비상대응모델의 불확실한 변수에 대한 퍼지이론의 적용

Application of the Fuzzy Set Theory to Uncertain Parameters in a Countermeasure Model

원자력시설의 비상사태 시 주변주민을 보호하기 위한 비상대응행위의 효과를 평가할 필요가 있다. 비상대응행위는 지역특성과 개인 행동특성에 따라 매우 다양하게 나타날 수 있으므로, 비상대응행위를 나타내는 변수들은 특정 값을 갖기보다는 일정구간에 분포되는 값을 갖는다. 대부분의 기존 비상대응모델에서는 계산을 단순화시키기 위하여 가정을 통해 특정 값을 사용한다. 단순화 과정중에 필연적으로 정보의 손실이 발생되어 결과적으로 비상대응 모델은 큰 불확실성을 포함하게 된다. 피지이론은 변수의 불확실성을 계산에 포함시켜 엄밀한 계산을 통해 정보손실을 최소화시키면서 계산결과를 얻어낼 수 있는 수학적인 도구를 제공해 준다. 본 연구에서는 퍼지집합, 퍼지추론, 퍼지관계 등의 이론을 응용하여 원자력시설의 비상사태 시 비상대응효과를 평가할 수 있는 방법을 개발하였다. 개발된 모델의 장점은 언어변수를 이용하여 지역특성을 표현하고 전문가의 의견을 반영하여 비상대응효과를 평가하므로, 단순화 가정중에 유발되는 정보의 손실을 줄일 수 있는데 있다. 비상대응 모델내의 불확실한 변수에 대한 퍼지이론의 응용성을 개선하기 위해서는 전문가의 의견을 반영하여 변수들에 대한 적합한 멤버쉽 함수와 퍼지조건문을 확립할 필요가 있다.

A method for estimating the effectiveness of each protective action against a nuclear accident has been proposed using the fuzzy set theory. In most of the existing countermeasure models in actions under radiological emergencies, the large variety of possible features is simplified by a number of rough assumptions. During this simplification procedure, a lot of information is lost which results in much uncertainty concerning the output of the countermeasure model. Furthermore, different assumptions should be used for different sites to consider the site specific conditions. Tn this study, the diversity of each variable related to protective action has been modelled by the linguistic variable. The effectiveness of sheltering and evacuation has been estimated using the proposed method. The potential advantage of the proposed method is in reducing the loss of information by incorporating the opinions of experts and by introducing the linguistic variables which represent the site specific conditions.