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문제 정의
- 이 연구에서는 국내의 지진 유발 산지토사재해 관련 미래 연구의 방향성을 제시하기 위한 연구의 일환으로지진 유발 산지토사재해 관련 국외 연구논문을 대상으로 연구동향을 파악하였다. 그 결과, 지진 유발 산지토사재해에 관한 국외 연구논문을 수집하여 일반적 특성을 파악할 수 있었다.
제안 방법
- 따라서 산술적인 계산 과정을 통하여 각 연구영역에 있어서 연구논문의 발행연대 및 대상국가의 비율을 산출할 수 없다. 그 대신 각 논문의 제목과 초록에서 출현하는 연구영역별 단어비율을 파악하여 각 연구영역에 있어서 발행연대별 점유율과 대상국가별 점유율을 산출하였다. 이 때, 각 논문에서 출현한 연구영역별 단어(구)의 수를 연구영역 전체 단어(구)의 수로 나누어 연구영역별 단어출현빈도를 표준화하였으며, 이후 표준화된 각 논문의 연구영역별 단어출현빈도를 각 논문 내 표준화된 연구영역별 단어출현빈도의 총합으로 나누어 논문별 단어출현빈도를 표준화하였다(Van Eck and Waltman, 2010, 2014).
- 여기서 누적논문수가 약 50%에 해당하는 발행연도를 기점으로 과거와 최근으로 구분하였으며, 그 후 연구영역별 연구비율의 변화를 분석하였다. 또한, 각 연구논문의 연구영역별 연구비율을 동일 국가별로 합하여 연구영역별 대상국가의 비율을 산출하였다.
- 이상의 방법으로 측정된 각 연구논문의 연구영역별 비율을 동일 발행연대 또는 동일 대상국가로 합하여 연구영역별 발행연대 및 대상국가의 점유율을 산출하였다. 여기서 누적논문수가 약 50%에 해당하는 발행연도를 기점으로 과거와 최근으로 구분하였으며, 그 후 연구영역별 연구비율의 변화를 분석하였다. 또한, 각 연구논문의 연구영역별 연구비율을 동일 국가별로 합하여 연구영역별 대상국가의 비율을 산출하였다.
- 위와 같은 기준으로 최종 선정된 단어들을 이용하여 네트워크 지도 시각화 및 단어 군집 분석을 수행하였으며(Waltman et al., 2010), 이를 통해 가장 안정적으로 유지되는 연구영역을 결정하였다.
- 6)을 이용하였다(Van Eck and Waltman, 2010). 이 때, 연구주제를 나타내는 단어(구)의 추출을 위해서 먼저 ① 총 5편 이상의 논문에서 출현한 단어 및 단어구만을 선정하였으며, ② 정관사나 부정관사 등 일반적으로 사용되는 단어를 제외하기 위하여 VOSviewer에서 측정된 주제단어 적정점수(relevance score)가 초기값인 상위 60%에 포함되는 단어로 한정하였다(Van Eck and Waltman, 2014).
- 이 연구에서는 국외의 지진 유발 산지토사재해 관련 연구논문을 수집하기 위하여 이 세 가지 단어의 영문표기인 ‘landslide(s)’, ‘debris flow(s)’, ‘deep seated landslide(s)’를 지진의 영문표기인 ‘earthquake’과 함께 동시 검색어로 사용하였다.
- 이러한 문제를 해결하기 위한 첫 번째 단계로서 이 연구에서는 지진 유발 산지토사재해와 관련된 국외의 연구논문을 분석하여 연구동향의 시·공간적 변화를 파악하였다.
- 이상의 방법으로 측정된 각 연구논문의 연구영역별 비율을 동일 발행연대 또는 동일 대상국가로 합하여 연구영역별 발행연대 및 대상국가의 점유율을 산출하였다. 여기서 누적논문수가 약 50%에 해당하는 발행연도를 기점으로 과거와 최근으로 구분하였으며, 그 후 연구영역별 연구비율의 변화를 분석하였다.
대상 데이터
- VOSviewer 프로그램을 통한 텍스트마이닝(text-mining)을 실행하여 국외의 지진 유발 산지토사재해 연구논문들의 주요 연구주제를 파악하기 위해 필요한 총 10,045개의 주제단어(구)를 추출하였다. 이 중에서 5편 이상의 연구논문에서 출현한 주제단어(구)는 총 603개로 나타났으며, 이후 주제단어 적정점수(relevance score)가 상위 60%에 해당하는 총 362개의 주제단어(구)를 추출하였다.
- 검색된 논문 중 지진 유발 산지토사재해와 관련 없는 연구논문은 데이터베이스에서 제외시켰으며, 중복 수집된 연구논문은 1편만을 데이터베이스에 포함시켰다.
- 분석 대상 논문은 2016년까지 발행된 Science Citation Index (SCI)와 Science Citation Index Expanded (SCIE) 학술지에 등재된 연구논문으로 제한하였으며, Web of Science(http://apps.webofknowledge.com)를 검색기반으로 활용하였다.
- 지진 유발 산지토사재해 관련된 국외의 연구논문을 수집하기 위하여 ‘landslide(s)’, ‘debris flow(s)’, ‘deep seated landslide(s)’를 ‘earthquake’과 함께 검색한 결과로 총 471편의 논문이 Web of Science로부터 수집되었으며, 이 중 중복 검색된 연구논문 및 지진 유발 산지토사재해와 관련 없는 연구논문을 제외한 총 415편의 연구논문을 대상으로 분석을 진행하였다.
데이터처리
- 수집된 연구논문의 제목과 초록으로부터 연구주제를 나타내는 단어(구)를 추출하고, 이를 기초로 주요 연구영역을 분류하기 위해 VOSviewer 프로그램(version 1.6.6)을 이용하였다(Van Eck and Waltman, 2010). 이 때, 연구주제를 나타내는 단어(구)의 추출을 위해서 먼저 ① 총 5편 이상의 논문에서 출현한 단어 및 단어구만을 선정하였으며, ② 정관사나 부정관사 등 일반적으로 사용되는 단어를 제외하기 위하여 VOSviewer에서 측정된 주제단어 적정점수(relevance score)가 초기값인 상위 60%에 포함되는 단어로 한정하였다(Van Eck and Waltman, 2014).
성능/효과
- 이 연구에서는 국내의 지진 유발 산지토사재해 관련 미래 연구의 방향성을 제시하기 위한 연구의 일환으로지진 유발 산지토사재해 관련 국외 연구논문을 대상으로 연구동향을 파악하였다. 그 결과, 지진 유발 산지토사재해에 관한 국외 연구논문을 수집하여 일반적 특성을 파악할 수 있었다. 특히, 국외의 지진 유발 산지토사재해에 관한 네 개의 연구영역을 특정 지을 수 있었으며, 각각의 연구영역에 해당하는 연구논문들의 발행연대 및 대상국가 등을 파악함으로써 국외 연구동향의 시 ·공간적인 특징을 확인할 수 있었다.
- 네 개의 연구영역별로 출현 주제단어(구)를 살펴본 결과(Table 1), 먼저 제 1 연구영역에서는 ‘motion’, ‘surface’, ‘movement’, ‘deformation’, ‘mass’, ‘initiation’, ‘rupture’, ‘velocity’, ‘amplification’, ‘acceleration’, ‘simulation’, ‘duration’, ‘scenario’ 등의 단어가 높은 빈도로 출현하였으며, 제 2 연구영역에서는 ‘debris flow’, ‘deposit’, ‘channel’, ‘lake’, ‘disaster’, ‘landslide dam’, ‘measure’, ‘risk’, ‘gully’, ‘precipitation’, ‘heavy rainfall’, ‘possibility’, ‘flow’ 등의 단어가 높은 빈도로 출현하였다.
- 이 시점을 중심으로 1987∼2012년(26년간)과 2013∼2016년(4년간)으로 나누어 전체 연구논문 중에서 각 연구영역이 점유하고 있는 비율을 분석한 결과(Figure 5), 제 1 연구영역(재해발생의 메커니즘), 제 2 연구영역(재해발생에 영향을 미치는 강우인자), 그리고 제 4 연구영역(재해발생 모델링을 통한 재해위험지도 작성)의 비율은 감소한 반면, 제 3 연구영역(항공 ․ 위성사진을 이용한 지진 유발 산지토사재해 위험지 예측)의 비율은 급격히 증가하는 것으로 나타났다.
- 이상의 출현 주제단어(구)를 기초로 각 영역이 다루고 있는 연구주제를 의미론적으로 파악한 결과, 제 1 연구영역은 ‘재해발생의 메커니즘’에 관한 연구영역으로 판단하였으며, 제 2 연구영역은 ‘재해발생에 영향을 미치는 강우인자’에 관한 연구영역으로 판단하였다.
- 특히, 국외의 지진 유발 산지토사재해에 관한 네 개의 연구영역을 특정 지을 수 있었으며, 각각의 연구영역에 해당하는 연구논문들의 발행연대 및 대상국가 등을 파악함으로써 국외 연구동향의 시 ·공간적인 특징을 확인할 수 있었다.
후속연구
- 마지막으로 이러한 선진 연구기술을 참고하여 국내의 현 실정에 부합하는 미래 연구과제를 발굴하되 중·장기적인 관점에서 우선순위를 두어 결정하는 것이 요구된다.
- 먼저 국내의 지질 ·지형 및 지진 등의 특성을 규정하고, 이와 유사한 환경을 갖는 국가를 도출하여야 한다. 이후, 도출된 국가를 대상으로 수행된 구체적인 연구사례를 파악하여 국내에 적용 또는 응용 가능한 선진연구기술을 추출해야 할 것이다. 마지막으로 이러한 선진 연구기술을 참고하여 국내의 현 실정에 부합하는 미래 연구과제를 발굴하되 중·장기적인 관점에서 우선순위를 두어 결정하는 것이 요구된다.
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