• 대한토목학회논문집
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• 제35권5호
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• pp.1157-1163
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• 2015

최근 들어 도로의 선형 개량 및 설계속도 향상으로 인해 장대터널에 대한 수요가 증가함에 따라 대피 시간의 지연과 같은 이용자 취약성이 더욱 높아지고 있다. 향후 도로터널의 장대화 경향은 심화될 전망이므로 화재에 대한 이용자 취약성을 검토하고 효율적 대피 방안을 세우지 못한다면 더 큰 인명 피해가 발생할 수 있을 것이다. 이에 본 연구는 적정시간 안에 이용자들이 대피해야 사상자 발생이 최소화 될 수 있다는 점을 고려해 다양한 상황 조건 아래 대피 시간을 산정하는 연구를 수행하였다. 개발된 모형에서 행위자는 이용자이며, 이들은 퇴피성, 직진성, 좌향성 등의 행위 규칙에 따라 대피를 진행하도록 모형을 설계하였다. 개발된 모형은 ODD 규약에 따라 설명하였고 시뮬레이션을 위해 NetLogo 5.2를 활용해 구현하였다. 이 모형과 두 가지 시나리오를 활용해 현행 피난연결통로 설치지침을 평가하였다. 그 결과 터널 내부의 차량이 정체 수준일 경우 현행 지침은 다소 미흡한 것으로 판명되었다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2012년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.428-431
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• 2012

본 연구에서는 터널 화재 시 보다나은 대피 안전성확보를 위해 2차적 사고예방에 목적을 둔 정보표지판(Variable Message Sign)을 제연막으로 활용함으로써 터널 대피자의 안전성을 확보하고 대피취약자로 하여금 충분한 대피시간의 확보를 위한 최적의 조건을 제시하고자 하였다. 정보표지판의 다양한 설치 조건에 따라 화재연기가 전파되어지는 거리를 화재 시뮬레이션인 FLUENT와 피난 시뮬레이션인 SIMULEX를 이용하여 통근자와 고령자의 안전거리를 비교하고 대피 안전성을 검토하였다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제20권1호
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• pp.128-137
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• 2024

연구목적: 본 연구는 항공기 내 비상상황 발생 시 승객 이동 및 대피의 효율성에 대하여 실험적 방법을 통해 알아보고자 수행되었다. 연구방법: 실험은 3가지 상황 시나리오와 반복 수행을 포함 총 4회 진행되었다. 3가지 상황은 수화물이 없는 상태의 대피, 휴대수화물 소지 대피, 휴대 수화물 및 캐리어 소지 대피였다. 실험은 기록된 영상을 기반으로 시간을 측정하였다. 연구결과: 총 대피소요시간은 아무것도 소지하지 않은 상황에서의 대피결과에 비하여 휴대수화물의 반출은 약 1.5배, 휴대수화물과 캐리어 3개가 반출되는 실험의 결과는 약 3.5배 높은 것으로 나타났다. 피난시뮬레이션을 적용해본 결과 실험 결과와 차이가 발생함을 알 수 있었다. 특히 캐리어 반출 및 이동 등의 복잡한 상황의 고려는 좀 더 기술적으로 연구해보아야 할 상황으로 판단된다. 결론: 휴대수화물 및 캐리어 소지가 대피에 어떤 영향을 미치는지에 대하여 정량적으로 판단할 수 있는 근거자료를 확보하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.237-246
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• 2008

대규모 시설물이나 복잡한 시설물에 화재가 발생하였을 때 대피해야 할 사람들에게 화재의 발생 위치와 비상구의 위치에 따른 적절한 대피 안내가 이루어지지 못한다면 대규모의 인명피해를 입을 수 있다. 따라서 화재 방재시스템의 적용 및 인명 피해를 최소화 할 수 있도록 최적의 대피경로를 안내하여 줄 수 있는 대피경로 안내시스템이 필요하다. 본 논문에서는 화재 발생에 따른 인명피해를 줄이기 위한 방법으로 센서 네트워크와 결합한 최적의 대피 경로 안내시스템을 제안하였다. 본 연구의 실험 결과에 따르면 제안된 대피경로 안내시스템은 최적의 대피경로를 구조물 안의 대피인원들에게 화재 상황에 따라 적절하게 실시간으로 안내하여 줌으로써 대피에 소요되는 시간을 줄일 수 있음을 확인 할 수 있었다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제18권1호
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• pp.51-62
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• 2022

연구목적: 이 연구는 지진 옥외 대피장소를 대상으로 생활인구(유동인구)를 측면에서 공간적 접근성을 분석한 후, 접근성 취약지역에 추가 신규 대피장소를 확충할 경우의 모의분석을 하여 개선효과를 비교함으로써 시사점을 도출하는 것을 목적으로 한다. 연구방법: GIS 네트워크분석 기반의 최적화 모형인 입지배분모형을 적용하여 접근성을 분석하고 취약지역을 식별하였다. 입지배분방법은 일정한 시간 내에 신속한 이동이 중요한 대피시설의 성격에 비추어 'Maximize Coverage(수요영역 최대화)' 방법을 적용하였고, 대피를 위한 한계 거리 및 시간기준은 보행속도를 고려하여 500m(7.5분), 1,000m(15분), 1,500m(22.5분)의 세 가지로 구분하여 분석하였다. 사례분석 대상지역은 지진 발생 시 신속한 대피와 일시적인 체류를 위한 옥외 대피장소의 기능을 고려하여 거주인구에 비해 생활인구가 월등히 많고 대피장소로 활용할 수 있는 가용공간이 크게 부족한 고밀 도심지역으로서 서울 중구지역을 선정하였다. 연구결과: 분석 결과, 전반적으로 거주 인구에 비해 생활인구 기준으로 볼 때 접근성이 취약한 집계구 수와 인구 수가 훨씬 많고 비율도 높았으며, 접근성 취약지역에 가용한 신규 대피장소를 확충할 경우의 모의분석에서 접근성이 크게 개선됨을 확인할 수 있었다. 다만, 고밀 도심지역으로서 가용지가 절대적으로 부족한 대상지역의 특성상 잠재적인 대피인구 전체의 접근성을 완전히 해소하지는 못하였다. 결론: 유동인구로 인해 주·야간 인구 차이가 심한 서울 도심의 지역 특성을 반영하기 위하여 생활인구 첨두시간대를 적용하여 실제 대피수요를 고려할 필요가 있으며, 입지배분모형을 이용하여 접근성이 불리한 취약지역을 식별하고 신규 대피장소 설치의 우선순위를 부여함으로써 과학적 근거 기반의 의사결정이 필요하다.

• Spatial Information Research
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• 제20권2호
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• pp.155-164
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• 2012

실내공간에서 화재, 붕괴 등의 재난이 증가함에 따라 그 피해를 최소화하기 위한 방법 중 하나로 화재 대피시뮬레이터가 활용되고 있다. 주로 대피시뮬레이터의 활용은 건축물의 설계과정에서 피난에 적합한지를 판단하는 피난안전성 검사에 이용되고 있으며, 실제 재난 상황에서의 활용에는 한계가 있다. 그 이유는 대피시뮬레이션 수행결과를 실제 재난 상황에서 활용하기에 몇 가지의 제약조건이 있기 때문이다. 첫째는 기존 대피시뮬레이터는 가상의 인원정보를 이용한 시뮬레이션을 수행하는데, 실제 재난 상황에서는 실제 인원정보를 이용한 시뮬레이션 결과가 필요한 점이다. 둘째는 대피시뮬레이션 수행시간이 길기 때문에 짧은 시간안에 결과를 산출하기 어려운 시간제약적인 조건이다. 셋째는 재실자의 구조활동 및 대피안내에 최적화된 결과데이터의 산출이 어려운 점이다. 본 연구에서는 이들 제약조건을 해결하기 위해 실제 재난 상황에서 활용가능한 결과데이터를 산출하는 대피시뮬레이션 시스템을 제안하고자 한다. 이 시스템은 사전에 수많은 인원분포에 따른 대피시뮬레이션을 수행하고, 그 결과를 DBMS에 저장할 수 있도록 하는 시뮬레이터를 기본으로 하며, 적외선 센서네트워크를 이용하여 건물 내 실제 재실자 인원분포를 파악하고 이와 유사한 인원분포로 수행된 결과데이터를 질의를 통해 검색하여 사용자에게 제공하도록 한다. 마지막으로 개발된 시스템을 캠퍼스 건물에 적용하고 테스트를 수행하는 과정을 예시하였다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2012년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.400-403
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• 2012

최근 고시원은 저렴한 방값을 원하는 저소득층의 서민들이 주거하는 공간으로서 불특정 다수가 사용하므로 방화의 위험성을 안고 있다. 본 조사는 이 위험성을 검토하기 위해 SIMULEX 실험을 통하여 고시원 화재시 피난행동을 간접적으로 확인 하고 대비 하는데 도움이 되고자한다. 모형실험 결과 재실자들이 1층 출구 대피시 병목현상을 보였지만 연기의 유동은 위로 상승하기 때문에 3층 재실자들의 빠른 대피가 있다면 인명피해는 없을 것으로 판단된다. 만약 이번 실험 조건이 사람들의 인지능력이 떨어지는 시간 조건을 주고 대피시간이 늦는다면 4, 5층의 재실자는 연기의 빠른 확산으로 인해 많은 인명피해가 발생할 수도 있을 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.461-461
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• 2021

도림천 유역은 4개 자치구(관악, 구로, 동작, 영등포)에서 관리하고 있으며, 강우 발생 시 침수취약지역 맞춤형 행동 매뉴얼을 통해 운영된다. 그러나 여름철 집중강우 발생 시에는 도달시간이 짧고 수위가 급격히 상승하는 유역의 특성으로 하천 내 고립사고가 빈번히 발생하고 있다. 최근 10년('11년~'20년)간의 조사결과에 따르면 도림천 중·하류 구간에서 발생한 고립사고는 총 27회로 나타났다. 본 연구에서는 도림천 유역을 대상으로 도시홍수 예·경보 전달시설, 진입차단 시설, 그리고 고립 시 대피시설의 설치현황을 살펴보고 도시하천에 적합한 재난대피시설 운영 및 설치방안을 제안하고자 한다. 이는 짧은 시간에 수위가 급변하는 도시하천의 고립사고 최소화와 더불어 신속하고 안전한 하천시설운영 및 자치구 통합 맞춤형 행동 매뉴얼 개선에 기여하고자 한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.81-81
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• 2017

최근 발생하는 태풍 또는 국지성호우는 단기간에 많은 양의 강우를 동반하고 있으며, 이로인한 내수침수 및 외수범람 피해가 빈번히 발생하고 있다. 이와 같은 홍수피해를 저감하기 위한 하나의 대책으로 내수 또는 외수로 인한 피해를 미리 예측하고 대비하는 방법이 필요하다. 피해를 미리 예측하기 위한 기존의 모델들은 지표유출, 지하유출, 침투, 증발산 등 다양한 강우-유출 알고리즘에 의해 홍수범람모의를 분석하게 된다. 따라서 그 모의시간이 길게 나타나 재난상황을 대처하는 데 문제가 있다. 본 연구에서는 홍수로 인한 제내지의 침수 확산 경로 빠른 시간 안에 모의하기 위하여 여러 가지 알고리즘을 단순화시킨 홍수범람 모형을 개발하였다. 개발된 분포형 홍수범람 모형인 SIMOD(Simplified Inundation MODel)는 홍수가 발생된 시점에서 그리드화된 주변셀로의 홍수전의를 위하여 주변셀과의 경사를 이용하여 차등 분배하는 다중흐름방향법(Multi Direction Method, MDM)과, 하나의 낮은 고도의 셀에서 수위가 높아져 인접셀보다 수위가 증가하면 그 수위는 인접 셀들과 균등해 진다는 가정인 평수가정법(Flat-Water Assumption, FWA)인 두 가지 알고리즘을 이용한다. 개발된 모형의 적합성을 확인하기 위하여 상용 모형인 FLO-2D를 이용하여 각 모의시간별 침수면적과 모형의 구동시간을 비교하였다. 비교결과 초기 1시간을 제외하고 홍수피해 면적이 10% 전후로 나타나 SIMOD의 적용성이 확인되었다. 모의 구동시간의 경우 32시간 모의시 SIMOD는 10분 안에 결과가 나오는 반면 FLO-2D는 1시간 이상 소요되는 것으로 나타났다. 또한 대피계획을 수립하기 위하여 제방붕괴시나리오를 이용한 제내지 침수모의를 실시하였다. 대상지역은 금호강하류 성서산업단지 유역으로 계획홍수위는 200년 빈도 홍수위를 기준으로 하였으며 폭 35m, 높이 7m의 제방파제로 인한 외수위 유입을 가정하여 제내지의 시간별 침수면적 모의하였다. 모의된 결과를 이용하여 시간대별 대피경로를 산정함으로써 홍수로 인한 대피 계획 수립에 적용 가능함을 확인하였다.

• 방재&안전
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• 제5권1호
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• pp.38-46
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• 2015

최근 들어 전국의 곳곳에서 화재가 발생하여 귀중한 인명과 재산을 잃는 대형 참사(慘事)로 이어지고 있다. 화재가 발생했을 때에 초기진화(初期鎭火) 및 인명(人命)의 대피시간(待避時間)인 소위 골든타임은 대략 5분정도이다. 또한 화재사고를 직접체험하게 되면 패닉(panic)현상을 초래하여 우왕좌왕, 혼란의 블랙홀(Black hole)에 함몰(陷沒)되게 마련이다. 의정부 아파트 화재에서처럼 대부분의 골목길은 많은 차량들이 주차되어 소방차 긴급출동에 장애가 되고 있는 실정이다. 보편적으로 화재발생 시 소방대는 5분 내에 출동을 목표로 훈련을 한다. 하지만 화재현장에서 소방대에 화재신고가 신속히 이루지지 못하는 지체시간(遲滯時間)을 감안하면 소방대가 현장에 도착하여 진압작업을 개시하는 시점에는 이미 골든타임을 벗어나 화재가 확산되어 있는 상황인 것이다. 그러므로 골든타임을 감안(勘案)하여 소방대의 출동이전에 자체적으로 초기진압을 할 수 있는 방재시스템을 구축(構築)하여야 하는 것이다. 이에 소방대의 도착이전의 골든타임 이내에 자체적으로 조기진압 및 피난을 할 수 있어야 할 것이며, 다만 출동한 소방대는 인접한 건물이나, 주유소 등으로의 연소 확산(延燒 擴散)을 방지하는 역할로 개념(槪念)을 정리할 필요가 있는 것이다. 소방관련 법령 및 화재안전기준 등은 수시로 개정 발전 되어 오늘날에 이르렀다, 하지만 아직까지도 불합리하고 모순된 규정 등이 곳곳에 산재해 있다. 이에 틀에 박힌 고정관념에서 벗어나 보다 논리적이고 합리적이며 현장여건에 부합하는 선진화된 소방제도를 구축하여 화재참사로부터 국민의 생명과 재산보호는 물론 그 손실을 최소화하기 위한 선진화된 소방관련 제도로 정착시켜야 할 것이다.