초록 ▼

□ 연구개요
본 연구는 기후변화와 이상기후 현상으로 인한 재해에 효율적으로 대응하기 위하여 딥러닝 알고리즘을 이용하여 시·공간데이터를 기반으로 산사태나 토석류와 같은 산지재해의 위험성 평가를 보다 정확하고 실시간으로 수행할 수 있는 자동화된 복합 산지재해 위험예측 모델을 개발하고 재해 피해 확산방지를 위해 토석류 흐름 모의 및 시뮬레이션을 통해 지역사회의 피해를 최소화하고자 산지재해 피해범위 산정 및 정량적 재해 위험도 제시하고 지역사회에 적합한 위험도 평가체계 구축을 목표로 한다.

□ 연구 목표대비 연구결과

□ 연구개요
본 연구는 기후변화와 이상기후 현상으로 인한 재해에 효율적으로 대응하기 위하여 딥러닝 알고리즘을 이용하여 시·공간데이터를 기반으로 산사태나 토석류와 같은 산지재해의 위험성 평가를 보다 정확하고 실시간으로 수행할 수 있는 자동화된 복합 산지재해 위험예측 모델을 개발하고 재해 피해 확산방지를 위해 토석류 흐름 모의 및 시뮬레이션을 통해 지역사회의 피해를 최소화하고자 산지재해 피해범위 산정 및 정량적 재해 위험도 제시하고 지역사회에 적합한 위험도 평가체계 구축을 목표로 한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
• 복합산지재해 위험예측모델 개발을 위한 지형 데이터 구축 및 DB수집
- 문헌자료 조사 및 재해 발생 이력 데이터 구축하고 연구대상지역 선정 및 산지계류 및 유역특성분석과 기존 산지재해 발생지를 대상으로 현장모니터링을 수행
- 고해상도 항공사진과 드론 및 지상LiDAR촬영으로 지형 데이터를 구축하고 GIS분석을 통한 위험지 분석수행
- 산지재해 유발 강우분석을 위해 토석류 발생 예측을 위한 강우기준 산정을 수행
• GIS 및 Deep Learning 알고리즘을 활용한 산지재해 위험예측
- 데이터 마이닝 알고리즘을 이용한 재해 유발인자의 선정 및 클러스터링 분석을 통한 데이터 취약성 분석을 수행하고 산사태 취약성 평가 및 재해 유발 인자의 정량적 값을 산정하고 데이터의 차원축소와 군집화분석을 통해 산지재해 발생에 주요한 영향을 미치는 주요인자 추출
- CNN기반 모델에 의한 특징을 추출하기 위해 다중 채널 이미지로 쌓이게 되고 데이터 융합을 사용하여 산사태 특징을 추출
• Flo-2D 모형 분석(토석류 유동예측 및 확산범위 예측) 현장 모니터링과 지상 LiDAR를 활용하여 실제 토석류 발생구역을 스캔하고 고해상도 DEM 공간정보데이터 구축, 토석류 발생 구간의 하류부에 속하는 퇴적 및 확산면적을 산정
- 토석류 흐름을 시뮬레이션 하기위하여 실제발생 강우와 주기별 확률강우량을 활용하여 Flo-2D모의하고 유동심, 유속, 확산면적을 산정
- 토석류 강도지수를 활용하여 재해위험도 산정

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
- 재난 위험 감소 및 관리, 지역계획, 기후변화적응 등에 활용
- 산사태 위험지역 현장조사 및 데이터베이스 구축과 재해 발생지역 대책수립
- 붕괴원에서 토석류 이송에 의한 피해 확대 관점으로 피해 범위 재정립 및 3차원 피해범위 예측은 지역사회의 재해대응 역량 강화에 기여할 수 있다.
- 산지재해 재난 사전예측 및 피해복구를 위한 정책 결정에 기여
- 산지재해 발생지역을 항공사진, 드론, 지상라이다 등의 자료를 활용하여 고정밀 DSM/DEM 등의 지형자료를 구축하고 재해 발생 전·후의 변화를 모의할 수 있으며, 위험평가를 보다 정확하고 실시간으로 수행하기 위하여 딥러닝 알고리즘 기법을 이용한 자동화된 재해 위험성을 평가할 수 있다.
- 산사태나 급경사지 위험지구의 지도 보급을 통해 사회 안전도를 높이고 지역사회의 재난 피해를 감소 시키고 국민안전 불감증 해소에 기여

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• (1) 연구개발의 목적 ... 4
• (2) 연구개발의 필요성 ... 4
• (3) 최종목표 ... 5
• (4) 연구범위 ... 5
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• (1) 1차년도 (2021년) ... 5
• (1) 2차년도 (2022년) ... 9
• (1) 3차년도 (2023년) ... 12
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 17
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 17
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 17
• 3) 목표 달성 수준 ... 17
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 18
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 18
• 6. 자체점검표 ... 19
• 7. 참고문헌 ... 19
• 끝페이지 ... 31