• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.92-92
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• 2020

최근 지진 발생 빈도와 규모가 증가함에 따라 지진재해에 취약한 지하구조물의 내진성능 향상 및 신속한 복구에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 대표적인 지하구조물 중 하나인 상수관망은 음용수를 안전하고 원활하게 공급하는 사회기반시설물로써 대부분의 시설물이 지하에 매설되어 있어 지진재해에 매우 취약하다. 지진으로 인해 상수관망 내 누수 및 파손 등의 피해가 발생할 경우, 물 공급이 중단되어 경제적 손실과 사회 전반적인 불편이 우려되므로 피해 관로의 신속한 파악과 복구가 이루어져야 한다. 상수관로에 발생하는 피해는 크게 누수와 파손으로 구분할 수 있다. 관로가 파손된 경우 용수가 표층으로 새어나오기 때문에 탐지가 용이하지만, 누수의 경우 표층으로 드러나는 피해가 없어 탐지 및 수리가 어려운 단점이 있다. 이러한 누수가 장기간 방치될 경우, 해당 시스템의 유수율 감소로 인한 경제적인 손실과 더불어 공급수압의 저하, 그리고 오염물 침투의 위험이 존재한다. 이러한 피해를 막기 위해서는 신속히 누수 지점을 파악한 후, 피해 관로의 교체 혹은 보수가 이루어져야 한다. 현장에서 누수를 직접 탐지하는 방법은 정확도가 높은 반면, 많은 인력과 장비 그리고 비용이 소모되는 단점이 존재한다. 따라서 현장 누수탐지에 앞서 컴퓨터를 이용한 간접 누수탐지 기법이 지속적으로 개발될 필요가 있다. 본 연구에서는 현장 누수탐지의 탐지효율을 향상시키기 위해 수압, 유량 등의 관측 데이터와 수리해석 모의 및 최적화 기법을 활용한 컴퓨터 기반의 다중누수 탐지모형을 개발하였다. 개발 모형은 국내에서 운영 중인 소블럭 상수관망시스템에 적용하여 검증하고 탐지효율을 분석하였다. 컴퓨터 모의를 이용한 다중누수 탐지모형은 지진이나 홍수와 같은 대규모 재난 발생 후, 상수관망시스템의 신속한 복구 및 운영 정상화를 위한 도구로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.188-188
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• 2023

지구온난화, ENSO 등 전지구적인 기후변화 현상으로 위험기상 발생이 증가하고 있다. 한반도는 삼면이 바다에 접하였기 때문에 매우 불안정한 대기로 저기압이 빈번히 통과하는 특징을 가지며, 우리나라는 매년 이상기후로 인한 기상재해로 인명 및 재산 피해가 증가하는 추세를 보이고 있다. 최근 10년간 가장 많이 발생한 피해액 기준 대형 자연재난은 호우로 총 49회 발생하였다. 호우는 다른 기상재해에 비해 발생 시간이 짧고, 공간 규모가 작을 뿐만 아니라 시공간적으로 변동성이 매우 크기 때문에 발생 시 많은 인명 및 재산 피해를 유발한다. 기상청은 호우 외 9가지 기상현상으로 인해 중대 재해 발생이 예상되는 경우 주의를 환기하거나 경고를 예보하는 특보를 발표한다. 현재 사용 중인 호우특보 기준은 기후변화와 위험기상 발생 패턴 변화에 따른 호우 피해와 강우량의 상관성을 고려해 3시간 강우량 개념으로 강우강도, 12시간 강우량 개념으로 누적강우량을 파악할 수 있게 개선한 결과이다. 그러나 지역 특성을 반영하지 아니하고, 하나의 특보 기준 값을 전 지자체에 적용하기 때문에 국지성 집중호우의 지역별 특성을 세세히 반영하지 못하는 등 한계를 보인다. 이와 반대로 영국의 경우 기상특보 기준에 기상현상이 미치는 영향을 포함하였으며, 일본의 경우 우리나라 시군구 개념인 시정촌별로 기상특보 기준을 다르게 설정하여 운영 중이다. 지역 특성을 반영한 해외 기상특보 사례와 달리 우리나라 기상특보는 지역별 위험 및 사회·경제적 취약성을 고려하지 않아 특보 기준 값이 획일화되어 있음을 확인했다. 이에 본 연구는 기상특보 중 호우특보로 연구 범위를 한정하고, 위험기상의 획일적 의사결정 시스템을 보완하기 위해 영향한계강우량과 재해위험성을 고려한 호우특보 기준을 연구하여 제안하고자 한다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.38 no.5_3
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• pp.811-818
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• 2022

Recently, the number of natural and environmental disasters is rapidly increasing due to extreme weather caused by climate change, and the scale of economic losses and damage to human life is increasing accordingly. In addition, with urbanization and industrialization, the characteristics and scale of extreme weather appearance are becoming more complex and large in different ways from the past, and need for remote sensing and artificial intelligence technology for responding and managing global environmental disasters. This special issue investigates environmental disaster observation and management research using remote sensing and artificial intelligence technology, and introduces the results of disaster-related studies such as drought, flood, air pollution, and marine pollution, etc. in South Korea performed by the i-SEED (School of Integrated Science for Sustainable Earth and Environmental Disaster at Pukyong National University). In this special issue, we expect that the results can contribute to the development of monitoring and management technologies that may prevent environmental disasters and reduce damage in advance.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• v.2 no.4
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• pp.296-304
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• 2015

The rapid increase in the number of climate disasters combined with the scale of change and the diversification of natural disasters require a radical solution. In particular, the urban space is more complex, therefore we need to establish measures for disaster response and how to react to damaged infrastructure based on the phenomenon of an increase in the urban population and the impermeable layer being extended. The social problems related to the economic burden of land purchase and the securing of a disaster prevention system can be solved simultaneously by introducing the park system for disaster reduction into the public land of the green space in the city. The local government has recently adapted diverse systems of disaster mitigation and carried out pioneer projects according to the guidelines for the construction of the urban park for disaster prevention published by the Ministry of Land, Infrastructure and Transport. The purpose of this study is to propose a composition model for neighborhood parks to prevent disaster through urban green spaces which has the functions of water management and biotope conservation. The result of this study will contribute to utilize the climate change adaptation model for living area neighborhood parks in the existing urban structure.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.11a
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• pp.302-304
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• 2008

2003년 8월 미국 북미지역과 동년 9월 이태리, 스웨던/덴마크에서 발생한 광역정전과 더불어 영국과 말레시아, 이태리에서도 대규모 정전이 발생하여 지진, 태풍에 의한 자연재해에 버금가는 엄청난 사회적 혼란과 더불어 막대한 경제적 손실을 초래했던 사실은, 이제 전력공급의 중단(정전)이란 결코 용인될 수 없는 사회적 실정에 이르렀음을 극명히 보여준 사례라 할 수 있다. 또한, 북미와 유럽의 대규모 광역정전 발생의 원인 중에서 계통운영자의 부적절한 상황인식과 지휘체제 혼란으로 신속하게 대처하지 못한 점이 주된 원인중의 하나로 지적되면서, 전력계통 운영의 현업에 종사하고 있는 계통운영자의 막중하고 중대한 소임을 다시 한번 자각시켜 주는 계기가 되었다. 이러한 맥락으로 미국을 중심, 전세계적으로 대규모 전력계통 운영환경하에서 계통운영자에게 방대한 정보를 신속하고 효과적으로 제공해야 할 시각화의 필요성이 대두되는 계기가 되었다. 본 논문은 전력계통 데이터의 시각화 기법에 있어 해외기술동향을 살펴보고, 전력거래소의 시각화 화면의 개발 사례 및 향후계획 등에 대해 소개하고자 한다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.10 no.6 s.52
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• pp.47-56
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• 2006

A method is presented for evaluating the economic efficiency of a semi-active magneto-rheological (MR) damper system for cable-stayed bridges under earthquake loadings. An optimal MR damper capacity maximizing the cost-effectiveness is estimated for various seismic characteristics of ground motion. The economic efficiency of MR damper system is addressed by introducing the life-cycle cost concept. To evaluate the expected damage cost, the probability of failure is estimated. The cost-effectiveness index is defined as the ratio of the sums of the expected damage costs and each device cost between a bridge structure with the MR damper system and a bridge structure with elastic bearings. In the evaluation of cost-effectiveness, the scale of damage cost is adopted as parametric variables. The results of the evaluation show that the MR damper system can be a cost-effective design alternative. The optical capacity of MR damper is increased as the seismic hazard becomes severe.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.34 no.6
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• pp.536-549
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• 2013

This study investigates the damages of and analyzes the social and economic impacts of volcanic ash eruptions in the world in order to estimate the potential volcanic ash impacts in South Korea when Mt. Baekdusan volcano erupts in the future. First, we build a comparison chart called "the impact of volcanic ash" on each economic and social sector by using major volcanic eruptions and we compare the damage with respect to volcanic ash thickness/weights. Secondly, we analyze the social and economic impact from volcanic ash. The economic damage is not likely to occur in South Korea, unless Mt. Baekdusan erupts in winter. However, the potential damage should not be overlooked because the volcanic ash may have a global impact around the world. If Mt. Baekdusan volcano erupts when the wind blows from north or northeast, the volcanic ash may then significantly affect South Korea of which economy is highly dependent on exports. Particularly when the volcanic ash moves to the densely populated metropolitan areas or agricultural areas, the damage can be significant. In preparation for the potential volcanic disasters, the volcanic ash forecast table suitable for South Korea should be prepared. In addition, building a Korean volcanic ash hazard map in advance will have a strategic significance.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.267-267
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• 2012

전 지구적으로 발생하고 있는 기후변화로 인한 기상이변으로 자연재해 발생빈도 및 피해규모는 증가하고 있는 추세로 나타나고 있다. 이에 따라 많은 연구는 자연재해에 직간접적으로 영향을 미치고 있는 홍수와 가뭄의 변화에 초점이 맞추어져 있는 것이 사실이다. 하지만, 최근에 우리나라의 경우 지난 2011년 2월에는 동해안의 폭설로 인하여 동해안지방 최심신적설량 극값 1위를 경신하였고, 2010년 1월 서울에는 40년만에 최대 적설량을 기록하는 등 최근 한반도에서 발생한 적설로 인하여 사회적 경제적 피해가 증가하고 있다. 따라서, 지구온난화에 기인한 기후변화 연구에서 상대적으로 소홀했던 적설량과 관련한 연구의 중요성도 대두되고 있다. 본 연구에서는 적설량에 온도 및 강수가 미치는 영향을 평가하기 위하여 관측기상자료를 이용하였다. 적설량은 기상인자들의 복잡한 비선형 조합으로 발생하기 때문에 적설량에 영향을 미치는 온도, 강수, 적설량의 비선형 과정들을 고려할 수 있는 신경망 모형을 이용하여 적설량 예측 모형을 구성하였다. 30년 이상의 관측자료를 보유하고 있는 기상청 산하 58개 관측지점의 자료를 이용하여 2002년 이전에 관측된 온도, 강수, 적설량을 지점별로 훈련시켰으며 이를 적설량 예측에 활용하고자 하였다. 이를 위해 구성된 신경망 모형에 2002년 이후 지점별 온도, 강우자료를 이용하여 적설량을 산정하고 통계분석을 실시한 결과 적설량 예측에 적용이 가능함을 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.586-586
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• 2015

전 세계적으로 기후변화가 심화됨에 따라 기상이변으로 인한 홍수, 가뭄, 태풍 등의 기상재해가 급격히 증가하고 있으며, 피해규모는 물론 생명과 재산피해도 증가하는 추세이다. 기후변화에 의한 온도상승은 증기압을 더 증가시켜 홍수를 유발할 수 있는 강우의 잠재력을 증가시키고 있다(IPCC, 2001). 즉, 수문순환 과정을 빠르게 진행시키고 극한 수문사상의 빈도를 증가시키고 있기 때문에 기후변화가 홍수 재해 및 관리에 미치는 영향을 파악하고, 그에 따른 구조적, 비구조적 대책을 수립하는 것은 미래 치수계획에 있어 아주 중요하다. 따라서 본 연구에서는 IPCC 5차 평가보고서(AR5, 2013)에서 제시한 RCP 시나리오를 이용하여 경안천 유역의 홍수 범람을 모의하고 이에 따른 홍수피해액을 산정하였다. RCP4.5 시나리오와 RCP8.5 시나리오를 사용 하였으며, 목표기간별로(Reference : 1971~2005년, 목표기간I : 2006~2040년, 목표기간II : 2041~2070년, 목표기간III : 2071~2100년) 강우 유출분석 모형에 적용해 미래 기후변화가 경안천 유역의 홍수범람에 미치는 영향을 분석하고, 다차원홍수피해산정법(MD-FDA)을 통해 홍수 피해액을 추정하였다. 이를 통해 끊임없이 발생하는 자연재해로부터 보다 경제적 효과적으로 홍수피해 저감효과를 증대시킬수 있는 기초자료로 활용하고자 한다.

• Smart Media Journal
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• v.12 no.9
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• pp.124-133
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• 2023

Currently, Korea shares culture, economy, and society together as a member of the international community along with rapid economic growth. In particular, in the 2000s, the construction of local cultural performance halls has been promoted through efforts and methods for the development of local culture. As a result, many local governments built medium-sized or larger performance halls, and achieved both quantitative and qualitative effects by satisfying citizens and attracting visitors. However, this study aims to analyze the safety of the space used by many visitors at the same time and whether an effective evacuation plan is applied to frequent disasters and disaster situations in recent years.