• 한국재난정보학회:학술대회논문집
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• 한국재난정보학회 2017년 정기학술대회
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• pp.257-259
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• 2017

최근에 국내에서 입법된 "지하안전관리에 관한 특별법"의 지하안전영향평가 등에서 지하매설물 및 굴착공사 관리의 중요성을 강조하고 있지만, 아직까지는 지하를 개발함에 있어 지반의 안전과 관련된 사항은 미흡한 실정으로 도심지 지반침하( Sinkhole) 현상이 매년 증가하고 있다. 그리고 지반침하(Sinkhole)는 발생이 될 경우 인명피해는 물론 도로나 주변 건물들에 막대한 피해를 줄 수 있는 소지가 충분한 대상으로 사료됨에도 불구하고 이러한 현상을 건설현장에서 심각하게 받아들이는 분위기는 어느 곳에서도 감지되지 않는다. 다만 정부부처나 공공기관에서 국회차원의 지대한 관심에 부응하여 이에 대해 광범위한 연구와 조사에 막대한 예산을 투입하여 다방면에서 진행되고 있는 것으로 파악되고 있다. 또한 이러한 연구결과의 자료를 근거로 하여 지반침하 사고의 주요 원인을 조사해본 결과 상하수도관 손상과 무리한 인접굴착공사 및 대부분의 대형건축공사 현장에 채택되고 있는 부력방지 대책의 일환인 영구배수공법의 무분별한 적용을 들 수 있었다. 이러한 상황에서 그 중 비용과 난이도를 고려현장에서 용이하게 저감할 수 있는 방법인 영구배수공법을 선정하여 영구배수공법의 이론적 고찰과 공학적 타당성(구조체 부상방지 안전성 검토기준)을 연구하여 무분별한 영구배수공법 적용으로 지반침하(Sinkhole)가 발생하는 것을 막아 인명피해와 도로나 구조물의 안전성을 확보하고 나아가 영구배수공법 적용으로 항구적 발생하는 천문학적인 유지관리비의 절감이 목적이다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제11권4호
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• pp.634-638
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• 2015

해마다 반복적으로 인적 물적 피해를 유발하여 사회 안전에 큰 영향을 미치는 산업재해, 교통사고, 화재, 범죄 등의 항목을 4대 사회안전지표로 선정하여 2003년 이후 시계열에 따른 변화 추이를 분석하였다. 2003년을 기준으로 산업재해가 27.8% 감소하여 가장 두드러지게 개선된 것으로 확인되었으며, 교통사고와 범죄자표는 12% 정도 저감된 것으로 나타났다. 그러나 화재의 경우 2006년 이후 국가화재분류체계가 바뀌면서 경미한 생활 화재도 발생건수에 포함되도록 변경되어 기준년도 대비 40% 화재안전지수가 증가한 것으로 나타났다.

• 한국철도학회논문집
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• 제14권3호
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• pp.295-299
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• 2011

철도안전법을 중심으로한 체계적인 안전관리와 연간 1조원의 철도안전분야에 대한 투자를 통해 최근 6년간 철도사고 발생율의 50%를 저감하였다. 철도사고율이 크게 감소하여 일부 지표는 선진국 수준에 도달하거나 선진국 보다 안전성이 높게 개선되었다. 2005년 이후 국가철도안전 목표는 철도사망자수, 열차사고발생율 및 10억인km당 여객사망자수 등으로 설정되어 운영중이다. 열차의 충돌, 탈선, 화재와 같은 열차사고 발생 및 관련 인명피해가 크게 감소한 반면, 안전사고 및 자살 관련 사고가 급증하고 있어 과거의 국가철도안전목표를 유지하기 어려운 실정이다. 철도운영기관의 안전관리 활동에 대한 노력과 국내의 취약점 도출에 활용할 수 있는 목표로의 변경이 요구되는 시점이다. 본 연구에서는 2011~2012년 사이에 새로이 수립되는 국가차원의 다양한 철도 안전분야 계획들의 목표를 설정하기 위해 필요한 철도사고율 분석, 추세분석, 목표 설정 방법론 분석 등을 수행하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권1호
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• pp.42-50
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• 2019

국내 산업이 발전함에 따라 유해화학물질의 사용이 급속도로 증가하고 있고, 이에 따른 화학사고 역시 증가하고 있다. 대부분의 화학사고는 저장시설에서 화학물질의 누출로 인해 발생하지만, 갑작스러운 고온 고압으로 인해 저장시설이 파열됨으로써 내부의 물질이 순간적으로 방출되는 사고 역시 발생하고 있다. 이것을 catastrophic failure라고 부르며 그 빈도는 매우 낮지만, 발생했을 때 피해 규모는 매우 크다. 국내에서는 2013년 울산의 한 현장에서 물탱크의 파열로 인해 3명의 사망자를 포함한 15명의 사상자가 발생하였고, 전 세계적으로 1919년부터 2004년까지 저장시설의 순간 전량 방출 사고가 64건 발생하였다. 저장시설에서 위험물질이 누출될 경우 외부로의 확산을 방지하는 방류벽이 존재하지만, 저장시설의 파괴로 물질이 순간적으로 방출되는 경우 내부 물질이 방류벽 바깥으로 넘치는 현상이 발생한다. 이를 월파 현상 또는 overtopping 이라 한다. 해외에서는 저장시설의 순간 전량 방출 사고에 따른 overtopping 효과를 실험을 통해 연구해왔다. 본 연구에서는 선행연구를 바탕으로 전산유체역학(CFD) 시뮬레이션을 이용하여 국내 규정을 준수하는 방류벽의 설계 조건별 overtopping 효과를 확인해 보았다. 그 결과, 방류벽 용량의 최소기준을 만족한 상태에서 높이가 높아지고 설비와의 거리가 가까워짐에 따라 내부 물질이 방류벽 외부로 빠져나가는 현상은 줄어들었다. 추가로 대기조건 및 물질의 종류, 방류벽 형상에 따른 overtopping의 효과를 확인함으로써, 순간 전량 방출 사고의 피해를 고려한 방류벽의 설계 방향 및 저감 대책을 제시하고자 한다.

• 대한토목학회논문집
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• 제38권2호
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• pp.319-325
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• 2018

최근 집중호우, 잦은 강설 등 이상기후에 따라 아스팔트 콘크리트 포장의 포트홀 발생이 급증하고 있다. 포트홀은 교통사고와 직결되는 파손형태로 인명피해, 차량 및 도로시설물 파손 등의 피해가 증가하는 추세이다. 이에 따라 포트홀 발생을 저감하기 위해 아스팔트 콘크리트 혼합물에 박리방지제를 의무적으로 사용하도록 권장하고 있는 실정이다. 국내에서는 비교적 사용이 편리하고 경제적인 소석회를 박리방지제로 주로 사용하고 있다. 본 연구에서는 순환 유동층 보일러 가동시 발생하는 보일러 부산 애쉬를 박리방지제로 활용하는 연구를 수행하였다. 연구결과 보일러 부산 애쉬를 아스팔트 콘크리트 혼합물 중량의 1~3% 혼합한 결과 TSR 기준을 모두 만족하였다. 품질변동을 감안하여 골재, 혼합물 등 다양한 조건의 보일러 부산 애쉬를 검토하였으며 실험결과 TSR 평균 0.87, 동적수침 후 피복률 60% 이상으로 안정적으로 품질기준을 만족하는 것으로 나타났다. 이에 따라 보일러 부산 애쉬는 안정적으로 박리방지제 성능을 발현하여 아스팔트 콘크리트 포장의 포트홀 발생 저감에 매우 효과적일 것으로 판단된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제40권6호
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• pp.391-400
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• 2016

최근 우리나라 연근해에서 발생한 몇 건의 대형 해양사고에서, 신속하고 체계적인 초기대응이 사고 전개양상과 사고결과에 얼마나 큰 영향을 미치는지를 확인하였다. 또한, 이를 통해 다양한 해양사고 상황에 대한 정확한 정보와 전개될 수 있는 시나리오, 적용 가능한 사고대응 방법들에 대한 정보를 신속하게 확보하는 것이 해양사고 초기대응을 위하여 무엇보다 중요함을 알 수 있었다. 이러한 현실적인 문제를 해결하기 위한 일환으로, 본 연구에서는, '위험도기반 초기대응 지원 시스템'의 개념을 제시하고, 해양사고 이후 전개 가능한 모든 시나리오와 적용 가능한 사고대응 방법들을 식별하기 위하여 사건전개 시나리오 식별 브레인스토밍 기법을 제안하였으며, 식별된 사고대응 방법들의 적용으로 인한 피해저감 효과 등을 정량화하기 위하여 사건수목분석 (Event Tree Analysis: ETA) 기법을 활용한 사건전개수목을 제안하였다. 그리고 각각의 사고대응 방법에 대한 상세분석을 위해서는 PERT/CPM의 사용을 제안하였다. 또한, 상기 제시한 위험도기반 초기대응 지원시스템의 구성 체계를 설명하기 위하여, 유조선 좌초사고에 대한 사고대응 작업을 예로 간략한 위험도분석 작업을 수행하였다.

• 한국안전학회지
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• 제25권3호
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• pp.53-60
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• 2010

액화석유가스 자동차는 대도시의 대기환경 개선을 위해 적용되고 있으며 대기 오염물질을 저감시키는데 효과적인 것으로 입증되고 있다. 이와 더불어 환경 친화적인 에너지원으로서 가스의 수요가 날로 급증하고 있으며, LPG 충전소도 해마다 증가추세이다. 따라서 본 논문에서는 충전소에서 증기운폭발에 의한 화염의 영향으로 인간에게 미치는 영향을 알아보고자 한다. 이를 위하여 API에서 규정한 피해예측을 통하여 평가를 실시하였다. 폭발장소에서의 화염에 의해 미치는 영향 거리를 산출하여 거리별 복사열의 크기를 알게 되면 그 지점에서의 피해는 간단하게 예측할 수 있다. 또한 폭발장소 주변에 위치한 인간에게 미치는 영향을 PROBIT 모델에 적용하여 사고피해예측을 평가하였다. 프로빗 분석에 의하면 화염에서 30m 이격된 곳은 1도 화상에 의한 손상확률이 100%, 2도 화상에 의한 손상확률은 99.2%, 화재로 인한 사망확률은 93.4%로 나타났다.

• 대한공간정보학회지
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• 제24권1호
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• pp.43-50
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• 2016

우리나라의 도시화율은 점점 높아지고 있으며 이에 따라 도시인구 증가와 더불어 다양한 도시시설물들이 급속도로 도시에 집중되고 있는 실정이다. 이에 따라 다양한 재해로 인한 피해가 발생되고 있고 사회재난 중 화재는 교통사고와 더불어 도시에서 가장 많은 피해를 입히고 있다. 2015년 우리나라의 화재발생은 44,432건이 발생하여 253명의 사망자와 4,300억원의 재산피해가 발생하여 다양한 피해 저감 노력에도 불구하고 감소되는 추세를 보이고 있지 않다. 이에 본 연구에서는 국가화재정보시스템과 진주소방서를 통하여 2007년부터 2014년까지 발생한 진주시 화재자료를 수집하였으며 행정자치부의 시설물 현황 DB를 통해 진주시의 화재와 시설물의 군집성을 분석하고 화재위험도를 산출하였다. 그 결과 미국소방기술사회(SEPE:Society of Fire Protection Engineers) 기준에 따른 화재발생빈도에 대한 위험 등급을 4단계로 구분한 경우 가장 높은 A등급으로 업무시설, 위락시설, 자동차시설이 분류되었으며, 그 다음으로 U등급은 단독주택, 공동주택, 교육시설, 판매시설, 숙박시설, 집합시설, 의료시설, 산업시설, 생활서비스시설, EU등급은 기타주택이고, 마지막으로 가장 낮은 BEU등급은 위험물제조시설로 나타났다. 또한 인명피해를 기준으로 한 경우 가장 위험도가 높은 시설물은 위험물제조시설이었고 재산피해를 기준으로 한 경우는 집합시설과 산업시설이 가장 위험도가 높게 나타났다. 이상과 같이 도시에서 발생된 화재를 시설물별로 구분하여 발생빈도, 인명피해, 재산피해에 대해 위험등급을 산정하여 제시함으로서 도시공간에 분포한 시설물에 대한 화재저감대책을 수립하는데 효과적으로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제38권3호
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• pp.247-252
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• 2014

선박, 항해기술 발달과 더불어 안전에 대한 교육 및 법제 강화에도 불구하고 해양사고는 지속적으로 발생하여 큰 피해를 주고 있다. 사고가 발생하면 생명, 재산 그리고 환경적 재해가 수반하게 되므로 예방활동이 강조되고 그를 위한 정책적, 교육적, 법제적 노력에도 예방성과는 미흡한 실정이다. 본 논문에서는 예방활동의 동기와 성과를 촉진하고 체계적인 안전관리를 위한 시각적이고 정량적인 지수를 개발하여 선순환적인 예방문화를 구축하고자 선박사고 예방지수(PISA)와 예방수준(PLSA)을 개념화하고 정량화하였다. 선박사고 예방지수를 설계하기 위하여 지난 5년(2009~2013)간 국내에서 발생한 사고통계 자료를 4개 영역, 즉 교육, 기술, 단속, 정보영역으로 구조화하고 예방요소와 인자를 추출함으로써 지수를 정의하였다. 정의된 지수 산정에 필요한 평가모듈을 설계하였으며, 설계된 모듈을 이용하여 화물선, 여객선, 유조선, 예선, 어선을 대상으로 지수를 측정하였다. 측정된 선박사고 예방지수 결과를 통계적, 사례적으로 위험성(Risk)과의 상관관계를 분석하여 유용성을 확인하였다. 제안된 선박사고 예방지수를 인증제도 등에 활용함으로써 선박별 맞춤형 성과기반 예방활동은 물론 예방중심의 안전문화 촉진과 선박사고 저감효과가 기대된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.307-311
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• 2010

지구 온난화로 인한 이상기후 현상이 지속적으로 발생됨에 따라 풍수해의 저감과 수자원의 효율적인 활용에 대한 관심이 높아지고 있다. 국내의 경우 주요지점의 상류에 댐을 건설하고 댐 상류의 저류공간을 이용하여 홍수를 저감하고 수자원을 확보하는 것이 가장 일반적으로 사용되고 있는 홍수대응과 수자원 활용 방안이다. 수자원 문제를 해결하기 위한 다양한 기법들이 연구되고 적용되고 있지만, 수자원 문제는 불확실성과 애매모호함을 내포하고 있어 풍수해 피해 저감과 한정된 수자원의 효율적인 활용을 어렵게 하고 있다. 본 연구에서는 수자원 문제에 내포되어 있는 불확실성과 애매모호함을 해결하기 위해, 인간의 사고과정과 유사한 추론과정을 통해 애매모호함을 처리하는 데 강점을 가진 퍼지추론기법을 적용하여 저수지 퍼지최적운영 모형을 개발하는 것을 목적으로 하였다. 또한 기후변화를 고려하기 위해, 일반적으로 발생하고 있는 홍수뿐만 아니라 이상홍수 발생의 경우도 고려하여 저수지 운영모형을 개발하였다. 저수지 운영모형 개발을 위해 다음과 같은 과정을 통해 퍼지최적운영모형을 개발하였다. 우선 선형계획법을 사용해 일반적인 홍수와 이상 홍수 유입시 저수지 최적연계운영을 실시하여 최적운영규칙을 추출하였다. 그리고, 최적운영을 통해 추출된 각각의 운영규칙을 퍼지기법을 도입하여 퍼지운영규칙으로 정리하였다. 마지막으로, 정리된 각각의 퍼지운영 규칙을 조합하여 이상홍수를 고려한 저수지 운영규칙을 구성하였다. 본 연구에서는 낙동강 상류에 위치한 다목적댐인 안동댐과 임하댐 유역을 시험유역으로 선정하여 모형을 개발하였고, 일반적인 홍수로는 안동댐과 임하댐에 각각 100년 빈도의 홍수가 유입되는 것을 가정하였으며, 이상홍수로는 각의 댐에 극한홍수(PMF)가 유입되는 것으로 설정하였다. 개발된 저수지 운영모형을 통해 시험유역의 저수지 운영을 모의한 결과 각 댐의 유입량자료와 저수지 저류량 자료, 하류지점의 유량자료만을 사용하여 간편하고 신속하게 저수지 운영을 수행 할 수 있었다.