• 한국통신학회논문지
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• 제41권11호
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• pp.1661-1670
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• 2016

본 논문에서는 화재 상황에서의 위험도 예측 시스템과 화재 대피 경로 도출 알고리즘을 제안한다. 온도 예측 시스템에서는 무선 센서 네트워크를 통해 수집한 온도 정보를 기반으로 멀티레벨 클러스터링 기법을 통해 사용자가 대피할 시점의 온도를 예측한다. 예측된 온도와 이의 신뢰도를 바탕으로 사용자의 현재 위치부터 가장 안전한 출구까지의 대피 경로를 도출하는 화재 대피 경로 알고리즘을 제안한다. NIST의 FDS(Fire Dynamics Simulator) 시뮬레이터를 이용하여 47개의 정적 노드로 구성된 무선 센서 네트워크에 대해 1436.41초 동안 성능 평가를 한 결과, 제안하는 온도 예측 시스템을 사용하였을 때, 예측 정확도가 1.48배 증가하였으며, 예측 정확도가 높은 군에 속하는 노드에 대해서는 4.21배로 크게 증가한 것으로 나타났다. 또한, 화재 대피 경로 알고리즘을 통해 도출한 대피 경로가 실제 ground-truth 온도를 사용하여 대피했을 때에 비하여 안전한 노드를 경유하는 비율이 큰 차이를 보이지 않았으며, 최단 대피 경로에 비해서는 약 12% 이상 더 안전한 경로를 도출하였음을 확인할 수 있었다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제17권3호
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• pp.215-226
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• 2015

본 연구에서는 정량적 위험도 평가를 위한 시나리오 구축시 제반인자가 화재안전성에 미치는 영향을 검토하기 위하여 대피로 폭에 따른 하차시간을 분석하고 단면적별로 제연풍속, 제연방향, 대피방향의 상관관계에 따른 화재특성 및 대피특성을 분석하였다. 적용 단면적은 복선고속철도는 $97m^2$, 단선고속철도는 $58m^2$, 단선일반철도는 $38m^2$로 하였으며, 터널풍속은 0.5~3.5 m/s 조건으로 하였다. 본 연구 결과, 터널의 단면적이 작아지면 터널내 유해가스의 농도가 단면적 감소비 이상으로 증가하는 것으로 나타났으며, 단면적이 작은 경우에는 화재초기에서부터 열차주변의 환경이 성능위주설계기준에서 제시하고 있는 한계기준을 초과하는 것으로 나타났다. 대피특성파악을 위한 유효대피시간을 분석에서는 가시도에 의해서 유효대피시간을 평가하는 경우가 가장 짧게 나타났다. 또한 유해가스에 대한 유효호흡분량(FED)을 해석하여 등가사망자가 발생하는 시점을 기준으로 하여 구한 유효대피시간과는 상당한 차이가 있는 것으로 나타났다.

• 한국지리정보학회지
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• 제22권4호
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• pp.131-145
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• 2019

우리나라는 원자력재난 발생 시 인근에 거주하는 주민들을 보호하기 위해 「원자력시설 등의 방호 및 방사능 방재 대책법」에서 방사선비상계획구역을 설정하고 있다. 그러나 방사능사고에 대한 전반적인 관심이 부족하여 원자력 대피시설의 적합성과 관련된 연구는 활발히 이루어지지 않는 것으로 파악된다. 따라서, 본 연구는 취약인구 분포 및 접근성 분석을 기반으로 현재 부산시 방사선 비상계획구역 중 긴급보호조치계획구역의 대피시설의 입지 적정성을 분석하고자 하였다. 분석 결과, 현재 원전시설이 입지하고 있어 가장 위험성이 큰 기장군은 전체 도시지역 면적의 4.05% 만이 5분 내 대피가능지역으로 분석되었으며, 금정구는 36.93%, 해운대구는 37.23% 만이 대피시설 서비스 가능지역에 포함되어 해당 지역에 더 많은 대피시설이 필요한 것으로 보인다. 또한, 노인 인구 집중지역에서 대피시설이 부족한 곳이 많았고, 같은 구내에서도 동 간 격차가 커, 취약계층뿐 아니라 지역 간 형평성을 모두 고려하여 긴급보호조치계획구역 내 대피시설 입지 우선순위를 결정할 필요가 있는 것으로 나타났다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.1547-1554
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• 2008

본 논문은 센서 네트워크를 이용하여 실시간으로 건물 내부의 화재 정보를 감시하고, 화재 발생 시 적절한 대피 경로를 제안하는 화재 대피 유도 시스템 모델을 제안한다. 이 시스템 모델은 센서 경보 모듈(sensor alert module), 행위 제안 모듈(behavior suggestion module), 비상 장치 제어 모듈(emergency device control module) 등으로 구성된다. 센서 경보 모듈은 센서 네트워크에서 수집한 정보를 주기적으로 감시하고, 규칙기반 알고리즘을 이용하여 화재 여부를 판별한다. 그리고 행위 제안 모듈은 센서 경보 모듈이 생성한 위험 센서 목록(danger sensor list)을 가지고 화재지역을 파악하여 화재 위치에 따른 비상등의 방향을 제시하고, 비상 장치 제어 모듈은 제시된 비상등의 방향에 따라 관련 비상 장치를 제어하거나 화재 상태를 도시한다. 이 시스템의 동작을 검증하기 위해 가상으로 무선 센서 네트워크의 데이터를 생성하여 인터넷 웹 기반의 화재 대피 유도 시스템을 구현하여 실험한다. 향후 본 연구를 통하여 대형 건축물에서 화재 발생과 같은 긴급 상황 발생할 경우 사람들을 안전하게 보호할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.494-497
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• 2022

최근 지구 온난화에 따른 기상이변으로 발생하는 돌발홍수에 의해 피해가 증가하고 있는 상황이다. 이에 대한 피해를 줄이기 위해 본 논문에서는 돌발홍수에 따른 대피로의 최단 경로 탐색에 대한 연구를 진행하였다. 이를 위해 GIS를 활용하여 건물 및 도로를 포함한 shape file과 Dijkstra 알고리즘을 기이용하여 경로 탐색 시스템을 구현하였다. 본 연구에서 돌발홍수가 발생하는 지점에 가까이 있는 이용객의 위치를 파악하고, 대피 경로는 출발지점에서 목적지점까지 위험지점을 거치지 않게 경로를 탐색한다. 테스트베드를 벗어난 대피, 또는 테스트베드 내에 있는 건물을 대피소로 지정하여 가까운 대피소로 이동 할 수 있는 경로를 탐색한다. 이에 따라, 최단 대피로를 제공하여 인적 피해를 줄일 것이라 기대한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2022년도 추계학술발표대회
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• pp.989-991
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• 2022

최근 들어 기후변화와 함께, 화재 발생이 증가함에 따라 인명피해와 경제적 피해가 늘고 있다. 화재 발생시 인명 피해를 줄여주는 소방시설 중 경보설비와 유도등설비는 위험 상황시 경보와 함께 동선을 유도하는 유도등을 보고 재실자들이 안전한 공간으로 신속하게 대피할 수 있도록 하는 소방설비 이다. 이중에서 유도등설비는 화재발생 상황에서 매우 중요한 역할을 맡고 있다. 특히 복잡한 동선을 가지고 있는 복합건물 및 지하철, 고층건축물에 신속한 대피 유도에 필요한 설비이다. 그러나, 화재 초기에 신속한 대피를 해야 하는데 5분도 되지 않아 화재로 인해 발생한 가스는 검은 연기로 유도등의 역할과 효과를 저해하는 현상을 가져온다. 즉 유도등의 녹색빛이 보이지 않는다. 이는 저시력자 또는 시력에 장애를 가지고 있는 자들은 더욱더 유도등을 확인하고 대피 하기란 쉽지 않게 된다. 이런 단점이 있는 기존의 유도등에 IoT(Internet of Things)와 함께 증강현실 이미지를 스마트기기에 활성화 한다면, 진한 검은연기로 인한 빛의 가림으로 인한 유도장애에 대해서 개선 할 수 있을 거라 생각되어, 변류기의 전류 감지를 시작으로 그 신호를 스마트기기에 녹색의 유도 이미지를 활성화하여 골든타임에 대피가 신속하도록 설비를 구현하여 그 가능성을 확인하였다.

• 과학과기술
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• 제30권3호통권334호
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• pp.55-61
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• 1997

최근 한반도 주변인 중국과 일본 및 사할린에서 일어난 대지진은 충격적이다. 이것은 한반도를 중심으로 인접한 여러판의 새로운 지체구조력 운동이 활발하다는 것을 증명해준다. 지진이 발생할 때 신속ㆍ정확한 정보를 제공하여 응급 대피할 수 있도록 하는 연구와 대책이 절실하다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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• pp.1482-1488
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• 2009

최근 전 세계적인 기후변화로 인하여 홍수 해일 지진 등의 자연재해가 거대해지고 빈번하게 발생되고 있다. 이러한 점차 대형화되고 다양화되는 자연재해발생시 국민의 생명과 재산 피해를 최소화하기 위한 다양한 방안이 수립되고 있으며, 특히 풍수해에 대비하기 위한 방안으로써 비상대처계획(Emergency Action Plan, 이하 EAP)수립, 홍수위험지도 및 비상대피지도 등 재해지도 제작, 홍수재해관리시스템 개발 등이 이루어지고 있다. 특히 EAP는 이러한 점차 대형화되고 다양화되는 자연재해에 대비하기 위한 방안으로써, 재해 발생시 국민의 생명과 재산 피해를 최소화하기 위해 시설물 지역의 관리주체 및 유관기관이 발생 가능한 비상상황을 미리 예측하고 대응조치를 신속하고 효율적으로 집행할 수 있도록 구성되어 있으며, 이를 시스템화 한 것이 비상대처시스템(Emergency Action System, 이하 EAS)이라 할 수 있다. 현재 우리나라를 비롯하여 미국, 유럽, 일본 등 선진국을 중심으로 댐 저수지 붕괴에 대비한 EAP 수립을 의무화하고 그 대상 범위를 확장하는 단계에 있으며, 홍수위험지도 및 비상대피지도 제작 등에 있어서 일부 선진국의 경우 다양한 시나리오와 시민의 복합적인 요구를 반영하는 시도를 진행 중에 있다. 또한 일부 선진국의 경우 비상대처계획을 반영한 홍수재해통합관리시스템 구축이 진행중에 있으며, 일본의 경우 첨단기술의 접목을 통해 시민의 대피 시뮬레이션 모델을 개발하는 단계에 이르고 있다. 따라서 본 연구에서는 풍수해에 대비해 수립된 국내 외 EAP, 재해관련 지도, 홍수재해관리시스템 등에 대한 사례조사를 통하여 통합적인 비상대처 및 관리가 가능한 표준화된 EAS 모델의 정립 방향을 모색하고자 한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.420-420
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• 2011

도시지역의 내수침수피해는 거의 매년 발생하고 있으며, 반지하와 같은 거주공간이 매우 취약한 상태이다. 특히 최근에는 지하철, 지하상가 등이 대규모 개발되고 복합네트워크화 되어 지하공간의 침수대책과 대피방안 마련이 시급한 상황이다. 일본의 경우 2000년 토카이 호우피해 후 통합유출해석 모형을 개발하였으며, 1999년 및 2003년 후쿠오카 침수피해 발생 후 특정도시하천침수피해대책법을 제정, 1999 후쿠오카, 2004년 하마마츠, 2008년 카누마 피해 후 일본 방재연구소에서는 실시간 1차원 지표범람모형과 모니터링을 통한 실시간 내수침수지도를 개발하였다. 특히 지하공간에 대해서는 "지하공간에 유입하는 범람수가 계단상 보행자게에 주는 위험성에 관한 연구" 등 실험을 바탕으로 각종 지하공간 침수대책 매뉴얼 및 지하시설의 침수시 피난확보계획 지침, 지하공간 침수대책 가이드라인 등 인명피해를 줄이고자하는 노력이 계속되어 오고 있다. 우리나라는 2006년 경기도 고양시 3호선 정발산역이 침수되었으며, 2010년 서울시 지하철 2호선 사당역 및 4호선이 침수되는 등의 지하철 침수피해와 2010년 서울시 광화문 지하상가, 인천시 부평구 우림라이온스 벨리, 우남플라자, 계양구 농협하나로마트, 서원아파트 등의 지하상가와 지하다층의 침수피해가 발생하였다. 특히 2006년 3호선 정발산역 침수는 17시간이나 지하철이 불통되었고 이로 인하여 심각한 교통 체증이 유발 되었다. 본 연구에서는 2010년 집중호우로 인한 서울, 인천지역의 지하공간 침수피해를 중심으로 최근 10년간 지하공간 침수피해사례로부터 대표적인 침수피해 원인 및 특성을 정리하였으며, 그 결과 지하공간 침수의 주요원인은 지상공간의 침수류가 지하공간으로 유입하고, 지하공간의 배수설비 용량부족, 지하공간으로의 유입을 방지하기위한 방지턱, 차수판, 침수시 비상전원 공급, 침수시 지하공간 대피 매뉴얼의 부재 등 다양한 원인이 있는 것으로 나타났다. 특히, 소방방재청에서 고시한 '지하공간 침수방지를 위한 수방기준'에 지하공간 침수 방지를 위한 각종 시설의 설치 및 대피 경로지정 등에 대한 기준이 마련되어 있으나, 지하공간 중 유동인구가 가장 많은 지하철역에서 조차 침수에 대한 행동매뉴얼이나 대피에 대한 가이드라인이 마련되지 않은 것으로 나타났다. 따라서, 지하공간 침수를 방지하기 위하여 센서를 이용한 자동 차수판과 경보기 설치, 지하공간의 사람들이 안전한 대피로를 찾을 수 있도록 지상공간 및 지하공간 출입구를 모니터링 할 수 있는 CCTV의 설치, Dry Area를 두어 비상대피 할 수 있는 공간의 마련 등 시설적인 부분에 대하여 '지하공간 침수방지를 위한 수방기준'을 더욱 강화할 필요가 있으며, 지상공간의 침수 상황을 고려한 지하공간의 대피매뉴얼 또는 가이드라인 등의 수립이 필요하다. 또한 이와 더불어 재산 및 인명피해를 더욱 효율적으로 줄일 수 있도록 실시간 예 경보를 위한 침수해석 모형의 개발이 시급하다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2006년도 추계학술발표회
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• pp.283-289
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• 2006

이 연구에서는 국제적으로 관심이 집중되고 있는 FSA를 선박의 화재 안전 분야에 도입하기 위한 준비과정으로 화재안전도의 가장 중요한 지표인 사망확률의 근거가 되는 피난계산을 실습선의 모의훈련에 의해 계산하여 피난시간의 계산 및 성능기준 화재의 안전설계를 검토하였다. 그 결과 승선인원과 대피 통로의 폭과는 일정한 상관관계가 있으며 최적의 폭을 산정할 수 있음을 보였다. 그러나 선박 내부의 좁은 통로와 선박의 종류에 따른 특수한 구조를 고려할 때 일괄적인 적용은 어렵다. 또한 대피시간을 모의실험에 의해 추정하고 유출계수를 구한 결과 공용실의 유출계수와 비교하여 기관실의 인명위험성이 약 4배이상 높게 나타났다.