초록 ▼

본 연구에서는 재해의 지역적인 특성을 고려하여 체계적인 재해정보를 관리하는데 필요한 기술을 개발하고, 각 재해유형별 재해저감에 필요한 현황조사와 이를 기초로 하는 지역의 재해위험도를 평가하는 방행으로 연구를 진행하였다. 또한, 개별 기술을 집약하여 재해위험도가 높은 지역을 대상으로 CASE STUDY를 수행하여 개발기술을 적용하였다. 개별 세부과제의 자세한 연구내용 및 범위는 아래와 같다.
<재해관리>
？ 재해관리 업무 정보구성체계의 분석
본 연구에서는 재해관리 업무에 소요되는 정보가 무엇인지를 분석하고 이들 정보들

본 연구에서는 재해의 지역적인 특성을 고려하여 체계적인 재해정보를 관리하는데 필요한 기술을 개발하고, 각 재해유형별 재해저감에 필요한 현황조사와 이를 기초로 하는 지역의 재해위험도를 평가하는 방행으로 연구를 진행하였다. 또한, 개별 기술을 집약하여 재해위험도가 높은 지역을 대상으로 CASE STUDY를 수행하여 개발기술을 적용하였다. 개별 세부과제의 자세한 연구내용 및 범위는 아래와 같다.
<재해관리>
？ 재해관리 업무 정보구성체계의 분석
본 연구에서는 재해관리 업무에 소요되는 정보가 무엇인지를 분석하고 이들 정보들이 전자매뉴얼 시스템에서 어떻게 구현되며 재해관리분류체계와 어떻게 연동되어 활용되는지 그 방법론 및 체계를 구성함
재해관리업무에 소요되는 정보체계는 주로 매뉴얼, 지침, 법규, 양식 등으로 구성되며 이들 정보들은 각각의 활용도에 따라 많은 연계성을 갖고 있는 것으로 파악하였음
구성된 재해관리정보구성체계에 근거하여 이들 정보와 분류체계 간의 연계성을 고려한 화면을 제시함으로써 정보체계의 방법론 및 활용체계를 검증함
？ 시설유형분류체계의 구축 및 이에 따른 분류체계 완성
본 연구에서의 시설유형 분류체계는 토목분야 시설, 공간, 부위 분류파셋의 분류기준을 설정한 후, 설정된 분류기준에 근거하여 하위 분류 항들을 세부 분류하였고, 기존 건설공사 분류체계의 분류 파셋간 개념적 모호성 및 분류항 간의 혼용성을 최소화 함
공간, 부위 파셋의 세부 분류 항을 시설물 재해관리에 적절하도록 추가하여 토목분야 대표적 시설종류별로 하위개념의 분류 항을 공사전개 과정과 일치될 수 있도록 하였음. 이를 통해 시설물 재해관리 업무의 실무적 활용성을 갖도록 분류체계를 구성하였음
？ 재해관리전자매뉴얼 시스템 개발을 위한 아키텍처, 기능정의 및 인터페이스 설계
본 연구에서는 기존 전자매뉴얼 표준에서 정의한 전자매뉴얼 시스템 아키텍처의 4가지 안을 기준으로 재해관리전자매뉴얼 시스템에서 적용되어야 하는 아키텍처 안을 분석하여 Web-Based형태의 Type-4 Architecture안을 제안하였음
그리고 재해관리전자매뉴얼 시스템에 구현되는 기능의 정의를 통해 Author와 Browser Module로 구분하여 최적의 활용 상세기능을 구축하였음
이를 기반으로 실제 재해관리전자매뉴얼 시스템의 화면 및 기능구성체계로 활용가능하도록 기능구성 절차를 제안하였으며 이에 따라 기능 활용구성을 위한 시스템 화면 인터페이스를 설계하여 시스템 구축에 반영하였음
？ 재해관리전자매뉴얼 시스템 구축
본 연구에서 재해관리전자매뉴얼 시스템을 Author와 Browser Module 구분하여 개발하고 이를 실제 재해관리문서의 저작과정을 시스템 화면으로 구성하여 설명하였음
그리고 Author를 통해 작성된 재해관리 전자문서들을 Browser를 통해 활용되는 기능적 구성 화면을 제시하였음
？ 연계정보의 재해관리전자매뉴얼 시스템 통합
본 연구에서는 본 과제와 관련한 각 재해저감 기술연구에서 도출한 연구결과를 최종 3차년도에서 통합하기 위한 방안으로 전자매뉴얼 내의 구현방안을 제안하였음
○ 연구개발의 범위
본 연구에서는 재해관리 정보의 구성체계를 분석하고 이들 정보들이 분류체계와 어떻게 연계되어 활용되는지를 파악함. 또한 분류체계의 전자매뉴얼 적용성에 대한 평가를 실시하고 시설유형분류체계의 수정·보완을 통해 재해관리분류체계를 최종완성함
3차년도 연구범위는 재해관리전자매뉴얼 시스템을 구축할 수 있도록 시스템 내부 아키텍처 및 전자매뉴얼 소요 세부기능을 정의하여 이에 따라 실제 전자매뉴얼 시스템 화면을 구성하기 위한 기능별 활용 화면 인터페이스를 설계하여 재해관리전자 매뉴얼 시스템을 개발함

본 연구는 3년간 수행되었으며 1차년 도에는 우리나라 재해 현황을 분석하고 국가 및 지자체에서 추진하고 있는 자연재해관련 기본계획수립동향을 파악하였다. 2차년 도에는 재해정보취득 및 분석을 위해 고해상 위성영상처리기술 개발과 Lidar 자료처리기술개발, UAV의 재해모니터링을 위한 시스템 구축 및 관측기분에 대해 연구하였다. 고해상 위성영상처리기술에 있어서는 최근 고해상 위성영상으로 활용성이 높은 IKONOS위성영상을 이용하여 3차원 지형정보를 취득할 수 있는 기술이 개발되었으며, LiDAR 자료처리기술개발은 LiDARr 자료에 필터링기법을 적용하여 자동으로 지면요소와 비지면요소로 분류하고 지면요소만을 이용하여 DTM을 생성하고, 비지면요소를 이용하여 건물 등과 같은 지상시설물을 3차원으로 복원하는 기술을 개발하였다. 또한 국지적인 자연재해를 효과적으로 모니터링하기 위해 UAV를 이용한 재해정보 취득기술을 개발하였다. 3차년 도에는 고해상위성영상과 Lidar, UAV 등에서 취득된 지형정보와 재해정보를 통합하고 이를 이용하여 2차원 및 3차원 GIS기술로 재해 예측 및 관리할 수 있는 기술을 개발하였다. 따라서 멀티센서관측기술 즉, 고해상 위성영상, LiDAR, UAV 등에서 얻어진 자료를 통합하고 재해정보관리체계를 구축하여 자연재해를 효과적으로 예측, 대처, 복구하는데 필요한 정보를 제공할 수 있는 지역재해저항형 재해정보체계를 구축하였다.
<재해조사>
？ 지역기반 시설물의 재해조사 연구
최근 20년간 경상남도에서 발생된 집중호우 및 태풍의 피해현황을 조사하였다. 특히, 재해원인의 상당부분이 여름에서 가을에 걸친 저기압성 호우 및 태풍에 의한 호우에 기인한다.
？ 재해대장 분석
몇몇의 재해대장을 분석하여 본 결과 건물의 피해시설명과 피해시설물량에서 조사하는 기관마다 다르게 적용하는 것으로 나타났다. 또한 피해상황을 구체적으로 조사하였다기보다는 복구계획에 초점이 마쳐져 있어, 피해조사 만을 위한 별도의 재해관리대장이 필요한 것으로 나타났다. 따라서 피해의 유형을 체계적이며 통계적으로 관리하기 위하여 조사항목의 통일화가 필요하다.
？ 기존 피해조사 및 복구체계 방법 연구
현재 운영되고 있는 피해조사의 시간적 제약 및 정확한 조사시스템의 부재로 인해 시설물 피해산정기준이 추상적이며, 합리성이 결여되어 있는 것으로 조사되었다.
？ 재해조사에 대한 판단기준안 확립
자연재해 피해유형별 원인, 조사방법을 검토하여 구체적인 판단기준을 확립한다.
○ 연구개발의 범위
국내의 피해조사방법을 분석하여 각종 구조물별로 조사기법에 대한 실무지침서를 개발하여 국내 현실에 부합되는 신속, 정확한 피해조사방법을 제시함.
<재해의 지역적 특성>
태풍이나 집중호우, 장마에 의한 육상지역에서의 시설물 피해는 정량적으로 평가가 가능하다 하더라도 하천에서의 방류가 해역에 미치는 영향에 대해서는 정량적 평가에 대한 자료가 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 연구대상지역에서의 수문·기상·해황등의 자료를 분석하고 해역의 피해현황을 검토하여 연안 역에서 하천방류에 따라 해역에 미치는 영향에 대하여 검토하고자 한다.
따라서, 본 연구는 태풍시 하천방류가 연안 역에 미치는 영향이 클 경우, 그 영향에 대한 정량적 평가가 이루어져야 된다고 판단되는 바, 2002년 8월 31일 태풍 ‘루사’ 상륙시 피해가 크게 발생한 사천만 해역을 연구대상 지역으로 선정하였다. 해역에서의 유동장은 조석의 영향에 의해 크게 지배되므로, 밀도류효과를 재현할 수 있는 유동모델을 이용하여 태풍 ‘루사’시 하천 방류가 미치는 영향에 대하여 평가하는데 그 목적이 있다.
<홍수재해저감기술>
본 연구는 3년간 진행되어 오면서 경남지역의 재해피해를 조사하고 피해원인을 분석하였으며, 도시홍수에 대한 연구와 비도시 지역의 홍수 저감을 위한 연구를 수행하였다. 이 결과 국내의 홍수저감을 위한 연구와 해외의 기술을 비교하여 국외기술을 국내 적용 할 수 있도록 문제점을 해결하는 노력을 하였다. 3차년도에 연구된 천변저류지의 설치에 따른 화포천 홍수 조절효과 분석은 화포천이라는 내수배제의 특성을 가진 유역을 고려하여 천변저류지의 위치에 따른 수위저감 효과와 소유역의 위치와 크기에 따른 결과를 분석하는 것이다. 또한 아직 국내에 설치와 운영이 되어지지 않은 천변저류지의 도입에 관한 조사를 통하여 문제점과 해결 방안을 연구 하였다.
<지진재해저감기술 개발>
본 연구에서는 지역의 지진위험도 평가에 수반되는 이론과 지역적 지반특성을 반영하는 내진설계 체계수립하고, 구조물의 내진성능평가 방법 및 체계 수립하며, 내진위험도 평가에 따른 위험성이 있는 구조물에 적용할 수 있는 내진보강기술과 에너지저감장치 이용기술을 개발하고자 하였다.
<바람재해저감기술 개발>
1차년도 사례조사와 2차년도 기술검토를 바탕으로 태풍피해 주 부위인 재래식가옥의 지붕, 중소규모 공장 외장재, 공동주택의 창유리에 대한 피해 저감기술의 실제적용성을 확인하여 피해저감기술을 수립할 수 있는 연구를 진행하였다. 본 연구의 특성은 새로운 신기술의 개발이 아니라, 재해를 저감하기 위한 실질적인 예방책을 제시하는 것을 목적으로, 기존 국내기술들의 적용성을 검토하고 외국의 예방책을 검토하여 바람재해에 대한 건축물의 피해를 최소화하는 것이다.
건축물 외장재 풍피해저감기술을 제안하기 위해 1, 2차년도에 내풍해석으로 얻어진 내풍 시방법을 검증하기위한 하중재하실험을 실시하였다. 또한 피해예측 및 대책을 손쉽게 확인하기위한 웹기반 프로그램을 개발하였으며, ATC의 풍피해 건물의 안전성 평가방법을 검토하여 국내 적용성을 검토하였다. 고층건물의 경우 국내에서도 사용성을 위해 에너지흡수장치의 적용이 점차적으로 확대되고 있으므로, 이러한 에너지흡수장치의 적용을 위해 풍모사방법을 구현하여 바람에 의한 진동저감 장치의 적용방법을 검토하였다.

Abstract ▼

For the safer regional communities, this study investigate 1) regional natural disaster characteristics and evaluation of hazard risk map development process 2) development of disaster reduction technology corresponding each flood, typhoon, earthquake and tidal wave 3) information technology for dis

For the safer regional communities, this study investigate 1) regional natural disaster characteristics and evaluation of hazard risk map development process 2) development of disaster reduction technology corresponding each flood, typhoon, earthquake and tidal wave 3) information technology for disaster management, GIS technology and rapid screening of damage after disaster.
Each sub-topic scopes for regional disaster reduction technologies are as follows ;

■ First year;
- Hazard characteristics Analysis in Korea
- Master plan inquiry related Hazard management for Central & Local Government.
■ Second year;
- Development for High-resolution satellite imagery and LiDAR data processing to acquire and analyse hazard information
?IKONOS imagery bias compensation
?classification of terrain information & non-terrain information from LiDAR data
?DTM generation and accuracy evaluation
- Development of photogrammetric UAVs and low-altitude imagery data process for natural hazard monitoring
?Damaged area investigation and imagery acquisition by natural hazard
■ Third year;
- Data integration of acquired topographic and hazard information from high resolution satellite imagery, LIDAR and UAVs data
- Construction of 2D/3D based hazard information system focused on Gyeongnam Province
?Development of 2D/3D based hazard estimation and monitoring using integrated hazard information

- The study defines a washland as "an area of floodflain that is allowed to flood or is deliberately flooded by river or stream for management purpose, with potential to from a wetland hahitat". This broad definition includes areas which provide natural storage as well as agricultural storage and is justified because, virtually all river systems are managed in some way, and the retention or creation of natural storage is itself a management decision. Furtheemore, the definition incorporates the setback of agricultural defences which restore natural floodflain.

○ Study on wind damage prediction with respect to building types
Investigation of stability of wind resistance for old buildings
Prediction of wind damage for conventional (or traditional) buildings
Prediction of wind damage for factory buildings
Prediction of wind damage for Apartments
Development of wind damage prediction program
○ Investigation of codes for wind load
Investigation of foreign wind loads
Investigation of foreign codes applicable to the country
○ Study on applicability of repair methodology with new concepts
Study on compatibility of strengthening method for old buildings
Investigation of applicability of energy absorption devices
Testing Method of Simulating Wind-Induced Response
The Design Procedure of energy absorption devices

목차 Contents

• 요약문 ... 1
• SUMMARY ... 16
• 목차 ... 23
• CONTENTS ... 24
• 제1장 서 론 ... 25
• 1. 연구의 배경 및 목적 ... 25
• 2. 연구개발 목적, 범위 및 방법 ... 31
• 제2장 국내.외 기술개발 현황 ... 53
• 제1절 국내.외 기술개발 동향 ... 53
• 제3장 연구수행 내용 및 결과 ... 83
• 제1절 재해관리전자매뉴얼 정보구성체계 ... 83
• 제2절 재해관리전자매뉴얼 인터페이스 설계 및 기능 구축 ... 103
• 제3절 재해관리전자매뉴얼 시스템 구현 및 통합 ... 137
• 제4절 결 론 ... 178
• 제5절 재해정보GIS 연구 ... 181
• 제6절 지역기반 시설물 재해조사 연구 ... 306
• 제7절 홍수시 하천방류에 의한 해역의 재해연구 ... 405
• 제8절 홍수 재해 저감기술 개발연구 ... 462
• 제9절 지진재해 저감기술 개발연구 ... 515
• 제10절 바람재해 저감기술 개발 ... 643
• 제11절 해양재해 저감기술 개발 ... 858
• 제4장 연구개발목표 달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 908
• 제1절 연구목표의 달성도 ... 908
• 제2절 관련분야에의 기여도 ... 920
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 923
• 제1절 활용방안 ... 923
• 제2절 기대효과 ... 926
• 제3절 연구성과 ... 932
• 제4절 활용계획 ... 938
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 941
• 제1절 해외 지역재해저감 프로그램 ... 941
• 제2절 세부과제별 수집 정보 ... 941
• 제7장 참고문헌 ... 945
• 별첨 ... 974