• 대한교통학회지
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• 제20권6호
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• pp.81-98
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• 2002

본 연구는 Wilcoxon Rank Sum Test 기법을 이용한 자동 돌발상황 검지 모형을 개발하는 것이다. 본 연구의 수행을 위하여 고속도로에 설치된 루프 차량 검지기(Loop Vehicle Detection System)에서 수집된 점유율 데이터를 사용하였다. 기존의 검지모형은 산정하기가 까다로운 임계치에 의하여 돌발상황을 검지하는 방식이었다. 반면 본 연구 모델은 위치와 시간대 교통 패턴에 관계없이 모형을 일정하게 적용하며, 지속적으로 돌발상황 지점과 상·하류의 교통패턴을 비교 검정 기법인 Wilcoxon Rank Sum Test 기법을 사용하여 돌발상황 검지를 수행하도록 하였다. 연구모형의 검증을 위한 테스트 결과 시간과 위치에 관계없이 정확하고 빠른 검지시간(돌발 상황 발생 후 2∼3분)을 가짐을 알 수 있었다. 또한 기존의 모형인 APID, DES, DELOS모형과 비교검증을 위하여 검지율 및 오보율 테스트를 수행한 결과 향상된 검지 능력(검지율 : 89.01%, 오보율 : 0.97%)을 나타남을 알 수 있었다. 그러나 압축파와 같은 유사 돌발상황이 발생되면 제대로 검지를 하지 못하는 단점을 가지고 있으며 향후 이에 대한 연구가 추가된다면 더욱 신뢰성 있는 검지모형으로 발전할 것이다.

• 대한교통학회지
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• 제20권3호
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• pp.17-30
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• 2002

반복정체와 함께 돌발상황은 고속도로 교통혼잡의 주요 원인이 되고 있다. 발생된 돌발상황에 대해 즉각 정보를 제공하고 신속히 교통류를 관리하는 정도는 그 교통류관리시스템의 수준을 의미하는 것으로, 돌발상황에 의해 차로가 차단될 시간을 속히 예측하는 것은 돌발상황관리에서 매우 기본적인 사항이라 하지 않을 수 없다. 돌발상황에 따라 교통류관리대책을 수립·실시하고 교통정보를 제공하자면 돌발상황으로 인한 교통영향(지체와 대기행렬 길이)을 먼저 산정해 보아야 하며 그러기 위해서는 지속시간의 예측이 반드시 필요하다. 통상 돌발 상황의 지속시간은 그 유형 및 심각도에 따라 다양해지며 교통, 도로, 환경 등과 같은 복합적인 조건에 영향을 받는다. 따라서 돌발상황 지속시간 예측모형에 사용되는 독립변수는 돌발상황 확인시점에서 수집 가능한 변수이어야 하며 모형의 현장적용을 위해서는 해당도로의 교통관제시스템의 수준과 함께 정보원(CCTV, 순찰반 등)의 특성을 고려하여야 한다. 본 연구는 고속도로 돌발상황 지속시간 예측모형 개발을 목표로 하며, 한국도로공사 수원지사의 교통사고발생 속보 21개월 분의 자료를 정리하여 본선에서 발생한 각종 돌발상황 168건을 사용자료로 추려냈다. 이를 DB화하여 통계분석을 수행하였으며 고속도로에서의 돌발상황 지속시간 예측을 위한 다중선형회귀모형을 구축하였다. 그리고 모델링에 사용되지 않은 자료를 이용해 개발모형의 정확성 평가를 수행하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제41권2호
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• pp.185-196
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• 2008

지금까지 돌발홍수는 주로 강우의 시공간적인 특성들을 고려한 기후학적 측면에서 관심을 가지고 연구가 진행되어 왔을 뿐 유출의 시각에서 돌발홍수를 평가하기 위한 노력은 매우 미흡하였다고 할 수 있다. 본 연구의 목적은 Bhaskar 등(2000)의 연구를 우리나라에 적용하여 유출수문곡선에 의해 돌발홍수를 설명하고, 다른 홍수사상과 돌발 홍수 사상을 구별하고자 하는데 있다. 즉, 유출수문곡선의 특성을 이용해 홍수사상에 대한 돌발홍수지수(flash flood index)를 산정함으로써 돌발홍수의 심각성 정도를 정량화하고자 하였다. 이를 위해 본 논문에서는 한강유역의 과거 101개의 홍수사상에 대해 돌발홍수의 상대심도(relative severity)를 파악하기 위하여 돌발홍수지수를 산정하였으며 또한, 2006년 7월의 집중호우에 의해 발생한 홍수사상의 돌발홍수 심도를 시공간적으로 정량화하였다. 분석 결과, 한강유역의 다른 지역에 비해 강원도 지역의 홍수 유출수문곡선들이 돌발홍수 심도를 크게 나타내었으며 중랑천 등과 같은 도시유역에서도 돌발심도가 크게 나타남을 확인 할 수 있었다. 2006년 7월 집중호우에 의한 한강유역의 돌발홍수지수를 7월 전반기, 중반기 그리고 하반기로 나누어 시공간적 공간분포를 분석한 결과, 7월 전반기의 경우 서울 주변지역의 돌발심도가 크게 나타났으며 7월 중반기의 경우 강원도 지역의 돌발홍수 심도가 크게 나타났다.

• 대한교통학회지
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• 제24권2호
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• pp.127-137
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• 2006

돌발상황이 발생하였을 경우 발생장소를 기준으로 상류부와 하류부에서는 교통류의 특성이 서로 다르게 나타난다 즉, 상류부에는 저속으로 운행하는 높은 밀도의 교통류가 그리고, 하류부에는 고속으로 운행하는 낮은 밀도의 교통류가 형성되는 것이다. 본 연구에서는 이러한 특성을 이용하여 돌발발생 장소의 상 하류부 검지기 간의 속도와 밀도의 차이를 시간적, 공간적으로 동시에 고려한 돌발감지기법을 제시하였다 따라서 본 연구에서는 기존에 운영되고 있는 비교기법에 속하는 돌발감지기법들이 점유율 단독 또는 점유율과 운행속도의 추세를 별개로 분석한 후 두 개 지표의 변화추세를 고려한 것에 비하여 검지기 간의 거리 및 속도와 밀도를 동시에 고려 할 수 있는 개념을 제시하는데 그 의의가 있다. 천안-논산고속도로의 사고 상황 자료를 바탕으로 off-line 상에서 본 기법을 적용한 결과 인접 검지기 간의 속도-밀도관계를 분석함으로서 사고위치와 검지기간의 관계 등을 포함한 돌발상황을 감지할 수 있었다. 향후 본 기법이 고속도로교통관리시스템(FTMS)의 돌발감지기법(AID)으로 적용되기 위해서는 광범위한 자료를 바탕으로 돌발을 판정할 수 있는 임계치, 사고의 파장정도 및 돌발발생장소와 검지기 간의 위치에 따른 변화추이 등에 대한 추후 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 대한교통학회지
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• 제19권6호
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• pp.219-227
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• 2001

본 연구에서는 CA(Cellular Automata)규칙을 이용하여, 돌발상황의 영향을 분석할 수 있는 시뮬레이션 모형을 구축하고, 실시간 자료인 VDS 자료와 현장측정 자료를 이용하여 시뮬레이션 모형을 검증하였다. 이렇게 구축된 시뮬레이션 모형을 이용하여, 고속도로상에서 돌발상황이 발생하였을 때의 영향을 분석하였다. 그 결과는 5% 신뢰구간에서 통계적으로 유의함으로 나타났다. 돌발상황의 영향을 분석하기 위해서 돌발상황의 지속시간과 교통량의 변화에 따른 돌발상황의 유형을 분류하였고, 각각의 돌발상황 유형에 따른 영향을 분석하였다. 이때 돌발상황에 의한 영향은 구간 통행시간의 변화와 혼잡 지체시간의 변화를 통해서 분석하였다. 결과에 따르면, 교통량이 적을 때는 교통류가 돌발상황에 의해서 거의 영향을 받지 않았고, 교통량이 증가함에 따라, 돌발상황에 의한 영향이 점점 더 커지는 것으로 나타났다. 또한, 교통량이 2000대/시를 넘어설 때는 돌발상황이 발생하지 않더라도, 교통량의 증가에 따라 혼잡지체가 자연스럽게 발생하는 것으로 나타났고, 돌발상황이 45분 동안 계속될 경우에는 약 425∼722대·시의 지체가 발생하였다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제9권6호
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• pp.125-131
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• 2009

본 연구의 목적은 Bhaskar 등(2000)의 연구를 우리나라 유역에 적용하여, 홍수사상에 따른 유출수문곡선의 특성을 이용한 돌발홍수지수를 산정함으로써 돌발홍수의 심각성 정도를 정량화하고자 하였다. 또한, Bhaskar 등(2000)의 연구내용을 보다 확장하여 돌발홍수지수와 강우강도, 강우지속시간 및 총유출량과의 상관관계를 정량적으로 분석하였다. 본 연구에서는 미계측유역인 매곡천 유역의 과거 31개의 호우사상에 대한 돌발홍수의 상대심도를 파악하기 위해, 강우-유출모의를 통한 홍수수문곡선을 모의하고 이에 따른 돌발홍수지수를 산정하여 돌발홍수심도를 정량화하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.337-341
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• 2010

최근들어 기상 이변에 따라 단시간에 집중되는 국지호우로 인하여 돌발홍수(Flash Flood)에 의한 피해가 빈번하게 발생하고 있다. 대하천의 경우에는 각 홍수 통제소에 의한 홍수 예경보 시스템(Flood Warning System)을 통하여 본류 구간에서의 인명 및 재산 피해가 과거에 비하여 상당히 감소하였으나 소하천에서는 반대로 피해가 증가하고 있는 실정이며, 따라서 돌발홍수에 대한 대비의 필요성이 증대되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 돌발홍수로 인한 인명 및 재산 피해를 최소화하기 위하여 산지유역의 돌발홍수 발생 위험도를 평가할 수 있는 방법론을 제시하였다. 돌발홍수 위험도를 평가하기 위하여 고려되는 요소들로는 유역경사, 하천경사, 강우특성 등이며, 이러한 서로 다른 단위의 평가요소들을 종합적으로 고려하기 위하여 다기준의사결정방법 중 하나인 PROMETHEE 기법을 이용하였다. 주요 평가 인자들은 크게 지형특성, 지역특성 및 강우특성으로 구분되며, 각 평가 요소들간의 상대적인 가중치의 산정은 엔트로피 이론을 이용하였다. 본 연구에서 제안된 위험도 평가 방법은 그 적용성을 검증하기위하여 17개의 소유역들을 포함하고 있는 봉화군 유역에 적용되었다. 적용 결과 봉화군 유역 내 17개의 소유역들은 돌발홍수에 대한 상대적인 위험도에 따라 고 중 저위험군으로 분류되었으며, 과거 돌발홍수로 인한 피해 이력이 있는 소유역이 고위험군에 속해있는 결과를 나타냄으로써 본 연구의 방법론에 대한 적용성이 검증되었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제4권3호
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• pp.61-72
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• 2005

돌발상황은 미리 예측하여 대응할 수 없으며 신속한 대응이 이루어지지 않을 경우 2차사고와 상당한 교통지정체가 발생하기 때문에 돌발상황 사전사후 전 과정에 대한 효율적인 대응 및 처리를 위해서는 매뉴얼 개발이 필요하다. 그러나 현재 국내에는 관리적 차원의 돌발상황 대응 및 처리에 대한 매뉴얼은 전무하며, 돌발상황에 대한 정의마저도 담당실무기관별로 상이하다. 따라서 본 연구에서는 고속도로 돌발상황관리체계의 요소기술에 대한 종합적인 문제점 분석과 조치 및 대응체계, 실무상의 매뉴얼 작성방안을 제시하였다. 현재 국내에는 관리적 차원의 돌발상황 대응 및 처리에 대한 매뉴얼은 전무하며, 돌발상황에 대한 정의마저도 담당실무기관별로 상이하다. 따라서 본 연구에서는 고속도로 돌발상황관리체계의 요소기술에 대한 종합적인 문제점 분석과 조치 및 대응체계, 실무상의 매뉴얼 작성방안을 제시하였다. 본 연구의 기본내용은 다음과 같다. 첫째, 국내외 돌발상황관리시스템 매뉴얼 현황을 살펴보았다. 둘째, 돌발상황관리 시스템 매뉴얼 유형설정을 위해 관리단계별, 관리기관별, 돌발상황 유형별로 구분하여 유형을 설정하였다. 셋째, 돌발상황관리시스템 매뉴얼 작성지침개발을 위해 매뉴얼 작성지침의 기본방향을 설정하였다. 또한, 현장 대응매뉴얼, 교통관리센터 대응매뉴얼로 나누어 구성요소를 구분하였고 세부 작성내역을 설정하였다. 본 연구의 활용방안 및 기대효과를 요약하면 고속도로 돌발상황관리시스템 구축 기준 제시, 국내 고속도로 교통관리시스템의 돌발상황 관리시스템 개선, 교통관리시스템 관련 실무자 교육교재 활용 등이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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• pp.169-173
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• 2009

돌발홍수는 급격한 경사와 많은 불투수층을 포함하고 있는 좁은 지역에서 짧은 지속기간의 강우강도를 가진 큰 강우가 내리는 경우 발생한다. 이러한 돌발홍수가 발생할 수 있는 강우의 양을 파악하기 위해서 돌발홍수기준(Flash Flood Guidance)을 산정하여 활용하고 있다. 돌발홍수기준은 수문모형으로부터 도출되는 강우-유출관계곡선에서 한계유출량에 대응되는 강우량을 의미한다.따라서 강우-유출관계가 갖고 있는 불확실성(uncertainty)을 최소화 할수록 돌발홍수기준을 정확하게 산정할 수 있으며, 수문모형은 각각 고유의 매개변수와 특성을 갖고 있으므로 어떠한 수문모형을 사용하여 강우-유출관계를 도출하느냐에 따라 불확실성의 정도가 크게 좌우된다. 본 연구에서는 네 개의 수문모형(HEC-HMS 모형, 저류함수모형, SSARR 모형, TANK 모형)의 모의값에 Monte Carlo 모의 방법을 적용하여 네 개의 수문모형에 대한 신뢰구간을 추정하여 제시하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 추계학술발표논문집 1부
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• pp.20-23
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• 2010

본 연구의 목적은 Bhaskar 등(2000)의 연구를 우리나라 유역에 적용하여, 기왕홍수사상에 따른 유출수문곡선의 특성을 이용한 돌발홍수지수(Flash Flood, Index, FFI)를 산정함으로써 유역에서 발생하는 돌발홍수의 심각성 정도를 정량화하고자 하였다. 또한, Bhaskar 등(2000)의 연구내용을 보다 확장하여 미계측유역에서 적용할 수 있는 새로운 돌발홍수지수를 개발하고, 돌발홍수지수와 강우특성과의 상관관계를 정량적으로 분석하였다.