부산지역 119구조대 증설을 통한 건축물 접근취약성 개선효과 분석 Analysis of Improvement Effects on Building Approach Vulnerability by Expanding Emergency Rescue Centers in Busan원문보기
우리나라의 소방행정력은 도심지역에 집중 배치되어 지역적 불균형을 나타내고 있는 실정이다. 모든 시민들에게 균등한 서비스가 공급되는 것이 가장 이상적인 형태이나 지역적 여건이나 예산 등과 같은 문제로 인해 이를 실현하기에는 한계가 있다. 부산시의 경우 전체 건축물의 절반가량이 구조대가 5분 이내에 도달이 어렵다는 결과가 도출되었는데, 특히 관할면적이 상대적으로 넓은 권역은 구조대의 접근성이 더욱 더 취약했다. 기존 119구조대의 접근 취약성을 평가한 결과, 현재 구조대 권역의 지리적 위치 때문에 관할 권역의 조정에 따른 개선 효과는 사실상 미비할 것으로 예측되었는데, 이에 따라 본 연구에서는 추가적인 구조대의 신설을 제시하였다. 구조대 증설을 통해 접근 취약성을 해결한 권역은 북부, 강서, 금정, 기장, 해운대 순으로 나타났는데, 해당지역 내 건축물 수는 총 53,546개소로 나타났다.
우리나라의 소방행정력은 도심지역에 집중 배치되어 지역적 불균형을 나타내고 있는 실정이다. 모든 시민들에게 균등한 서비스가 공급되는 것이 가장 이상적인 형태이나 지역적 여건이나 예산 등과 같은 문제로 인해 이를 실현하기에는 한계가 있다. 부산시의 경우 전체 건축물의 절반가량이 구조대가 5분 이내에 도달이 어렵다는 결과가 도출되었는데, 특히 관할면적이 상대적으로 넓은 권역은 구조대의 접근성이 더욱 더 취약했다. 기존 119구조대의 접근 취약성을 평가한 결과, 현재 구조대 권역의 지리적 위치 때문에 관할 권역의 조정에 따른 개선 효과는 사실상 미비할 것으로 예측되었는데, 이에 따라 본 연구에서는 추가적인 구조대의 신설을 제시하였다. 구조대 증설을 통해 접근 취약성을 해결한 권역은 북부, 강서, 금정, 기장, 해운대 순으로 나타났는데, 해당지역 내 건축물 수는 총 53,546개소로 나타났다.
The placement of Korean fire-fighting administrative power in urban areas shows regional unbalance. In an ideal system, all citizens would be provided with equal fire protection and rescue services, but this is usually difficult to realize due to regional conditions or budget problems. In the case o...
The placement of Korean fire-fighting administrative power in urban areas shows regional unbalance. In an ideal system, all citizens would be provided with equal fire protection and rescue services, but this is usually difficult to realize due to regional conditions or budget problems. In the case of Busan Metropolitan City, we deduced that it is impossible for half of the buildings to receive rescue services within 5 min, and the conditions are much worse for areas with long or wide fire-fighting service regions. The approach vulnerability for the existing emergency rescue squad locations was assessed. The results revealed that if a rescue team's location is shifted, the improvement effect will be virtually insignificant because of their geographical position. Therefore, this study suggests the establishment of additional rescue squads. It is proven that adding 5 rescue centers in the following locations could solve the problem of approach vulnerability: Bukbu, Gangseo, Geumjeong, Gijang, and Haeundae, in order of effectiveness. The number of buildings in the areas is 53,546.
The placement of Korean fire-fighting administrative power in urban areas shows regional unbalance. In an ideal system, all citizens would be provided with equal fire protection and rescue services, but this is usually difficult to realize due to regional conditions or budget problems. In the case of Busan Metropolitan City, we deduced that it is impossible for half of the buildings to receive rescue services within 5 min, and the conditions are much worse for areas with long or wide fire-fighting service regions. The approach vulnerability for the existing emergency rescue squad locations was assessed. The results revealed that if a rescue team's location is shifted, the improvement effect will be virtually insignificant because of their geographical position. Therefore, this study suggests the establishment of additional rescue squads. It is proven that adding 5 rescue centers in the following locations could solve the problem of approach vulnerability: Bukbu, Gangseo, Geumjeong, Gijang, and Haeundae, in order of effectiveness. The number of buildings in the areas is 53,546.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
Jung(2)의 연구에 따르면 소방력의 배치는 모든 시민들에게 균등하고 충분한 소방력이 공급되는 것이 가장 이상적인 형태이나 예산 등과 같은 문제로 인해 이를 실현하기에는 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 소방구조대의 효율적이고 균일한 서비스 제공을 위해 구조대를 추가로 신설하는 것을 제안하였고, 이 과정에서 가장 많은 효율을 기대할 수 있는 최적 후보지를 정량적으로 도출하여 향후 구조대의 증설을 위한 의사결정을 지원하는데 기여하고자 하였다.
제안 방법
본 연구는 현행 설치 · 운영되어 있는 부산광역시 소방안전본부 산하 119구조대의 접근 취약성을 평가하고 이를 개선하기 위한 방안의 일환으로 구조대의 신설과 그 설치위치를 제시하였다. 기존 구조대의 접근 취약성 분석 결과를 살펴보면 전체 부산시 건축물의 절반가량에 해당되는 약 52%가 5분 이내에 도달이 어려울 것이라는 결과가 도출되었는데, 특히 관할면적이 상대적으로 넓은 권역에서 접근 취약성이 높게 나타났다.
본 연구에서는 각 소방권역별로 입지한 구조대의 접근성이 취약한 건축물을 도출해내기 위해 ArcGIS의 Network Analyst를 이용하여 각 구조대에서 모든 단위 건축물까지5분 이내에 도착가능여부를 분석하였다. Network Analyst기능에서는 Table 3와 같이 특정시설 간 최단경로를 탐색하는 기능(routing), 특정 위치에서 가장 가까운 시설은 찾는 기능(closest facility), 특정시설의 서비스 범위를 도출하는 기능(service area analysis) 등이 있다.
에 의하면 소방의 주요 역할은 소방행정관서에서 제공하는 공공서비스로 통상적으로 화재진압, 화재방업, 화재예방, 구급, 구조 등이 이에 포함된다. 이 가운데 본 연구에서는 화재상황 발생 시 본대와 함께 건물 외부의 수색과 배연절차를 수행하고, 직접적으로 인명구조를 실시하는 구조대만을 대상으로 재난이 발생한다면 인명구조 서비스를 위치에 관계없이 균등하게 받을 수 있는지를 확인하였다. 여기서, 공간적인 범위로는 산지, 강, 해안지역 등이 공존하고 장방형의 공간경계를 가지기 때문에 구조서비스의 접근취약성이 예상되었던 부산광역시 전체를 대상으로 설정하였다.
본 연구에서는 접근 취약성 분석을 위해 ‘네트워크 분석법’을 이용하여 구조대의 도달시간을 기준으로 취약여부를 판단하였는데, 여기서 접근성, 즉 도달시간의 취약성 판단기준은 구조대의 출동 목표인 ‘5분 내 도착’과 플래시 오버 등을 고려하여 5분으로 설정하였다. 이를 통해 현재 부산시의 각 소방권역별로 접근성이 취약한 건축물의 개수를 파악하고, 구조대의 후보지 선정 기준 하에 남은 취약 건축물을 가장 많이 해소할 수 있는 지역을 수치적으로 분석, 제시하여 타당성을 입증하였다. 그러나 구조대의 증설에 대한 경제적 편익분석 등은 고려하지 않았다.
여기서, 공간적인 범위로는 산지, 강, 해안지역 등이 공존하고 장방형의 공간경계를 가지기 때문에 구조서비스의 접근취약성이 예상되었던 부산광역시 전체를 대상으로 설정하였다. 특히, 도시 내 공간정보를 분석함에 있어 가장 미시적인 단위가 되는 단위 건축물을 취약성 분석의 집계지표로 설정하였다.
대상 데이터
따라서 본 연구에서는 119구조 · 구급에 관한 법률에 의거, 권역 내 안전센터에 추가로 구조대를 설치할 수 있다는 시행령 제5조의 내용을 토대로 기존 구조대의 5분 이내 접근 가능권역과 최소한으로 중첩되면서 동시에 접근성이 취약하다고 나타난 건축물들을 많이 포함할 수 있는 해당권역 내 119안전센터를 후보지로 선정하였다. 다만 모든 권역에 구조대를 증설하는 것은 현실적으로 불가능하기 때문에 접근 취약건축물의 비율이 높고, 관할면적이 넓은 권역을 5개소를 구조대 신설을 위한 우선 대상권역으로 선정하였다. 이후 현재 구조대의 접근 취약성을 해소시키는데 가장 적합한 119안전센터 후보지에 대하여 접근성 분석을 실시하여 대상 후보센터가 개선할 수 있는 접근취약건축물을 집계하였다.
따라서 본 연구에서는 119구조 · 구급에 관한 법률에 의거, 권역 내 안전센터에 추가로 구조대를 설치할 수 있다는 시행령 제5조의 내용을 토대로 기존 구조대의 5분 이내 접근 가능권역과 최소한으로 중첩되면서 동시에 접근성이 취약하다고 나타난 건축물들을 많이 포함할 수 있는 해당권역 내 119안전센터를 후보지로 선정하였다. 다만 모든 권역에 구조대를 증설하는 것은 현실적으로 불가능하기 때문에 접근 취약건축물의 비율이 높고, 관할면적이 넓은 권역을 5개소를 구조대 신설을 위한 우선 대상권역으로 선정하였다.
한편, 아래의 Figure 2는 Table 2에 나타난 부산시의 구조대별 권역 경계 자료와 건축물 전체 도형정보를 관할 권역별로 구분하여 맵핑한 것을 보여주고 있다. 본 분석방법을 적용하기 위한 기초데이터는 크게 부산시 전체의 도로망 자료를 의미하는 네트워크 데이터 셋과 건축물, 행정구역, 관할 구역 등의 도시정보를 포함하는 도시공간 정보로 구분된다. 본 연구에서 구조대의 응급출동 특성을 고려하여 network dataset의 속성정보로 최대 설계속도를 사용하였으며, 모든 교차지점에서는 회전이 가능한 상황으로 자료를 지정하였다.
이 가운데 본 연구에서는 화재상황 발생 시 본대와 함께 건물 외부의 수색과 배연절차를 수행하고, 직접적으로 인명구조를 실시하는 구조대만을 대상으로 재난이 발생한다면 인명구조 서비스를 위치에 관계없이 균등하게 받을 수 있는지를 확인하였다. 여기서, 공간적인 범위로는 산지, 강, 해안지역 등이 공존하고 장방형의 공간경계를 가지기 때문에 구조서비스의 접근취약성이 예상되었던 부산광역시 전체를 대상으로 설정하였다. 특히, 도시 내 공간정보를 분석함에 있어 가장 미시적인 단위가 되는 단위 건축물을 취약성 분석의 집계지표로 설정하였다.
이에 따라 취약건축물의 비율과 관할면적을 기준으로 선정된 상위 5개 권역은 강서, 기장, 북부, 해운대, 금정구조대 권역이며, 이들 해당 권역들 내 위치한 총 건축물 약 22만 개소 가운데 약 69%에 해당하는 15만개소가 접근취약 건축물로 분류되었다.
다만 모든 권역에 구조대를 증설하는 것은 현실적으로 불가능하기 때문에 접근 취약건축물의 비율이 높고, 관할면적이 넓은 권역을 5개소를 구조대 신설을 위한 우선 대상권역으로 선정하였다. 이후 현재 구조대의 접근 취약성을 해소시키는데 가장 적합한 119안전센터 후보지에 대하여 접근성 분석을 실시하여 대상 후보센터가 개선할 수 있는 접근취약건축물을 집계하였다. 그러나 구조대의 추가신설에 따른 경제적 비용은 고려하지 않았다.
이론/모형
본 연구에서는 접근 취약성 분석을 위해 ‘네트워크 분석법’을 이용하여 구조대의 도달시간을 기준으로 취약여부를 판단하였는데, 여기서 접근성, 즉 도달시간의 취약성 판단기준은 구조대의 출동 목표인 ‘5분 내 도착’과 플래시 오버 등을 고려하여 5분으로 설정하였다. 이를 통해 현재 부산시의 각 소방권역별로 접근성이 취약한 건축물의 개수를 파악하고, 구조대의 후보지 선정 기준 하에 남은 취약 건축물을 가장 많이 해소할 수 있는 지역을 수치적으로 분석, 제시하여 타당성을 입증하였다.
성능/효과
이에 따라 각 구조대의 증설을 제안하여 소방서 관내에 구조대가 설치된 곳을 제외한 다른 119안전센터를 기준으로 구조대 추가설치시 가장 큰 효과가 있는 지점을 제시하고 개선효과를 도출하였다. 그 결과 북부, 강서, 금정, 기장, 해운대 구조대 순으로 개선효과가 높게 나타났으며, 구조대 증설로 혜택을 보는 건축물의 수는 총 53,546개소로 분석되었다.
본 연구는 현행 설치 · 운영되어 있는 부산광역시 소방안전본부 산하 119구조대의 접근 취약성을 평가하고 이를 개선하기 위한 방안의 일환으로 구조대의 신설과 그 설치위치를 제시하였다. 기존 구조대의 접근 취약성 분석 결과를 살펴보면 전체 부산시 건축물의 절반가량에 해당되는 약 52%가 5분 이내에 도달이 어려울 것이라는 결과가 도출되었는데, 특히 관할면적이 상대적으로 넓은 권역에서 접근 취약성이 높게 나타났다. 이 때, 권역의 지역적 특성 및 구조대의 지리적 위치 때문에 권역의 조정에 따른 개선효과는 사실상 미비할 것으로 판단되었다.
본 연구에서 1차적 구조대 추가증설 지역으로 선정한 5개 권역의 취약 건축물 개선효과를 통틀어 합산하면53,546개소의 건축물이 혜택을 입을 것으로 분석되었는데, 이는 부산광역시 전역의 관점에서 살펴보아도 접근취약건축물의 비율이 약 52%에서 20% 감소한 32%까지 낮아지는 효과를 보였다.
이에 따라 각 구조대의 증설을 제안하여 소방서 관내에 구조대가 설치된 곳을 제외한 다른 119안전센터를 기준으로 구조대 추가설치시 가장 큰 효과가 있는 지점을 제시하고 개선효과를 도출하였다. 그 결과 북부, 강서, 금정, 기장, 해운대 구조대 순으로 개선효과가 높게 나타났으며, 구조대 증설로 혜택을 보는 건축물의 수는 총 53,546개소로 분석되었다.
후속연구
그러나 본 연구에서는 지역의 특성상 가장 많은 감소 효과를 나타낼 것으로 판단된 구조대의 추가 신설에 중점을 두고 연구를 수행하였고 경제적 비용을 고려하지 않았다는 한계가 존재하기 때문에 지속적인 후속연구가 필요할 것으로 사료된다. 추후 연구에서는 본 연구보다 적극적인 방법으로써 구조대의 이전, 권역의 전환, 경제성 평가 등 다양한 시나리오의 조합이 가능할 것으로도 판단된다.
그러나 본 연구에서는 지역의 특성상 가장 많은 감소 효과를 나타낼 것으로 판단된 구조대의 추가 신설에 중점을 두고 연구를 수행하였고 경제적 비용을 고려하지 않았다는 한계가 존재하기 때문에 지속적인 후속연구가 필요할 것으로 사료된다. 추후 연구에서는 본 연구보다 적극적인 방법으로써 구조대의 이전, 권역의 전환, 경제성 평가 등 다양한 시나리오의 조합이 가능할 것으로도 판단된다.
참고문헌 (9)
Y. Kim, T. C. Ryu and J. G. Ahn, "Location Analysis and Evaluation of Public Facilities for Disaster Prevention and Public Safety Using MADM Method : A Case Study of Fire Station Location in Jinju and Sacheon", Journal of Korea Research Institute for Human Settlements (KRIHS), Vol. 43, pp. 37-51 (2004).
G. D. Jung, W. H. Hong, J. H. Choi, G. S. Kim and J. S. Lee, "A Study on Reorganization of Rescue Team by Using Analysis of Accessibility on Fire Station Area in Daegu City", Journal Of the Architectural Institute of Korea Planning & Design, Vol. 28, No. 9, pp. 277-286 (2012).
J. J. Je, "A Study on the Fire Fighting Resources Allocation System for the Operation Efficiency Improvement in Korea", A Doctoral Dissertation, University of Seoul (2008).
Practice of Fire Protection (I), (II), (III), Fire Service Academy of Gyeongsangbuk-do (2010).
Official Homepage of Busan Metropolitan City Fire Safety Authority, http://119.busan.go.kr/ (2015).
Y. H. Do, "A study on Settings of the Main Pedestrian Network and Understanding of the Walking Range in Land Development District : A Case Study of Daegu Sinseo Innovative City", A Master Thesis, Kyungpook National University (2012).
H. C. Kim, "A Study on the Efficient Relocation of Special Fire Fighting Equipments: Focused on Gwangju Metropolitan Fire Service", Master's Thesis, Kangwon National University, Graduate School of Industry (2011).
H. J. Song, "Adjustment of the Service Area of Fire Station Using GIS Accessibility Analysis", Master's Thesis, Sangmyung University (2011).
T. C. Ryu, "Study on the Space Location Analysis Using Emergency Medical Service Multiple Criteria Decision", Master's Thesis, Gyeongsang National University (2003).
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.