• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제16권1호
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• pp.105-115
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• 2014

터널내의 연기거동 및 대피안전성을 평가하기 위하여 수치해석을 수행하였다. 본 연구의 목적은 최근 더욱 길어지고 있는 장대터널의 화재로 인한 연기 및 온도 분포와 안전성을 평가할 수 있는 수치적 방법을 구현하는데 있다. 계산에 사용되는 컴퓨터자원을 최소화하기 위하여 모델로 선정한 터널의 전체길이인 3 km을 사용하는 대신 여러 개의 대피터널이 포함되는 1.5 km만을 해석영역으로 사용하였다. 터널내의 연기거동에 의한 대피자의 안전성을 평가하기 위하여 연기의 밀도에 의한 기시도와 바닥으로부터의 높이를 고려한 SE (smoke environment)값을 사용하였다. 공기 중에 포함된 연기의 밀도는 3차원 전산유체역학을 통하여 구하였다. 이러한 연기 거동에 영향을 미치는 온도분포를 정확하게 모사하기 위하여 터널 벽면을 단열 혹은 일정한 열유속(heat flux) 가정을 사용하는 대신 1차원 열전도(heat conduction)방정식을 이용하여 터널벽면의 온도를 계산하였다. 대피터널간의 거리가 가까울수록 대피자의 안전성은 높아지겠지만 상대적으로 건설비용이 증가하게 된다. 본 연구에서 대피터널의 길이는 250 m로 하였으며 화재 시 제연팬의 운전 조건을 3가지 (팬이 가동되지 않는 조건, 임계풍속이하조건, 임계풍속이상조건)로 나누어 연기의 거동과 온도분포를 고찰하였다. 그리고 화재가 발생한 시간부터 플래쉬오버가 발생한 시간까지의 연기의 거동과 대피자의 상황을 SE를 이용하여 고찰하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.86-87
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• 2017

여객선의 안전은 인명의 안전과 직결되므로 이에 발맞추어 국제해사기구 (International Maritime Organization, IMO)는 빈번히 발생하는 선박의 전복 사고로 인한 인명 피해를 최소화하기 위하여 승객탈출분석 (Passenger Evacuation Analysis) 적용 지침을 꾸준히 개정 및 보완하고 있다. 승객탈출분석의 목적은 설계 단계에서의 탈출 설비의 배치 적합성 판단 및 배치된 탈출 설비를 이용하여 지침 상 규정하는 최대허용탈출시간 (Maximum allowable evacuation duration) 내에 탈출이 가능한 지를 분석하는 것이다. 본 논문에서는 승객탈출분석에 관한 지침의 개정 동향 및 최근 개정된 승객탈출분석 지침 (MSC.1/Circ.1533)의 개정 방향에 대하여 소개하고자 한다. 또한 탈출 해석 관점 한국해양과학기술원에서 개발 중인 인명대피안내시스템의 유효성을 검증하기 위하여 2016년 10월 수행 된 인명대피실험과 지침 상 규정하는 고도화 알고리즘 (Advanced algorithm) 기반 승객탈출 시뮬레이션 (Maritime EXODUS)의 비교 결과를 바탕으로 해당 지침 적용 시 고려사항에 대하여 고찰하고자 한다.

• 한국철도학회논문집
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• 제10권5호
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• pp.511-519
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• 2007

대구지하철 방화사건 이후 방재시설이 많이 개선되었지만 아직 인명안전에 대한 확실한 대안을 제시하지 못한 상태이다. 본 논문은 전동차 화재 시 인명안전의 보장을 입증하는 방안에 대하여 정량적으로 평가한 논문으로 화재 열차가 터널 내에 정차할 경우를 가정하여 시나리오를 구성하고, 최악의 시나리오에 대한 가상 화재 및 피난시뮬레이션 기법을 활용하여 대피안전성을 평가하였다. 평가결과 현행 지하철 터널구조하에서의 인명안전을 확보하기 위해 승강장(스크린 도어 설치)에서는 터널상부에서 승강장 천정부를 연결하는 제연환기구(덕트 포함)를 설치할 경우, ASET시간을 연장할 수 있기 때문에 대피안전성 확보가 가능하다. 또한 터널중앙 환기구에서는 배기통과 완전히 분리된 별도의 특별 피난계단을 연결하여 설치하여야만 터널 중앙환기구를 통하여 대피하는 승객의 대피안전성의 확보가 가능한 것으로 입증 제시한바, 실물화재실험의 수행없이 가상화재시뮬레이션에 의하여 대피안전성을 정량적으로 입증하였다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제17권3호
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• pp.465-486
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• 2021

연구목적: 대부분의 재난정보 시스템은 비장애인 중심이므로 재난대처능력이 상대적으로 취약한 장애인·노인·어린이 등 안전취약계층을 고려한 재난정보 전달 체계는 부족한 것이 현실이다. 장애인과 노인의 안전취약특성을 고려하여 재난정보 전달 및 대피지원 서비스를 구축하는데 IoT 기반의 통합관제 기술을 활용하는 서비스 제공을 통해서 정보화의 사각지대를 해소하고 장애인·노인의 재난 대응을 위한 맞춤형 재난정보 서비스를 구축하여 안전취약계층의 안전성을 향상시키는데 목적이 있다. 연구방법: 본 연구의 핵심이 되는 모델은 재난경보 전파 모델과 대피지원 모델이며, 장애인과 노인의 재난 상황 발생 시 행동특성을 반영하여 개발하였다. 재난정보 전파 모델은 IoT 기술을 이용하여 수집된 재난상황을 전파하며, 대피지원 모델은 지구자기장 기반의 측위기술을 활용하여 사용자의 실내위치를 파악하고 실내 대피경로 데이터를 기반으로 한 경로안내 등 안전취약계층의 행동특성을 반영한 맞춤형 서비스 제공을 통해 안전하게 대피할 수 있도록 도움을 주게 된다. 연구결과: 시범모델 실증은 실제 사용자를 대상으로 개발된 서비스를 사용해보도록하여 사용자 입장에서 대피경로 안내의 적합성, 서비스의 만족도 등 실내위치 정확도에 대한 효율성 등 정성적인 평가를 도출하였다. 결론: 모델 실증을 위하여 모바일 앱 안전취약계층을 위한 재난정보와 대피지원 서비스를 구축하였다. 재난상황을 화재상황으로 한정하여 장애우와 관련 분야 전문가를 통해 실증하였다. 재난정보전달과 대피지원의 적절성에서 "만족" 평가를 받았으며 시범모델의 특성상 기능 만족도와 사용자 UI는 "보통"으로 평가되었다. 이를 통해 본 연구에서 제시된 재난정보 및 대피지원 서비스는 안전취약계층에게 재난대피 골드타임을 놓치지 않고 보다 신속한 재난대피를 지원하는 것으로 평가되었다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제19권3호
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• pp.582-596
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• 2023

연구목적: 본 연구는 원전사고 발생 시 임시 대피시설의 안전성을 강화할 수 있는 방안을 연구하였다. 연구방법: 본 연구에서는 과거의 체르노빌, 후쿠시마, 쓰리마일섬(TMI) 원전사고에 대한 사례연구를 활용하였다. 연구결과: 현재의 방사선 비상 대응 계획은 소개에 중점을 두고 있으며, 실내대피 개념은 단순히 주민 대피를 지원하는 수단으로 활용되고 있다. 그러나 사례연구를 통해 INES-5 이상의 사고의 경우, 소개보다 실내대피를 장려하는 것이 사상자 최소화에 효과적임을 확인하였다. 더 나은 실내대피를 보장하기 위해 아파트를 임시 대피소로 활용할 것을 권장하며, 아파트가 방사선 방호 기술을 갖추도록 개선사항을 제안한다. 결론: 더 나은 실내대피를 보장하기 위해 아파트를 임시 대피소로 활용할 것을 권장하며, 차폐, 양압, 밀폐기술을 이용해서 아파트의 성능을 보완하고자 한다.

• 한국조경학회지
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• 제45권4호
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• pp.62-70
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• 2017

2016년 9월 12일 경상북도 경주시역에서 발생한 규모 5.8의 지진은 한국이 더 이상 지진으로부터 안전한 지역이 아님을 전 국민에게 확실하게 인지하게 하였다. 도시 녹지는 특성상 양호한 지진 대피 기능을 지니고 있는 도시 내 중요한 지진 대피 장소이다. 그러나 공원녹지는 지진 대피 적절성에 대한 연구의 부족으로 지진 발생 후 피난 장소로 활용되지 못하고 있는 경우가 많다. 본 연구는 도시 공원이 지진 대피 장소로써의 적절성을 평가하기 위한 지표를 개발하기 위해 델파이 기법을 활용하여 3차에 걸쳐 조사를 실시하였다. 조사 결과에 대한 평균(M), 표준편차(SD), 합의도, 수렴도, 내용타당도 지수(CVR) 등을 분석하여 총 37개 지표 중 10개의 지표들을 기준에 부합하지 않기 때문에 제거하였고, 최종 27개의 지표가 선정되었다. 최종 연구 결과, 공원녹지의 지진 대피 적절성 평가에 대한 안전성과 접근성, 서비스 효과성은 각각 8개, 6개, 13개의 평가지표가 선정되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제44권3호
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• pp.407-416
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• 2024

지난 20년 동안 전 세계적으로 지하철 역사와 지하 구조물의 수와 규모가 급증하면서 지하철 이용자의 안전에 대한 중요성도 지속적으로 증가하였다. 지하철 역사는 구조적 특성으로 인해 재난 상황에서 시야 확보와 탈출 경로가 제한되어 인명 피해와 경제적 손실의 위험이 높다. 이에 따라 기존 지하철 시스템뿐만 아니라 GTX와 같은 대심도 지하 시설에 대한 재난 대피 취약성 분석이 필수적이다. 본 논문은 광교중앙역 사례를 중심으로 매개 중심성 기반의 대피 취약성 분석 프레임워크를 적용한 사례 연구를 제시한다. 구체적으로, 역사의 공간 구문론에 기반한 네트워크 모델을 구축하고 매개 중심성 분석을 통해 병목 지점을 평가하며, 이를 통해 재난 대피 취약성을 평가하였다. 이는 공간 네트워크에서 높은 매개 중심성을 가진 지점은 전체 공간 간 연결구조를 중개함을 시사하며, 재난 대피 상황에 있어서는 대피 인원이 집중되고 전체 대피 흐름을 통제하는 공간으로 해석될 수 있기 때문이다. 광교중앙역 기본 모델 및 재난 발생 시나리오 별 분석결과, 대칭적인 광교중앙역 공간 구조에 따라 매개 중심성 분포는 대칭성을 띄며, 지하 1층 및 지하 2층의 중앙구역에 매개 중심성이 집중되어 있음이 발견되었다. 이들 구역은 평균값에 비해 약 220 % 이상 높은 값을 보이며, 이는 재난 상황 시 대피 흐름이 교차되며 병목 현상의 발생 가능성이 높음을 시사한다. 이러한 광교중앙역의 재난 대피 취약성을 개선하기 위해서 중앙구역에 집중되는 재난 대피 흐름을 분산시키기 위해 가장자리 구역의 재난 대피로로써의 활용성을 증대시키도록 계단실을 연속적으로 연결하는 구조변경을 시나리오로 제시하였다. 이러한 이동통로 변경이 고려될 경우, 매개 중심성의 분산이 감소하며 제안된 대피통로 추가가 광교중앙역의 대피 흐름 분산에 효과적으로 기여할 수 있음을 확인하였다. 이 사례 연구는 지하철 역사 사용자 안전성 향상에 있어 제안된 대피 취약성 평가 프레임워크의 효과성을 입증하며, 주요 지하 시설물의 재난 대응 및 관리 계획에도 효과적으로 활용될 수 있음을 보인다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 춘계학술발표대회
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• pp.806-809
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• 2007

최근 화재, 수해, 테러 등의 안전사고가 증가하면서 건물 안전 시스템 구축을 위한 관심이 높아지고 있다. 이러한 시스템을 개발하는데 있어 유비쿼터스 컴퓨팅은 핵심 기술로 떠오르고 있다. 특히 화재시 건물 내 생존자를 안전한 경로로 대피하기 위한 시스템은 이미 여러 프로젝트에서 시범으로 보이고 있다. 이에 필요한 기능은 사용자 위치 인식, 화재 감지, 안전 경로 안내로 구성된다. 각 기능을 구현하기 위해 사용되는 장비는 생존자의 개별 인식에 이용하는 RFID 태그, 건물 내 각 방의 화재 상황을 감지하기 위한 센서네트워크 그리고 사용자 이동을 확인 할 수 있는 카메라로 구성되어 있다. 본 논문은 화재 상황에서 생존자를 대피하기 위한 안전 경로 시스템을 설계하고, 센서 네트워크와 RFID를 활용하여 프로토타입을 구축하며, 시뮬레이션을 통해 제안된 시스템의 유효성을 검증한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권10호
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• pp.1248-1253
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• 2019

재난 상황 시 대피 경로를 유도하기 위해 대부분의 건물 등의 구조물에서는 중앙통제센터나 안전요원의 안내 및 대피 경로 유도등을 통해 대피 경로를 안내하고 있다. 하지만 규모가 커지고 갈수록 내부 구조가 복잡해짐에 따라 비상 상황 시 안전을 보장할 수 있는 지능적 안내 시스템의 필요성이 증가하고 있다. 따라서 경로 탐색 알고리즘에 기반한 지능적 대피경로 탐색 및 안내 시스템이 제안되었고, 구조물 내 설치된 센서 노드로부터 수집된 상황 정보를 기반으로 중앙 서버에서 각 위치별 최적의 경로를 제시하는 방식으로 대피 유도가 이루어졌다. 그러나 대피자의 효과적인 대피와 함께 중요한 부분이 구조자의 효율적인 구조활동이다. 현재까지 대피자의 대피 경로 유도에 대한 연구는 다양하게 이루어져왔으나, 구조자의 효율적 진입 경로 탐색에 대한 연구는 전무하였다. 따라서 본 논문에서는 센서 네트워크 환경에서 유전 알고리즘을 적용한 구조자 진입 경로 탐색 방안에 대해 제안하였다. 제안된 방식의 실효성을 검증하기 위해 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안된 방식의 성능을 검증하였고, 그 결과 작업량 기준의 적응도 평가 시 적응도가 일정 시간 내에 수렴되었으며, 각 출구별 이동하는 노드의 비율로 환산한 출구집중도 역시 최대값과 최소값 차이가 현저하게 감소하였다.

• 한국지리정보학회지
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• 제21권1호
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• pp.71-82
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• 2018

본 연구는 울산광역시를 대상으로 화학사고에 대비한 대피시설 위치의 적정성을 분석하여 피해 최소화를 위한 방안을 연구하였다. 연구방법은 화학물질 배출 및 이용량 자료와 인구센서스 집계구 자료, 대피시설 위치정보 등을 활용하여 화학사고 위험성 평가와 대피시설의 접근성을 분석하였다. 이를 통해 대피시설 위치의 적정성을 도출하였다. 화학사고 위험성은 석유화학공장과 인구가 밀집된 석유화학공단지역 인근 5km 이내에서 높았다. 대피시설은 대부분 화학사고 위험지역에 분포하고 있으나, 석유화학공장 인근지역에서 대피시설의 접근성이 취약한 것으로 나타났다. 따라서 우선적으로 화학사고 예방을 위해 노후화된 공장시설의 안전점검도 필요하지만, 대피시설의 수용인원, 규모 등을 고려하여 보다 효과적인 대피방안을 마련해야 될 것이다.