한국은 국토의 64%이상이 산지로 구성되어 있어 산지재해에 취약한 지형적 특성을 가진다. 연구대상지역인 태백산국립공원 당골유역은 탐방로 대부분이 급경사지와 인접해 있어 집중호우 시 산사태와 토석류에 취약한 지역이다. 본 연구에서는 결정론적 분석방법인 사면안정성 모델을 이용하여 사면재해 발생예측 가능성을 검토하였다. 모델의 매개변수는 정밀토양도의 토양분류에 따라 토질의 단위중량, 유효점착력, 흙의 내부마찰각, 유효토심, 지표경사 등을 이용하였고 1 m격자의 DEM을 바탕으로 사면안정성 평가를 실시하였다. 사면안정성평가 분석결과 지하수/ 유효토심과의 비가 1.0에 가까워질수록 위험지역이 높게 나타났으며, 국립공원 하류지역의 민가와 상업시설 상당수가 위험에 노출된 것으로 나타났다.
한국은 국토의 64%이상이 산지로 구성되어 있어 산지재해에 취약한 지형적 특성을 가진다. 연구대상지역인 태백산국립공원 당골유역은 탐방로 대부분이 급경사지와 인접해 있어 집중호우 시 산사태와 토석류에 취약한 지역이다. 본 연구에서는 결정론적 분석방법인 사면안정성 모델을 이용하여 사면재해 발생예측 가능성을 검토하였다. 모델의 매개변수는 정밀토양도의 토양분류에 따라 토질의 단위중량, 유효점착력, 흙의 내부마찰각, 유효토심, 지표경사 등을 이용하였고 1 m격자의 DEM을 바탕으로 사면안정성 평가를 실시하였다. 사면안정성평가 분석결과 지하수/ 유효토심과의 비가 1.0에 가까워질수록 위험지역이 높게 나타났으며, 국립공원 하류지역의 민가와 상업시설 상당수가 위험에 노출된 것으로 나타났다.
More than 64% of Korea's land is occupied by mountain regions, which have terrain characteristics that make it vulnerable to mountain disasters. The trails of Taebaeksan Mountain National Park-the region considered in this study-are located in the vicinity of steep slopes, and therefore, the region ...
More than 64% of Korea's land is occupied by mountain regions, which have terrain characteristics that make it vulnerable to mountain disasters. The trails of Taebaeksan Mountain National Park-the region considered in this study-are located in the vicinity of steep slopes, and therefore, the region is vulnerable to landslides and debris flow during heavy storms. In this study, a slope stability model, which is a deterministic analysis method, was used to examine the potential occurrence of landslides. According to the soil classification of the detailed soil map, the specific weight of soil, effective cohesion, internal friction angle of soil, effective soil depth, and ground slope were used as the parameters of the model, and slope stability was evaluated based on the DEM of a 1 m grid. The results of the slope stability analysis showed that the more hazardous the area was, the closer the ratio of groundwater/effective soil depth is to 1.0. Further, many of the private houses and commercial facilities in the lower part of the national park were shown to be exposed to danger.
More than 64% of Korea's land is occupied by mountain regions, which have terrain characteristics that make it vulnerable to mountain disasters. The trails of Taebaeksan Mountain National Park-the region considered in this study-are located in the vicinity of steep slopes, and therefore, the region is vulnerable to landslides and debris flow during heavy storms. In this study, a slope stability model, which is a deterministic analysis method, was used to examine the potential occurrence of landslides. According to the soil classification of the detailed soil map, the specific weight of soil, effective cohesion, internal friction angle of soil, effective soil depth, and ground slope were used as the parameters of the model, and slope stability was evaluated based on the DEM of a 1 m grid. The results of the slope stability analysis showed that the more hazardous the area was, the closer the ratio of groundwater/effective soil depth is to 1.0. Further, many of the private houses and commercial facilities in the lower part of the national park were shown to be exposed to danger.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
본 연구에서는 태백산국립공원에 사면안정성 모형을 적용하여 산사태 발생 예상지역에 대한 분석을 실시하였다. 모델의 입력 매개변수는 정밀토양도에서 분류된 토양특성에 따라 산정되었다.
가설 설정
안전율 F ≥ 1.0이면 안전한 상태, F < 1.0이면 불안전안 경우이므로 본 연구에서는 안전율 F가 1.0보다 큰 지역은 결과에 표출하지 않았다.
제안 방법
Ray and De Smedt(2009)는 네팔의 Dhaling지역에 대하여 Acharya et al.(2006)과 마찬가지로 토양을 건조상태(m=0), 준포화상태(m=0.5), 완전포화상태(m=1)로 구분하고, 2년, 25년 빈도의 강우량과 초기포화도를 0.5로 가정하여 산정된 비산출율(specific yield)을 통한 산사태 위험지역의 변동성을 비교・분석하였다.
1을 이용하여 한국국토지리정보원에서 제공하는 1:5,000수치지형도로부터 DEM을 1 m해상도로 추출하였고 이를 토대로 경사도를 생성하였다. 또한 한국농촌진흥청에서 제공하는 1:25,000 정밀토양도의 토양분류에 따라 유효점착력, 토질의 단위중량, 내부마찰각을 1 m격자의 레스터 자료로 구축하여 안전율을 산정하였다.
(1)에서 제시하는 매개변수에 대한 래스터 데이터가 필요하다. 본 연구에서는 안전율을 산정하기 위해 ArcGIS 9.3.1을 이용하여 한국국토지리정보원에서 제공하는 1:5,000수치지형도로부터 DEM을 1 m해상도로 추출하였고 이를 토대로 경사도를 생성하였다. 또한 한국농촌진흥청에서 제공하는 1:25,000 정밀토양도의 토양분류에 따라 유효점착력, 토질의 단위중량, 내부마찰각을 1 m격자의 레스터 자료로 구축하여 안전율을 산정하였다.
안정도 평가에 필요한 토질의 단위중량, 내부마찰각, 유효점착력은 정밀토양도에서 분류된 흙의 종류에 따라 결정하였으며, 각각을 1 m격자의 레스터자료로 구축하여 사면안정성 평가에 사용하였다. Fig.
대상 데이터
태백산국립공원은 2016년 이후 국립공원으로 지정되었고 그 중 연구대상지역인 당골유역의 탐방로는 태백산국립공원에서도 가장 많은 탐방객(2017년 태백산 국립공원 탐방객: 596,676명)이 찾는 지역이다. 본 연구대상지역에는 Fig. 2와 같이 3개의 탐방로가 위치하고 있으며 하류부에는 민가와 다수의 상업시설 등이 위치해 있어 사면재해 발생 시 인명 및 재산피해가 우려되는 지역이다. 하지만 국립공원으로 지정된 시기가 얼마 되지 않아 재해이력과 같은 자료가 거의 없는 상태이며, 현장 조사결과 탐방로 중 일부 위험구간만 안내표지판을 설치하여 관리하고 있는 실정이다.
4는 한국농촌진흥청에서 제공하는 1:25,000 정밀토양도이며, 연구지역내의 토양분포를 나타내고 있다. 연구대상지역인 당골유역에는 총 16개의 토양종이 분포하고 있으며, 그 중 많은 면적을 차지고하고 있는 토양으로서는 당골유역의 남쪽을 차지하고 있는 OsF와 북쪽을 차지하고 있는 KIF2가 주로 분포해 있다. OsF와 KIF2는 미사질양토에 해당된다(Table 2).
이론/모형
본 연구에서는 최근 국립공원으로 지정된 태백산국립공원을 대상으로 현장조사 결과 산지재해 발생 위험성이 존재하는 구간에 대해 간단하고 빠르게 사면안정성 해석을 수행할 수 있는 Brunsden and Prior(1979)이 제안한 사면안정성 모델을 이용해 사면안정성 분석을 수행하였다.
성능/효과
모델의 입력 매개변수는 정밀토양도에서 분류된 토양특성에 따라 산정되었다. 대상지역의 사면안정성 분석결과 토양이 포화상태에 가까워질수록 재해발생 위험지역이 증가하였다. 특히 A~C탐방로 일부 구간과 하류부 상업시설이 위치한 지점이 안전율이 낮은 위험지역으로 분석되었다.
00 범위로 나타났다. 또한 A~C 탐방로의 대부분 지역에 위험지역이 분포하는 것으로 나타났으며, 특히 위험지역 중에서도 탐방로 하류부에 다수의 상업시설이 위치한 지역과 A탐방로 초입부, 현재 위험지역으로 관리중인 def 구간이 상당히 위험한 것으로 나타났다. 하지만 현재 태백산 국립공원에서 관리하는 A~C탐방로의 관리지역은 총 6곳으로 매우 한정적이며, 다수의 상업시설이 위치하고 있는 하류부 지역은 관리대상에서 제외되어 있는 실정이다.
후속연구
그러나 현재 태백산국립공원에서 관리하는 산사태 위험지역은 연구지역내 단지 6곳으로 매우 한정적인 관리가 이루어지고 있어 향후 추가적인 관리가 필요하다. 추후 연구에서는 토양의 습윤 ・포화상태(m=0~1.0)일때의 강우량에 대한 분석과 현장조사를 병행하여 모델링 결과의 적용가능성을 추가적으로 제시할 예정이다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.