였다. 여기서 지층심도는 연구 대상으로 선정된 전 사업에서 모래 지층이 분포하고 있어 다른 지층간의 분류보다는 분명할 수 있는 모래 지층의 종결 심도를 검증 항목으로 선정하였다.
그러나 실제 문제에서는 모 표준편차인 σ의 값을 알 수 없는 경우가 대부분이므로 이러한 경우 모 표준편차 σ를 대신하여 표본표준편차 s를 이용할 수 있다. 따라서 서울, 인천, 부산 지역의 시추공을 모집단, 각 지역별 시추공을 표본으로 하여 시추공 정밀도를 분석하였다.
시추정보 데이터의 정밀도 시계열 분석을 위하여 정규분포의 적용이 타당한지 가장 우선적으로 살펴보았다. 수집된 데이터들이 정규분포를 따르는지 확인하는 방법은 다양하나 그중 일반적인 데이터의 정규성 검정으로는 히스토그램 모양에 따른 검증과 Q-Q 도표의 기울기를 이용하는 방법 등이 있다(Choi, 2000).
따라서 본 연구에서는 시계열 분석을 수행할 시추정보의 항목으로 현장에서 활용성이 높은 지하수위 및 지층심도 정보를 정밀도 검증 항목으로 선정하였다. 여기서 지층심도는 연구 대상으로 선정된 전 사업에서 모래 지층이 분포하고 있어 다른 지층간의 분류보다는 분명할 수 있는 모래 지층의 종결 심도를 검증 항목으로 선정하였다.
대상 데이터
시추정보의 정밀도 시계열 분석을 위하여 국토지반정보 DB 포털시스템(국토지반정보 통합DB센터, 2013)에 구축된 데이터를 이용하였다. 검증 대상 지역은 시추정보 3차원 가시화 사업이 진행되고 있는 서울, 인천, 부산 지역으로 하였으며, 각 지역별로 사업 시기가 다른 5개의 사업을 선정하였다. 선정된 사업의 수행 시기는 1992년부터 2011년으로 시계열 분석을 통하여 사업 시기에 따른 정밀도 변화 추이를 파악할 수 있을 것으로 판단되며 유통프로세스 사업 수행 시기인 2007년을 기준으로 정밀도를 평가하여 유통프로세스 사업이 시추정보의 정밀도에 미치는 영향을 살펴볼 수 있을 것으로 보인다.
시추정보의 정밀도 시계열 분석을 위하여 국토지반정보 DB 포털시스템(국토지반정보 통합DB센터, 2013)에 구축된 데이터를 이용하였다. 검증 대상 지역은 시추정보 3차원 가시화 사업이 진행되고 있는 서울, 인천, 부산 지역으로 하였으며, 각 지역별로 사업 시기가 다른 5개의 사업을 선정하였다.
정밀도 시계열 검증 항목을 선정하기 위하여 국토지반정보 통합DB센터에서 2012년부터 수집된 시추정보 활용 사례집을 분석하였다. 그중 건설 분야 활용 사례 70건을 분석한 결과 지하수위 및 지층의 심도 분류를 포함하는 지층정보가 70건에 대하여 모두 활용되는 것을 알 수 있었다.
데이터처리
검증지역에 대한 지하수위 정보를 이용하여 각 지역 사업 시기에 따른 지하수위의 정규분포곡선과 첨도값을 산정하였다. 이를 위해 지하수위 정보에 대한 평균과 표준편차를 산정하였으며 그 결과는 Table 2에 정리하였다. 표에서 변동계수는 표준편차를 평균으로 나눈 값으로 계측된 데이터값의 절대 크기에 다른 표준편차의 왜곡을 막기 위한 통계학적 수치로 변동계수가 작을수록 데이터값의 변화가 작다는 것을 의미한다.
성능/효과
(1) 유통프로세스 도입 후 지하수위 및 종결심도 데이터의 표준편차와 변동계수가 작아지는 것을 확인하였다. 이는 유통프로세스 도입이 시추정보의 정밀도를 높이는데 기여하고 있다는 것을 의미한다.
(2) 지하수위 및 종결심도에 대한 첨도를 수치로 표현하여 나타낸 결과 유통프로세스 도입 후 첨도 값이 커지는 것을 알 수 있었다.
결론을 토대로 2007년 시작된 유통프로세스 사업은 시추정보 정밀도 향상에 기여하고 있다는 것을 알 수 있다. 그러나 현재 구축된 약 18만공의 시추공을 대표하기에 연구에 사용된 시추 정보 데이터는 약 790여 개로 데이터 크기가 작아 지속적인 연구가 필요할 것으로 보인다.
정밀도 시계열 검증 항목을 선정하기 위하여 국토지반정보 통합DB센터에서 2012년부터 수집된 시추정보 활용 사례집을 분석하였다. 그중 건설 분야 활용 사례 70건을 분석한 결과 지하수위 및 지층의 심도 분류를 포함하는 지층정보가 70건에 대하여 모두 활용되는 것을 알 수 있었다.
검증 대상 지역은 시추정보 3차원 가시화 사업이 진행되고 있는 서울, 인천, 부산 지역으로 하였으며, 각 지역별로 사업 시기가 다른 5개의 사업을 선정하였다. 선정된 사업의 수행 시기는 1992년부터 2011년으로 시계열 분석을 통하여 사업 시기에 따른 정밀도 변화 추이를 파악할 수 있을 것으로 판단되며 유통프로세스 사업 수행 시기인 2007년을 기준으로 정밀도를 평가하여 유통프로세스 사업이 시추정보의 정밀도에 미치는 영향을 살펴볼 수 있을 것으로 보인다. 또한 검증 대상을 선정함에 있어서 단위 면적당 시추공 수를 0.
지층심도 데이터를 이용한 결과도 이와 비슷한 양상을 나타냈다. 이를 통하여 연구에 사용된 시추정보들은 정규성을 가진다고 할 수 있으며, 정규분포를 통한 정밀도 검증이 타당함을 알 수 있다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
2014년 6월 기준, 국내에 구축된 시추정보 DB는 몇 공인가?
, 2011). 현재 한국건설기술연구원의 경우 지반정보 DB 구축과 함께 2007년부터 “지반조사 성과 전산화 및 활용에 관한 지침”이 제정되어 국토지반정보 유통체계가 운영되고 있으며, 국토지반정보 통합DB센터에 따르면 2014년 6월 기준 약 18만공에 대한 시추정보 DB가 구축되어 지반정보를 보급 및 활용할 수 있도록 하고 있다.
건설 분야에서 시추정보를 관리하는 방법은?
국가 지하정보인 시추정보는 터널, 지하구조물 등의 국토개발, 석탄, 석유 등의 자원개발, 지진과 같은 지질재해, 지하수, 토양에 대한 환경오염 방지, 지질공원, 지질박물관 같은 관광･레저 그리고 지반에 대한 지질학적, 화학적, 물리학적 교육연구 등에 지대한 기여를 하고 있다. 건설 분야에서는 이미 한국건설기술연구원이 2003년 지반정보 전문기술지원기관으로 지정되어 지반정보 구축 사업관리 및 DB 관리 그리고 인터넷 서비스를 시행 중에 있다. 21세기에 들어 급속히 진행된 정보화 시대에 발맞추어 지하정보의 수집과 유통은 순수과학에서 공학적 활용으로 변모하고 있으며 우리나라의 경우, 정책의 입안 및 의사결정 등에 필요한 각종 GIS를 필요로 하는 관계기관에서 개별적으로 추진함에 따른 예산 중복투자 등의 부작용을 최소화하기 위하여 국가 주도하에 지리정보체계를 효율적으로 구축하기 위하여 1990년대 초부터 정보화의 필요성이 제기되었다.
시추정보가 기여하고 있는 분야는?
국가 지하정보인 시추정보는 터널, 지하구조물 등의 국토개발, 석탄, 석유 등의 자원개발, 지진과 같은 지질재해, 지하수, 토양에 대한 환경오염 방지, 지질공원, 지질박물관 같은 관광･레저 그리고 지반에 대한 지질학적, 화학적, 물리학적 교육연구 등에 지대한 기여를 하고 있다. 건설 분야에서는 이미 한국건설기술연구원이 2003년 지반정보 전문기술지원기관으로 지정되어 지반정보 구축 사업관리 및 DB 관리 그리고 인터넷 서비스를 시행 중에 있다.
참고문헌 (5)
국토지반정보 통합DB센터 (2013), http://www.geoinfo.or.kr.
Choi, M. H. (2000), A study on the design and appilcation of histogram in the CAQC, Journal of the Ulsan College, Vol. 27, No. 2, pp. 211-221 (in Korean).
Jang, Y. G., Jeon, H. S., Chae, D. H. and Cho, W. J. (2014), Evaluation of precision of the domestic geotechnical information data, Journal of the Korean Geo-Environmental Society, Vol. 15, No. 4, pp. 53-56 (in Korean).
Seok, C. H., Kang, Y. R, Jang, Y. G. and Kang, I. J. (2012), A study of standardization for establishing integrated infrastructure of underground space information and its availability, Journal of The Korean Society for Geo-Spatial Information System, Vol. 21, No. 4, pp. 105-115 (in Korean).
Song, S. J., Jang, Y. G. and Kang, I. J. (2011), The establishment plan of knowledge-based community through the 3-D national underground information DB design and utilization review, Journal of The Korean Society for Geo-Spatial Information System, Vol. 19, No. 1, pp. 63-70 (in Korean).
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.