• 대한공간정보학회지
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• 제24권1호
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• pp.69-80
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• 2016

재난 발생 시, 실내 공간에서의 신속한 대피를 위해 총 대피시간 최소화를 목적으로 일부 연구들이 진행되었다. 하지만 대부분의 연구가 총 대피시간이 최소화되는 최적 대피경로를 산출하는데 오랜 연산시간이 소요되어 실제 재난 상황에 적용하기 어렵다는 한계를 가지고 있다. 이에 본 연구는 짧은 연산시간으로 총 대피시간을 단축시킬 수 있는 대피경로 할당 알고리즘을 제안하고자 한다. 대피경로 할당 알고리즘은 다수의 출구가 존재하는 건물에서 대규모 인원 대피 시, 각 출구에 적절하게 대피인원을 할당하여 출구들의 교통 정체 상황을 균형적으로 유지함으로써 총 대피시간을 단축시키는 알고리즘이다. 각 출구에 대피인원을 할당하는 방법은 그래프 이론을 기반으로 탐욕 알고리즘의 접근방식을 활용하였다. 본 연구에서는 알고리즘의 검증을 위해 cellular automata 기반 대피 시뮬레이터를 이용하였으며 실제 건물과 유사한 구조에서 다양한 인원분포를 적용한 뒤 실험을 수행하였다. 결과적으로 최단거리 출구 대피보다 알고리즘을 적용하였을 때 총 대피시간이 감소되었고 대형 건물 구조에서도 짧은 연산시간이 소요되는 것을 확인하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제6권4호
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• pp.331-337
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• 2020

이 연구는 NFPA 101기준에 의한 대상아파트인 27층 아파트에서 한 세대 당 적정 수용인원 수를 피난시뮬레이션을 통해 분석하였다. 분석결과는 다음과 같다. 첫째, 한 세대당 3명이 거주하는 경우 아파트 총 세대수는 156명이고 5분 이내에 대피인원을 확인 한 결과 85.25%가 대피한 것으로 나타났다. 둘째, 한 세대당 4명이 거주하는 경우 아파트 총 세대수는 208명이고 5분 이내에 대피인원을 확인한 결과 81.25%가 대피한 것으로 나타났다. 셋째, 한 세대당 5명이 거주하는 경우 아파트 총 세대수는 260명이고 5분 이내에 대피인원을 확인한 결과 71.92%가 대피한 것으로 나타났다. 마지막으로 한 세대당 6명이 거주하는 경우 아파트 총 세대수는 312명이고 5분 이내에 대피인원을 확인한 결과 62.82%가 대피한 것으로 나타났다. 피난시간의 단축방안으로 실내인원 수, 건물 층수, 계단 경사도, 사용자의 특성에 따른 계단 폭의 결정, 계단 환기조건을 반영한 설계, 옥외피난계단, 양방향 계단, 피난용 승강기, 층 중간에 건물외부로 대피할 수 있는 피난안전구역 등의 설치, 옥상에 비상문 자동개폐장치의 의무설치로 인한 옥상대피를 용이하게 하는 등의 방안이 필요하다.

• 한국건축시공학회지
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• 제19권5호
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• pp.431-438
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• 2019

본 연구에서는 비상대피시설의 출입구 개수 산정의 적정성을 평가하고자 하였다. 현행 민 관 군 대피시설의 기준은 대피 인원이 대피를 완료한 상황을 가정하여 적정 건축면적을 보유하도록 하는 정태적 기준만을 제시하고 있다. 그러나 실제 대피상황을 감안한다면 건축면적과 같은 정태적 기준보다는 출입구 개수, 대피인원, 대피시간 등과 같은 동태적 기준을 동시에 고려할 필요가 있다. 이를 위해 동태적 기준이 대피시간에 어떠한 영향을 주는지 대피 시뮬레이션을 통해 매개변수 연구와 회귀분석을 실시하였다. 그 결과를 대피시간에 대한 추정 모델을 개발하고 대피인원대비 적정 출입구 개수를 제시하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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• pp.960-960
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• 2012

우리나라는 지구온난화에 따른 기후변화에 의해 홍수피해가 점점 늘어나고 있는 실정이다. 이에 따라 홍수피해를 최소화 하는 주민대피체계를 제시하고 있지만 각각의 지자체의 특성을 반영하지 못하고 있다. 이재민 수용소의 인원이 부족하거나, 대피로 경로가 안전하지 못하여 2차 피해가 일어날 수 있는 가능성을 가지고 있는 곳들이 존재하고 있다. 이러한 상황에서 재해가 발생한다면 2차 피해가 발생할 가능성을 가지고 있기 때문에 이재민 수용소의 추가 지정과 대피로 경로를 새로 지정한다면, 재해 발생 시에 피해를 줄이고 보다 신속하고 안전한 대피가 이루어 질 것을 기대할 수 있다. 본 연구에서는 의령군이 현재 지정하고 있는 이재민 수용소 및 대피로를 평가하여 이재민 수용소를 재선정하였다. 의령군은 위험지역에 대해서 32개의 이재민 수용소를 지정하여 운영하고 있었으며, 그 규모는 7,165명을 수용할 수 있는 것으로 조사되었다. 하지만 이 중 봉수면과 의령읍은 이재민 수용시설의 규모가 대상지역의 대피 인원보다 작게 조사되어 이재민 수용소의 증원이 필요한 것으로 나타났으며, 가례천의 대피로는 하천을 wlsk가야 하는 경로로 지정되어 있어 2차 피해의 우려가 있는 것으로 나타났다. 이와 같이 수용인원이 부족한 이재민 수용소에 대해서는 증원을 통하여 문제를 해결하였고, 이재민 수용소의 위치는 피재자의 평균보행속도를 고려하여 15분 동안에 남녀가 이동할 수 있는 보행거리인 1,125m 이내에 위치하는 이재민 수용소를 채택하였다(유완, 도시의 재해대피소 적정 위치선정 2005). 이재민 수용소의 적절한 위치 선정을 통하여 지정한다면 재해발생시 피해를 최소화 할 수 있으며, 신속하고 안전한 대피를 할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국재난정보학회:학술대회논문집
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• 한국재난정보학회 2022년 정기학술대회 논문집
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• pp.109-110
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• 2022

본 논문은 현 지진·지진해일 대피장소를 지정하는 기준과 관리하는 방안을 해외 사례와 선행연구를 통해 개선안을 제시한다. 국내의 대피장소도 각 지역의 인구 분포나 유동인구, 지형, 대피 시설 등의 지역 특성을 고려할 필요가 있다. 재난피해경감을 위해 대피시간 내의 긴급대피장소로 이동할 수 있는 대피 인원을 산정하여 적정 수용인원의 기준을 산정한다. 지정기준의 근거 제시를 위해 지역별로 대피장소의 수용률을 비교·분석하여 대피장소의 지정요인에 지역특성이 고려되야 함을 확인하였다. 마지막으로 본 연구는 이를 실무적으로 적용할 수 있는 개선안을 제시하여 지자체 시스템과의 연계를 통해 효과적인 대피방안에 활용가능하도록 하고, 이와 관련한 운영지침 연구도 요구된다.

• 대한공간정보학회지
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• 제20권2호
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• pp.23-29
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• 2012

일반적인 실내 보행자 대피모형 및 대피시뮬레이터는 보행자 특성(예, 이동속도, 방향, 기동성, 성별, 나이, 몸무게, 신체사이즈 등)을 고려하여 개개인이 출구까지 대피할 때의 최단거리나 최소시간, 즉, 국지적(local)인 해를 구한다. 따라서 이러한 모델을 이용해서는 대상 공간 전체(예, 건물 전체)의 재실자들이 모두 대피한다고 할 때, 전체 대피시간을 줄이는 전역적인 최적해를 얻기 힘들다. 본 연구는 건물내의 전체 인원분포를 고려하여 건물 내 재실자들의 총 대피시간을 최소화할 수 있는 전역적인 실내 보행자 최적 대피모형을 제시하고자 한다. 총 대피시간을 줄이는 전역적인 최적해는 다항식으로 찾기 힘든 문제로, 본 연구에서는 메타 휴리스틱기법 중 유전자 알고리즘을 이용하였다. 다양한 분포 상황을 염색체로 표현하고 해를 반복적 필터링하여 최적에 가까운 대피경로 및 대피시간을 산출하였다. 설계된 알고리즘을 표현하고 실험하기 위해서 CA(cellular automata) 기반의 대피 시뮬레이터를 이용하였으며, 다양한 실내 인원분포에 적용하여 그 결과를 제시하였다.

• 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.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2010년도 정기 학술발표대회
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• pp.109.2-109.2
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• 2010

방재계획의 하나인 대피장소 및 대피경로의 결정은 방재계획 중 가장 기본이 되는 사항으로 재해발생 시 대비가 적절치 못하면 대규모 인명피해가 발생할 우려가 있기 때문에 결정에 신중을 기해야 한다. 대피장소 및 대피경로의 결정은 직접 대규모 인원이 참여한 모의실험을 실시하여 효율적이고 안전한 방법을 찾는 것이 가장 바람직하다. 그러나 이러한 접근은 현실적으로 불가능하기 때문에 본 연구에서는 대상 지역의 지진해일 대피 시뮬레이션 모형을 제작하고 이를 적용하여 최적의 대피장소 및 대피경로를 지정할 수 있도록 하였다. 이러한 접근을 통하여 실제 지진해일 발생 시 주민들이 가장 빠르고 안전하게 대피하도록 할 수 있으며, 나아가 효율적이고 안전한 방재계획 수립에 큰 역할을 할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 과거 지진해일로 인한 피해 경험이 있는 삼척항을 지진해일 대피 시뮬레이션을 위한 대상지역으로 선정하였다. 또한, 현장 조사를 실시하여 대상지역의 지형특성을 고려한 결과를 토대로 지진해일 대피 시뮬레이션에 앞서 필요한 가상 시나리오를 작성하였고 지진해일 대피 시뮬레이션을 통해 비상대처계획(EAP, Emergency Action Plan) 수립에 필수 사항인 대피계획을 검토하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권9호
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• pp.4572-4579
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• 2013

최근 북한의 각종 도발로 인하여 유사시 긴급대피시설에 대한 관심이 고조되고 있다. 그러나 북의 도발대비 접경지역의 경우 인구에 비해 278곳의 대피시설이 부족하고, 장기체류가 가능한 2등급 대피시설의 부족은 더욱 심각한 상태이다. 이에 본 연구에서는 우선 천안시 동지역의 모든 대피시설현황을 파악하여 그 수용범위를 가시화하고, 수용가능인원을 분석하였으며, 구도심(성정동, 중앙동, 문성동)지역의 2등급 대피시설에 대하여는 GIS의 버퍼분석을 통한 대피가능범위와 실제 수용가능인원을 산출하여 추가로 필요한 2등급 대피시설의 면적을 도출하였다. 연구결과 구도심지역의 2등급 대피소는 해당지역 인구의 약 56%(30,657명)의 인구를 수용할 수 있는 $25,546m^2$의 대피소 면적이 추가로 필요함을 알 수 있었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.27-29
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• 2018

승객대피분석은 승객이 안전한 최종 탈출지점까지 대피하는데 걸리는 시간을 산출 하는 것과 다수의 승객이 하나의 대피경로로 몰리면서 정체현상이 일어나는지를 판단하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 무선측위 정보를 활용하여 데크별 선내인원정보를 확인하고 이를 바탕으로 안전한 탈출지점까지 모든 승객이 대피하는데 걸리는 시간이 실시간으로 산출 가능한 기술을 승객안전 대피지원 시스템에 적용하였고 선박의 운용중 발생 가능한 사고 대응시 초기대응에 도움을 주고 위기사항이나 승무원의 훈련에도 활용 가능하도록 제시하고자 한다.