초록 ▼

□ 연구 목표 및 내용
○ 최종 목표
- 본 연구의 최종 목표는 GIS와 AI기술을 활용한 농촌지역 기후변화 리스크 평가 기술 개발이다.
- 따라서 본 연구는 농촌지역 '읍면동'에 선제적인 예방 및 대비 대책을 수립하기 위하여, 농촌지역에 발생한 재난 Case를 조사하여 재난을 유발한‘읍면동’의 주요 재난 유형을 분석한다. AI 기반의 기후변화를 예측과 더불어 공간정보의 융합을 통해 농촌지역(읍면동 단위)을 대상으로 한 리스크 평가 기술을 개발 및 적용하여 재난관리 계획을 수립하는 것이다. 최종적으로 농촌지역의 역량

□ 연구 목표 및 내용
○ 최종 목표
- 본 연구의 최종 목표는 GIS와 AI기술을 활용한 농촌지역 기후변화 리스크 평가 기술 개발이다.
- 따라서 본 연구는 농촌지역 '읍면동'에 선제적인 예방 및 대비 대책을 수립하기 위하여, 농촌지역에 발생한 재난 Case를 조사하여 재난을 유발한‘읍면동’의 주요 재난 유형을 분석한다. AI 기반의 기후변화를 예측과 더불어 공간정보의 융합을 통해 농촌지역(읍면동 단위)을 대상으로 한 리스크 평가 기술을 개발 및 적용하여 재난관리 계획을 수립하는 것이다. 최종적으로 농촌지역의 역량을 갖추어 재난을 저감하는 것에 목적을 두고 있다.

○ 전체 내용
연구의 필요성 및 주요 내용
- 현재 재난안전에 관한 관심이 높아지고 있으며, 특히 농촌지역에 관한 인명피해가 도심지에 비해 많이 나타나는 것은 인구의 고령화 및 지역적 불리함으로 인한 어려움과 인적, 경제적, 물리적인 인프라의 부족으로 재난 관리 효과가 부족함을 인지하여 연구의 수행하게 되었다. 따라서, 지자체간의 균형을 맞추어 효과적 재난관리를 실현할 수 있도록 ‘읍면동’ 단위의 리스크 평가 결과 도출하고자 한다.
- 농촌지역의 리스크를 결정하기 위한 3가지 변수들이 결정되어야 한다. 위험, 취약성, 역량이 본 연구의 핵심 연구이다. 3가지 핵심 연구는 각각의 연구 결과가 도출되어 공간정보를 통한 융합이 이루어져야 효과적인 리스크 평가 및 리스크 맵 결과로 판단할 수 있다. 본 연구는 정량적 데이터를 활용하여 GIS와 AI 기술을 활용한 농촌지역 기후변화 리스크 평가 기술 개발하여 리스크 맵 작성을 목표로 연구를 수행하였다.

1단계의 연구 내용 요약
(SCI 3건, KCI 2건 Published / SCI 1건 Accepted / SCI 1건 심사 중)
- 위험평가를 위한 확률기반의 재난발생가능성 분석 모델링 연구
- 위험평가의 위험 노출 범위 및 강도 측정을 위한 시뮬레이션 기반 연구
- 위험평가시 정량적 데이터 활용의 중요성을 확인하기 위한 정성적 평가 신뢰성 문제점에 관한 연구
- 미래 농촌지역 위험을 평가하기 위한 AI 기반 기후변화 예측 모델링
- 취약성평가를 위한 시뮬레이션 기반의 시설의 피해수준 확인 및 낮과 밤 시간의 지역별 인구 취약성 평가 방법 연구
- 취약성평가표 개발 및 기후변화 적응 사업 발굴에 관한 연구
- 역량평가를 위한 역량 지표 선정 및 데이터 구축과 다이나믹 시스템 모델링을 통한 역량 수준 변화에 따른 재난관리 효과성 분석 연구

2단계의 향후 연구 내용 요약
(SCI 3건, KCI 1건을 목표로 함)
- 위험, 취약성, 역량을 융합한 리스크 평가 기술 연구
- 도출된 리스크 평가 기술에 근거한 지자체 읍면동의 리스크 맵 작성
- 재난저감을 위한 역량 수준 변화에 따른 리스크 저감 효과 분석
- 농촌지역 리스크 우선순위 선정 및 재난관리 효과성 향상을 위한 방안

○ 1단계
● 연구 목표
농촌지역 재난 리스크 평가에 활용가능한 데이터의 수집 및 구축과 리스크 평가를 위한 위험, 취약성, 역량 평가의 방법 및 요소 기술 연구

● 연구 내용
- 위험과 관련된 연구는 위험 발생 가능성을 분석하기 위한 확률 기반의 시스템 다이내믹스 모델링 연구, 정량적 평가 필요성을 확인할 수 있는 정성적 평가의 신뢰성 문제점과 관련된 연구, 시뮬레이션을 통한 위험 노출 범위 산정 및 강도 예측과 관련된 연구를 수행하였으며, 마지막으로 기후변화와 관련하여 AI 기반 예측 모델을 개발함으로써 위험평가를 위한 토대를 마련하였다.

- 취약성은 건물과 인구의 취약성 평가 방법 연구를 수행하였다. 구조물 자산가치를 고려하여 구조물 각층의 바닥 면적을 합산하여 구조물 파괴 정도에 따른 피해 정도와 경제적 가치로 환산할 수 있는 방법론에 관한 연구를 수행하였으며, 인구는 동적 취약성의 개념을 적용해 낮과 밤의 인구 취약성이 다르게 나타남을 확인하였다. 또한 기후변화로 인한 대응 기술에 관한 연구를 통해 정책적인 제언을 마련할 수 있는 발판을 마련하는 연구 성과를 도출하였다.

- 역량은 20종의 변수들을 선정하여 역량에 영향을 줄 수 있는 판단을 하고자 하였다. 행정안전부, 공간정보 포털의 데이터를 활용하였다. 취약성에 영향을 주는 역량 모델 연구는 다이내믹 시스템 모델링을 통해 효과성을 분석하는 모델을 개발하였으며, 검증 절차가 진행 중이며, 동시에 논문작성 중이다.

○ 2단계
● 연구 목표
전국 농촌지역 동적 리스크 분석과 리스크 맵 작성을 통한 농촌지역 재난 관리 대책 마련 방안제시

● 연구 내용
2단계는 4차년(24년도), 5차년(25년)도 연구로 2년간 진행

- 24년도는 1단계에서 수행된 요소 기술 연구를 바탕으로, 지자체별 위험 발생 가능성을 분석하여, 도출된 연구 결과 데이터를 활용하여 리스크맵 작성을 위한 공간 데이터를 구축하고자 한다. 또한 재난 유형별로 손해를 입을 수 있는 리스크 요소(risk elements)를 선정하여 취약성 평가 결과를 지자체별로 도출하고자 한다. 취약성 평가에 영향을 주는 역량은 20여 종의 변수를 고려하여 결과를 현재 도출 중이며. 4차 연도는 리스크 분석을 통하여 리스크 맵 작성을 목표로 하고 있으며, 리스크 맵 작성 연구와 관련하여 SCI 1건, KCI 1건의 연구 성과를 기대한다.

- 25년도는 리스크맵 결과를 통해 지자체별 리스크의 정도를 확인하고, 우선순위를 결정하여 리스크가 높은 지자체에 역량을 높여 재난관리 효과성을 높이고자 한다. 역량 상승에 따른 효과분석을 시스템 다이내믹스 모델링을 통해 검증할 예정이며, 공간자기상관성 분석을 통해 지형학적인 데이터 구축 및 결과의 검증을 수행하고자 한다. 결론적으로 농촌사회의 효과적인 재난관리를 위한 대안을 마련하고자 하며, SCI 2건의 성과를 목표로 하고 있다.

□ 연구성과
1단계 (2021-2023)
(정성적 성과)
- 리스크 평가를 위한 3요소인 위험, 취약성, 역량의 평가를 수행할 수 있는 요소 기술들에 관한 연구를 지속해서 수행해 왔다. 주요 연구는 확률 기반의 시스템 다이내믹스 모델링을 통한 발생 가능성 분석, 시뮬레이션을 통한 노출 범위 산정 및 강도 예측, 위험 강도에 의한 피해량 산정 방법, 재난으로부터 받은 건축물 피해량을 경제적 가치로 환산 방안을 연구, 농촌지역 지자체의 역량 평가를 위한 행정인력 및 주민의 역량을 시스템 다이내믹스 모델링, 몬테카를로 분석을 통해 지자체의 역량을 확인할 수 있는 연구, 정성적 위험평가의 신뢰성 문제를 분석 연구를 수행하였다.
(정량적성과)
- SCI 3건, KCI 2건 출판 / SCI 1건 Accepted / SCI 1건 심사 중

2단계 (2024-2025)
(정성적 성과)
- 24년도는 1단계에서 수행된 연구 성과를 토대로 공간정보로 구축하여, 리스크 평가와 리스크 맵 작성을 목표로 하고 있다. 25년도는 리스크맵 결과를 통해 우선순위를 결정하여 리스크가 높은 지자체에 역량 수준을 높일 수 있는 가장 효율적인 방안을 제시하여 농촌지역의 재난 리스크를 저감하고자 한다.
(정량적 성과)
- 24년도 취약성 및 역량 평가 연구와 관련된 SCI 1건, KCI 1건의 연구성과를 목표로 하고 있으며, 25년도는 리스크 평가 및 리스크 맵 작성 연구와 관련된 SCI 2건의 성과를 목표로 하고 있다.

□ 연구성과의 활용 계획 및 기대효과
(기술적 측면)
- 다양한 학제간의 융합을 통해 농촌지역 재난관리 분야의 관리 능력 과학화
- AI 기반 재난시나리오별 재난경감 대책의 수립을 통한 재난관리의 체계화
- 농촌지역 최소단위인 ‘읍면동’를 연구범위로 하여, 실질적이고 상세한 리스크평가 기술 구축
(사회적 측면)
- 시나리오 기반 신속한 농촌지역 대응체계 효율화 제고
- 기후변화로 발생할 수 있는 재난피해(인명 및 재산) 최소화를 통한 사회적 손실 감소
- 범용화된 S/W인 GIS를 사용하여 구축된 리스크 결과는 재난정책 결정 시 활용성이 높음
(경제적 측면)
- 농촌지역 재난관리를 위한 점검 및 평가의 새로운 시장 형성 가능
- 리스크 평가 결과 반영하여 저감 대책 수립 시 사회적 비용 감소
- 농촌지역 재난관리 인력 부족 확인을 통해 고용 창출 기회 확보

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요약문 ... 2
• 목차 ... 5
• 1. 연구과제의 개요 ... 6
• 2. 연구과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 8
• 2.1 연구 수행에 필요한 이론적 근거 ... 8
• 2.2 연구 수행 과정 및 내용 ... 9
• 3. 연구과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 15
• 1) 연구수행 결과 ... 15
• 2) 목표 달성 수준 ... 16
• 4) 중요 연구변경 사항 ... 16
• 4. 연구성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 16
• 5. 연구성과의 관리 및 활용 계획 ... 17
• 6. 다음 단계 연구계획 ... 17
• 1) 연구 목표 및 내용 ... 17
• 2) 연구 추진전략 ... 18
• 3) 연구 추진일정 및 기대성과 ... 18
• 4) 다음 단계 연구비 사용계획 ... 18
• 5) 연구 성과의 활용방안 및 기대효과 ... 18
• 끝페이지 ... 36