[논문]점검표를 이용한 토질사면 산사태 예비조사 방법 평가

김재민; 최정찬

doi:10.9719/eeg.2015.48.2.177

점검표를 이용한 토질사면 산사태 예비조사 방법 평가
Evaluation on Risk Assessment for Landslide Hazard of Soil Slope Using the Checklists as a Preliminary Investigation Method 원문보기

자원환경지질 = Economic and environmental geology, v.48 no.2, 2015년, pp.177 - 185

초록
AI-Helper

본 연구의 목적은 예비조사 방법으로서 점검표를 이용하여 토질사면에 대한 산사태 취약도를 평가하고, 산사태 재해위험지도를 만드는 것이다. 국립재난안전연구원이 제안한 표들이 사면 안정성 평가에 적용되었으며, 이 표들은 토질사면에 대한 안정성 점검표로 구성되어 있다. 흙의 공학적 특성을 포함한 자료들은 부산 중심부의 황령산 지역에 대한 현지조사와 기존 연구를 통하여 획득되었다. 주제도를 만드는데 관련된 모든 자료는 ArcGIS 10.0을 이용하여 변환되었다. 이 방법을 사용한 결과 연구지역의 토질사면은 매우 안정-안정 영역에 분포되었으며, 중간 정도의 안정성 영역은 산의 말단부를 따라 부분적으로 분포한다. 산사태 위험도 지도의 결과는 산사태에 의한 피해를 방지하고, 적절한 토지이용계획을 수립하는 데 이용될 수 있을 것이다.

Abstract ▼ AI-Helper

The objective of this study is to evaluate landslide hazard susceptibility and produce the landslide hazard maps for soil slope using checklists as a preliminary investigation method. Tables, proposed by NDMI (National Disaster Management Institute), are applied for slope stability assessment, and are comprised of checklists on soil slopes. Database including engineering properties of soil is constructed through the field survey and results from previous studies for The Mt. Hwangryoeng area at center of Busan. All data related to creating the thematic maps was carried out using ArcGIS 10.0. Results from using this method indicated that soil slope are evaluated from very stable to stable. Moderate stability has been partially presented along the edge of mountain. Results from landslide hazard maps can be used to prevent damage from landslides and facilitate appropriate land use planning.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

이 연구는 도시개발을 위한 부지평가 혹은 인구밀집지역에 대한 산사태 위험성을 평가할 때 예비조사단계에서 이용할 수 있는 산사태 재해위험지도를 작성하는 것을 목적으로 수행되었다. 연구는 부산의 중심에 있어 인구가 밀집되어 있을 뿐 아니라, 과거에 크고 작은 산사태가 수차례 발생한 황령산을 중심으로 진행되었다.
이 연구는 도시지역 산지개발과정에서 발생하는 불안정한 사면의 평가와 인구밀집지역에서의 산사태 재해의 취약성을 평가할 때 예비조사단계에서 이용할 수 있는 산사태 재해위험지도를 작성하는 것을 목적으로 수행되었다. 연구는 부산 중심에 있어 인구가 밀집되어 있을 뿐 아니라 주위에 각종 주요시설물이 위치하고 있으며, 과거 수차례 산사태가 발생한 황령산을 중심으로 진행되었다.

제안 방법

이에 따라 국립재난안전연구원(NDMI)에서는 기존의 사면평가표가 가진 단점을 보완하고 예비평가단계에서 비전문가도 손쉽게 이용할 수 있는 토질/암반사면에 대한 점검표(checklist)를 제안하였다. 본 연구 또한 재해위험분석을 위한 예비평가에 초점을 맞추고 있으므로 국립재난방재연구원에서 제안한 사면평가표를 이용하여 황령산의 산사태 위험성을 분석하였다. 분석을 위해 연구지역의 지형과 지질 및 지질공학적 특성자료를 획득해 GIS 기반의 공간데이터로 구축하였으며 현장조사가 필요한 경우, 산사태 발생장소 조사 등을 실시해 그 결과들 또한 모두 GIS 주제도로 작성하였다.
본 연구 또한 재해위험분석을 위한 예비평가에 초점을 맞추고 있으므로 국립재난방재연구원에서 제안한 사면평가표를 이용하여 황령산의 산사태 위험성을 분석하였다. 분석을 위해 연구지역의 지형과 지질 및 지질공학적 특성자료를 획득해 GIS 기반의 공간데이터로 구축하였으며 현장조사가 필요한 경우, 산사태 발생장소 조사 등을 실시해 그 결과들 또한 모두 GIS 주제도로 작성하였다. 이렇게 제작된 주제도를 토질사면평가표에 따라 각각 점수화 시킨 후 중첩을 통해 분석을 실시하였다.
황령산 일대는 크고 작은 산사태가 여러 차례 발생하였다. 산림청 재해복구 자료와 기존 보고서, 언론보도 등을 바탕으로 산사태 및 절개사면파괴가 발생한 장소를 조사하였고 정확한 장소 확인을 위해 직접 현장답사를 실시하였다. 현장에서 사면파괴의 흔적이나 보강흔적 등의 증거를 수집하고 GPS 좌표를 획득하는 일련의 과정을 거쳐 총 33개의 산사태 발생위치를 파악하였고, 이를 GIS 기반의 포인트 데이터 형태로 구축하여 산사태 이력지도를 제작하였다(Fig.
이 방법의 적용을 위해 연구지역의 지형특성과 토질및 지질공학적 특성자료를 획득하여 GIS 기반의 공간 데이터베이스로 구축하였다. 우선 기본적으로 국토지리정보원에서 발행한 1:5,000 수치지형도 6매에서 등고선을 추출하고 TIN(Triangulated Irregular Network) 제작 후 다시 5m×5 m 크기의 DEM(Digital Elevation Model)을 통해 기본적인 지형자료를 획득하였다.
산림청 재해복구 자료와 기존 보고서, 언론보도 등을 바탕으로 산사태 및 절개사면파괴가 발생한 장소를 조사하였고 정확한 장소 확인을 위해 직접 현장답사를 실시하였다. 현장에서 사면파괴의 흔적이나 보강흔적 등의 증거를 수집하고 GPS 좌표를 획득하는 일련의 과정을 거쳐 총 33개의 산사태 발생위치를 파악하였고, 이를 GIS 기반의 포인트 데이터 형태로 구축하여 산사태 이력지도를 제작하였다(Fig. 1).

대상 데이터

우선 기본적으로 국토지리정보원에서 발행한 1:5,000 수치지형도 6매에서 등고선을 추출하고 TIN(Triangulated Irregular Network) 제작 후 다시 5m×5 m 크기의 DEM(Digital Elevation Model)을 통해 기본적인 지형자료를 획득하였다. 그리고 지질자료는 한국지질자원연구원에서 제작된 1:50,000 수치지질도, 토양자료는 농촌진흥청에서 발행한 1:25,000 정밀토양도와 기존의 연구결과를 이용하였다.
이 연구는 도시개발을 위한 부지평가 혹은 인구밀집지역에 대한 산사태 위험성을 평가할 때 예비조사단계에서 이용할 수 있는 산사태 재해위험지도를 작성하는 것을 목적으로 수행되었다. 연구는 부산의 중심에 있어 인구가 밀집되어 있을 뿐 아니라, 과거에 크고 작은 산사태가 수차례 발생한 황령산을 중심으로 진행되었다. 황령산에는 주변부를 따라 주요시설물들과 인구밀집지역이 위치하고 있고 등산로와 임도가 많이 개설 되어 있으며 수많은 암자, 스포츠 시설들이 들어서 있다.
이 방법의 적용을 위해 연구지역의 지형특성과 토질및 지질공학적 특성자료를 획득하여 GIS 기반의 공간 데이터베이스로 구축하였다. 우선 기본적으로 국토지리정보원에서 발행한 1:5,000 수치지형도 6매에서 등고선을 추출하고 TIN(Triangulated Irregular Network) 제작 후 다시 5m×5 m 크기의 DEM(Digital Elevation Model)을 통해 기본적인 지형자료를 획득하였다. 그리고 지질자료는 한국지질자원연구원에서 제작된 1:50,000 수치지질도, 토양자료는 농촌진흥청에서 발행한 1:25,000 정밀토양도와 기존의 연구결과를 이용하였다.

데이터처리

수치지형도상 개발되지 않은 산지들만 추출하였는데 이미 개발된 곳일 경우는 자연 상태의 토질 혹은 지질공학적 영향을 받지 않기 때문에 위험지도의 정확성이 떨어질 수있기 때문이다. 그러므로 황령산 주변부를 따라 개발된 지역 상한선을 연결하여 경계파일을 만들어 그 안에서 위험성 분석을 실시하였다.

이론/모형

이 중 시료채취장소가 정확히 확인되는 74곳을 선정하여(Fig. 3), 내부마찰각, 점착력, 습윤단위중량, 소성지수, 유효토심과 배수등급 등의 토질공학적 자료를 획득하였고, 이렇게 획득된 토질정보들은 보간법의 일종인 역거리 가중치 산정법(Inverse Distance Weighted, IDW)을 이용하여 연구지역 전체의 토질특성을 추정한 GIS 주제도로 제작하였다(Fig. 4).
토질사면평가를 위한 점검표는 총 8개의 항목을 검토하도록 구성되어 있다. 이 표를 그대로 사용할 때 평가가 곤란한 항목이 몇 가지 있는데, 우선 흙의 연경도의 경우 ‘대단히 견고, 조밀 또는 견고, 중간, 느슨 또는 연약, 매우 느슨’, 이렇게 5항목으로 나누어져 있어, 평가표를 그대로 따를 경우에 조사자의 주관성이 개입될 가능성이 있으므로 Burmister(1949)가 제안한 소성지수에 따른 분류법을 적용하였다(Table 3). 소성지수가 높을수록 팽창성이 커 공학적으로 불안정한 흙이므로 높은 점수를 주었다.

후속연구

5). 대부분이 안정한 지역으로 나타났기 때문에 기존 산사태가 발생한 위치와의 직접적인 상관성 분석은 어려운 것으로 판단되며, 다른 분석방법에 의한 추가연구가 필요한 것으로 보인다. 주로 연구지역의 가장자리를 따라 존재하는 사면들이 주요시설물 인근에 위치하기 때문에 예상피해도 항목에서 높은 점수를 받아 III등급의 부분적인 안정성을 가진 것으로 평가되었으며 대표적인 지역은 산 북서부 지역인 양정일대이다.
국립방재연구원에서 제안한 사면평가표를 이용한 정성적인 분석결과는 연구지역 대부분의 토질사면이 안정한 상태로 나타났다. 따라서 예비조사단계에서 사면 평가표를 이용해 지역 전체에 대해 개략적인 평가 후 안정성이 상대적으로 낮게 평가된 II, III등급지역에 관해서는 토양의 공학적 특성(점착력, 내부마찰각, 단위 중량, 간극비, 투수계수 등)에 대한 자료가 충분할 경우 무한사면해석과 같은 역학적 기법을 이용하여 사면 불안정 지역을 구체화 하는 것이 필요하다고 판단된다.
산 곳곳에 피해에 민감한 요소들이 존재하고 있고, 언제든지 산사태가 재발할 수 있으므로 재해 취약도에 대한 평가가 이루어져야 한다. 이 연구 결과를 활용함으로써 대도시의 산사태 재해에 대한 경각심을 불러일으킬 수 있을 것이며, 재해에 취약한 지역을 평가하여 방재대책을 수립하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.
그 외 자연사면 또한 산사태의 위험성이 상당히 낮은 것으로 판단되나 집중호우 기간에 II등급으로 평가된 계곡부 주변에서 산사태가 발생하게 되면 토석류형태로 바뀔 위험성이 있으므로 주의해야한다. 토석류로 나타날 경우 사태물질이 계곡을 따라 매우 빠르게 이동하여 주택가나 도로에 매우 큰 피해를 끼칠 뿐만 아니라 교통마비 등의 불편을 초래할 수 있으므로 사면안정성에 대한 조사, 분석 및 보완대책이 필요한 것으로 생각된다.
, 2004). 황령산 자연사면에서 발생한 산사태들 또한 대부분 기반암 상부의 토층이 유실로 인한 것으로 조사되었으므로 산사태 재해위험도 제작을 위해서는 황령산 전체의 토질공학적 특성, 배수등급, 유효토심 등의 자료구축이 필요하다. Kim et al.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	산사태 이력지도란?	산사태 이력지도는 과거 산사태가 발생한 지점의 공간적 분포를 표현한 것으로 재해위험 평가 시 가장 기본적인 토대가 된다. 황령산 일대는 크고 작은 산사태가 여러 차례 발생하였다.
	산사태 및 절개사면파괴가 발생한 장소를 조사하기 위해 어떤 자료를 이용했는가?	황령산 일대는 크고 작은 산사태가 여러 차례 발생하였다. 산림청 재해복구 자료와 기존 보고서, 언론보도 등을 바탕으로 산사태 및 절개사면파괴가 발생한 장소를 조사하였고 정확한 장소 확인을 위해 직접 현장답사를 실시하였다. 현장에서 사면파괴의 흔적이나 보강흔적 등의 증거를 수집하고 GPS 좌표를 획득하는 일련의 과정을 거쳐 총 33개의 산사태 발생위치를 파악하였고, 이를 GIS 기반의 포인트 데이터 형태로 구축하여 산사태 이력지도를 제작하였다(Fig.
	산사태에 영향을 미치는 지형요소들의 영향은?	산사태에 영향을 미치는 지형요소로는 크게 경사, 고도, 곡률, 방향이 있다. 보통 경사가 커질수록 산사태 위험성이 크지만 평균적으로 45o 이상의 고각에서는 토층발달이 미약하여 토질사면의 붕괴 가능성이 오히려 낮다. 그리고 해발고도가 높을수록 산사태 발생빈도가 높은 것으로 보고되고 있고(Kim et al., 2005), 경사방향은 일조시간 차이에 의한 암반풍화정도, 식생발달 차이 등으로 인해 일반적으로 북향보다는 남향의 붕괴가 빈번하다. 곡률의 경우는 집중강우 시 오목한 사면은 볼록 혹은 평탄한 사면보다 더 많은 물을 함유할 수 있기 때문에 오목한 사면에서의 산사태 발생 확률이 증가한다(Oh, 2010). 이 연구에서 사용된 지형인자는 사면경사와 고도이며(Fig.

참고문헌 (19)

Atkinson, P.M. and Massari, R. (1998) Generalised linear modelling of susceptibility to landsliding in the Central Apennines, Italy. Comput Geosci, v.24, n.4, p.373-385.

상세보기
Burmister, D.M. (1949) Principles and Techniques of Soil Identification, Proceedings, Annual Highway Research Board Meeting, National Research Council, Washington, D.C., v.29, p.402-433.
Chae, B.G., Cho, Y.C., Song, Y.S. and Seo, Y.S. (2009) Development of an Evaluation Chart for Landslide Susceptibility using the AHP Analysis Method, The Journal of Engineering Geology, v.19, p.99-108.
Choi, J.C. and Paik, I.S. (2002) Study on Analysis for Factors Inducing the Whangryeong Mountain Landslide, J. of Engineering Geology, v.12, n.2, p.137-150.
Choi, J.H., Kim, H.T., Oh, J.Y. and Kim, Y.S. (2011) Analysis of the controlling Factors of an Urban-type Landslide at Hwangryeong Mountain based on Tree Growth Patterns and Geomorphology, J. of Engineering Geology, v.21, n.4, p.281-293.

원문보기 상세보기
Griffiths, J. (1990) Engineering Geomorphology, Bull. of Engineering Geology, v.42, p.39-44.
Johnes, D.K. (1983) A preliminary geomorphological assessment of part of the Karakoram highway, The Q. J. of Engineering Geology, v.16, n.4, p.331-355.

상세보기
KIGAM (2003) Geophysical and Geotechnical Approach to the Ground Control during Excavation in Urban Area, KR-03-10, 233p.
KIGAM (2000) Prediction and Mitigation of Landslide Hazards, KR-00-(T)-09, 642p.
Kim, K.S., Kim, W.Y., Song, Y.S. and Cho, Y.C. (2005) Engineering Geology Analysis of Landslides on Natural Slopes Induced by Rainfall, J. of Engineering Geology, v.5, n.2, p.105-121.
Kim, K.S., Lee, M.S., Cho, Y.C., Chae, B.G. and Lee, C.O. (2004) Engineering Characteristics of Soil Slopes Dependent on Geology Hwangryeong Mt. District, Busan-The Journal of Engineering Geology, v.14, p.487-498.
Nagarajan, R., Mukherjee, A., Roy, A. and Khire, M.V. (1998) Temporal remote sensing data and GIS application in landslide hazard zonation of part of Western Ghat, India. Int. J. Remote Sensing, v.19, n.4, p.573-585.

상세보기
NDMI (2012) Risk Analysis of Slopes for the Disaster Impact Assessment, 11-1310148-000096-01, 133p.
NDMI (2011) Establishment of Collapse Warning & Evacuation Criteria for Steep Slope, NDMI-PR-2011-14, 156p.
NDMI (2009) Analyses of Factors affecting Steep-slope Stability and Field Application, 11-1660000-000393-14, 197p.
NDMI (2001) Risk Analysis of Slopes for the Disaster Impact Assessment, 11-1310148-000096-01, 133p.
Oh, H.J. (2010) Landslide susceptibility analysis and validation using Weight-of-Evidence model. Journal of the Geological Society of Korea. v.46, n.2, p.157-170.
Song, Y.K., Park, D.S., Son, Y.J. and Kim, T.H. (2012) A Study on the Improvement of Stability Checklist by Analyzing the Evaluation Element For Steep Slope, J. of Korean Society of Hazard Mitigation, v.12, n.4, p.77-84.

원문보기 상세보기
Temesgen, B., Mohammed, M.U. and Korme, T. (2001) Natural hazard assessment using GIS and remote sensing methods, with particular reference to the landslides in the Wondogenet area, Ethiopia. Phys. Chem. Earth Part C, v.26, p.665-675.

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증