• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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• pp.19-19
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• 2018

최근 경주, 울산, 포항 등 경상도 지역에서 잇달아 발생한 대규모 지진으로 인해 사회기반시설물의 내진 안전성이 이슈가 되고 있다. 지진 안전 국가라고 여겨지던 우리나라는 상대적으로 지진에 대한 대비가 매우 부족한 실정이며, 자칫 대규모 피해로 이어질 우려가 있다. 특히 상수관망의 경우, 지중에 매설되어 있는 특성상 지진에 취약하고, 그 피해를 발견하기 어려워 장기적인 피해가 불가피하다. 상수관로의 지진피해는 누수와 파손으로 구분할 수 있으며, 파손관의 경우 용수공급능력을 크게 저하시키기 때문에 신속한 복구가 요구된다. 파손관의 복구는 부근에 위치한 차단밸브를 닫아 피해관로의 통수를 차단한 후에 복구 작업을 진행하는 것이 일반적이다. 이때, 차단밸브의 위치에 따라 단수구역이 광범위하게 발생할 수 있어 시스템 전반의 용수공급능력 저하로 이어질 가능성이 있다. 본 연구에서는 지진 발생 후 피해관로의 효율적인 복구전략 마련을 위한 상수관망 지진피해 복구 시뮬레이션 모형을 개발하였다. 개발 모형은 피해복구에 따른 상수관망 시스템의 용수공급능력을 정량적으로 산정할 수 있으며, 지진 발생과 같은 비정상 상황의 시스템 용수공급능력을 수리학적으로 정확하게 해석하기 위해 압력기반의 해석(Pressure-driven analysis, PDA)을 적용하였다. 또한, 피해관로의 복구 시, 차단밸브에 의해 발생되는 단수구역을 탐색한 후, 수리해석 모의에 적용함으로써 현실적인 용수공급 상황을 모의할 수 있도록 하였다. 본 연구에서는 개발모형을 활용하여 차단밸브의 위치 및 개수가 단수구역의 범위 및 지진복구에 미치는 영향을 정량적으로 비교 분석하였으며, 이를 통해 효율적인 지진피해 복구 전략을 제시하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.7-7
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• 2019

중요한 사회기반시설물 중 하나인 상수관망시스템은 대부분의 시설물이 지중에 매설되어있기 때문에 지진에 취약하고 복구에 어려움이 크며, 지진 발생 시 대규모 피해로 이어질 우려가 있다. 따라서 상수관망시스템에 대한 지진피해를 최소화하고 재해로부터 신속하게 복구하기 위한 적절한 복구전략을 마련할 필요가 있다. 상수관로에 발생하는 지진피해는 크게 파손과 누수로 구분되며, 대구경 관로가 파손될 경우 대규모 단수 및 피해가 우려되므로 신속한 복구전략이 마련되어야한다. 일반적으로 파손 관로의 복구는 먼저 피해 관로 인근의 제수밸브의 차폐를 통해 통수를 차단한 후 교체 작업을 진행하는 것이 일반적이며, 해당 과정에서 밸브 차폐에 의한 단수구역의 발생이 불가피하다. 이러한 단수구역 발생은 해당 지역의 용수공급능력 저하로 이어지며, 단수구역의 범위 및 단수용량의 규모는 제수밸브의 위치 및 개수에 따라 결정된다. 본 연구에서는 기개발된 상수관망 지진피해복구 시뮬레이션 모형(Choi et al., 2018)을 개선하여 지진피해복구 시 시스템 내 제수밸브의 설치 위치와 개수에 따라 발생되는 단수구역과 단수상황이 상수관로의 용수공급능력(Serviceability)에 미치는 영향을 분석하였다. 개선된 모형은 피해복구에 따른 용수공급능력을 정량적으로 산정할 수 있으며, 피해 관로의 복구 시 제수밸브 차폐에 의해 발생되는 단수구역을 탐색한 후, 수리해석 모의에 적용함으로써 현실적인 용수공급 상황을 모의할 수 있도록 개선되었다. 또한, EPANET3.0의 Full-PDA(Pressure driven analysis)를 이용함으로써 지진과 같은 비정상상황(다수관의 파손에 따른 압력저하)에서 좀 더 현실적인 수리해석이 가능하도록 개선되었다. 본 연구에서는 해당모형을 실제관망에 적용하여 제수밸브 설치개수 및 위치가 지진피해복구에 미치는 영향을 비교 분석하였으며, 또한 효율적인 지진피해복구 방안을 제시하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.160-160
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• 2015

지진은 인간의 통제가 불가능한 자연재해의 하나로 중요한 사회기반시설인 상수관망 시스템에 큰 피해를 유발하여 사회기능의 마비로 이어질 수 있다. 이러한 피해를 경감하기 위해서는 재해발생 이전에 시스템의 사전 보강을 통해 내구성을 강화하고, 재해피해 상황을 사전에 모의하여 필요한 복구전략, 복구자원 등의 대책을 마련하고, 실제 지진이 발생한 상황에서는 최대한 신속하게 피해를 복구하는 노력이 필요하다. 본 연구에서는 재해발생 상황을 고려하여 상수관망시스템의 지진피해를 모의하고 복구전략을 수립함으로써 복구대책을 마련할 수 있는 방안을 모색하고자 한다. 재해가 발생한 이후의 비상상황을 모의한 후, 시스템의 취약도 및 수리분석을 통해 최적의 복구대책 및 전략을 수립하기 위한 컴퓨터 기반의 시뮬레이션 모형을 개발하였다. 먼저, 지진발생 시 발생 가능한 상수관망시스템의 관 파손, 누수, 배수지(정수지) 파손, 펌프시설 파손 및 전력차단으로 인한 펌프운영 중단, 기타 구조물의 파손 등의 취약도 분석을 통해 시스템 파괴 모의를 한 후, 복구 우선순위와 복구에 필요한 소요인력, 장비 등을 결정한다. 시스템의 피해상황을 관망 수리해석 모형인 EPANET 모형에 반영하여 정밀한 수리해석을 실시함으로써 재해 상황에서의 용수공급 상황을 실제와 가깝게 재현하도록 한다. 다음으로, 복구전략에 따른 실제 복구진행상황(파손관의 수리, 전력회복에 따른 펌프재가동 등)을 시간별로 모의하여 절점별 공급 가능량을 계산한다. 효율적인 복구전략을 마련하기 위해 다양한 민감도분석을 실시하여, 가장 효과적인 복구전략을 선정하였다. 본 연구에서 개발한 컴퓨터 기반의 시뮬레이션 모형은 복구 소요시간 예측, 복구 소요자원 산출, 시 공간적 복구 진행상황 등을 정량화한 의사결정 시스템의 역할을 수행 할 수 있다. 또한, 상수관망에 발생할 수 있는 다양한 지진피해를 모의하여, 해당 시스템에 가장 효과적인 복구전략을 마련하는데 도움을 줄 것이다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.470-484
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• 2020

2017년 11월 15일 포항지역에서 규모 5.4로 지진이 발생하여 건물 및 시설이 피해를 입었고, 최대 1,797명의 이재민이 생겼다. 발생 당시 신속하게 피해 파악, 대피소 운영 등의 초기대응은 이루어졌지만, 지진재해 복구대응에서 몇 가지 문제점이 발생했다. 복구대응으로 임시주거시설 제공, 재난지원금 지급과 같은 지원이 이루어졌는데, 복구지원 제도에 대한 안내 및 홍보가 부족하여, 지진 피해자들 중 일부는 지원을 받지 못하는 문제가 있었다. 일본에서는 잦은 지진의 경험으로 실효성 높은 복구대책을 마련하고 있었는데, 그 중 지진피해 복구지원 제도를 정리한 가이드북을 제작·배급하여 피해자들이 신속히 일상생활로 복귀하도록 하고 있다. 본 연구에서는 포항지진 피해 복구 사례를 토대로 국내 지진재해 복구대응 현황과 문제점을 분석하고, 일본 지진 피해 복구·부흥대응의 선진사례 조사를 통해 국내 지진재해 복구대책의 개선방안을 도출하고 있다. 나아가 국내의 실질적인 지진피해 복구대책 방안마련으로 한국형 지진피해자 지원 가이드북을 개발·제안하고자 하였다.

• 한국방재학회지
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• 제9권3호
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• pp.34-40
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• 2009

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.92-92
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• 2020

최근 지진 발생 빈도와 규모가 증가함에 따라 지진재해에 취약한 지하구조물의 내진성능 향상 및 신속한 복구에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 대표적인 지하구조물 중 하나인 상수관망은 음용수를 안전하고 원활하게 공급하는 사회기반시설물로써 대부분의 시설물이 지하에 매설되어 있어 지진재해에 매우 취약하다. 지진으로 인해 상수관망 내 누수 및 파손 등의 피해가 발생할 경우, 물 공급이 중단되어 경제적 손실과 사회 전반적인 불편이 우려되므로 피해 관로의 신속한 파악과 복구가 이루어져야 한다. 상수관로에 발생하는 피해는 크게 누수와 파손으로 구분할 수 있다. 관로가 파손된 경우 용수가 표층으로 새어나오기 때문에 탐지가 용이하지만, 누수의 경우 표층으로 드러나는 피해가 없어 탐지 및 수리가 어려운 단점이 있다. 이러한 누수가 장기간 방치될 경우, 해당 시스템의 유수율 감소로 인한 경제적인 손실과 더불어 공급수압의 저하, 그리고 오염물 침투의 위험이 존재한다. 이러한 피해를 막기 위해서는 신속히 누수 지점을 파악한 후, 피해 관로의 교체 혹은 보수가 이루어져야 한다. 현장에서 누수를 직접 탐지하는 방법은 정확도가 높은 반면, 많은 인력과 장비 그리고 비용이 소모되는 단점이 존재한다. 따라서 현장 누수탐지에 앞서 컴퓨터를 이용한 간접 누수탐지 기법이 지속적으로 개발될 필요가 있다. 본 연구에서는 현장 누수탐지의 탐지효율을 향상시키기 위해 수압, 유량 등의 관측 데이터와 수리해석 모의 및 최적화 기법을 활용한 컴퓨터 기반의 다중누수 탐지모형을 개발하였다. 개발 모형은 국내에서 운영 중인 소블럭 상수관망시스템에 적용하여 검증하고 탐지효율을 분석하였다. 컴퓨터 모의를 이용한 다중누수 탐지모형은 지진이나 홍수와 같은 대규모 재난 발생 후, 상수관망시스템의 신속한 복구 및 운영 정상화를 위한 도구로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.561-571
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• 2021

2017년 발생한 포항지진은 대규모 지진피해로 인한 장기적인 수습·복구라는 과제를 우리에게 남겨주었다. 기존의 지진대응매뉴얼은 재난업무의 흐름과 장기간 계속되는 지진재난특성을 고려하는 것이 부족하였다. 이에 따라 포항지진과 같이 대규모 지진피해로 인한 국내 지방자치단체의 지진재난대응업무가 실제로 어떻게 이루어졌었는지를 파악하고 기록하는 것은 중요한 일이다. 본 연구는 지진재난특성을 고려하여 2017년 포항 지진 당시 포항시청 각 부서에서 실시하였던 지진재난 관리에 대하여 협업기능별 업무를 시간의 흐름에 따라 분석하였다. 그 결과 지진재난 시 업무와 인력이 가장 많이 필요한 기능은 긴급생활 안정지원, 시설응급 복구, 에너지 기능복구 등으로 나타났다. 또한 기능별 재난대응의 문제점을 분석한 결과, 사전에 피해 예방 및 대비가 각 기능별로 부족했던 것으로 조사되었다. 본 연구는 포항지진 사례를 바탕으로 시간의 흐름에 따라 지진재난 대응 단계를 세분화하고, 각 13개 협업기능에 대한 문제점 분석을 통해 전체적인 지진재난대응업무 프로세스를 제시하였다. 이를 통해 대규모 지진 발생 시 지진재난대응 업무를 수행하는 재난관리자에게 혼란한 재난 상황속에서 효과적으로 업무를 수행할 수 있도록 도움이 될 것으로 기대된다.

• LP가스
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• 제23권3호
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• pp.6-21
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• 2011

우리협회는 일본 대지진 관련, 일본내 에너지산업의 피해 및 복구 현황 조사를 위해 지난 5월 일본에 다녀왔다. 이를 통해 우리나라 LPG산업에 대한 시사점에 대해 알아본다.

• 한국방재학회지
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• 제3권3호
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• pp.82-89
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• 2003

대만 국가과학위원회에서는 1998년에 지진재해 구조물 피해 사회경제적 손실을 위한 연구를 위해 HAZ-Taiwan 연구 project를 착수하였다. 관련 software인 TELES(Taiwan Earthquake Loss Estimation System)는 3가지 목표를 위해 다양한 입력 및 분석 module로 구성되어 있다. 1. 피해 지진후 재해 평가 2. 재해복구계획 및 가상 시나리오 제공 3. 재해보험을 포함한 재해대응방안 제시 본 논문은 초기재해평가에 이용될 분석 modules개발 및 적용에 초점을 맞추고 있으며, 분석 module은 지반운동강도 액상화 건물피해 및 사상자 평가분석을 포함하고 있다.

• 한국재난정보학회:학술대회논문집
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• 한국재난정보학회 2016년 정기학술대회
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• pp.143-146
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• 2016

이 논문의 목적은 국내 지진 발생 현황과 대책 방안에 대해 분석해보고 효율적인 방안에 대해 제시하였다. 이 논문에서는 먼저 국내 지진관측망의 현황을 고찰하고, 지진의 기본개념과 국내지진 발생현황 및 대책 방안에 대해 분석을 수행하였다. 우리나라가 현재는 직접적으로 지진에 대해 큰 피해를 받고 있는 것은 아니지만, 앞으로 다가올 수 있는 지진에 대한 활발한 연구가 필요하다. 최근의 일본에서 일어난 지진으로 수많은 인명피해와 재산피해 또한 원자력발전소 파괴로 인한 2차 피해로 현재까지도 정상복구 되지 않은 곳이 많을 정도로 엄청난 물질적 정신적 피해를 입혔다. 이것은 지진파의 전파나 감쇠 또는 증폭 등 지진파가 전달해오면서 겪는 수많은 변화를 예측하고 그대로 실현하기에는 많은 변수가 존재하며 예측 가능하지 않다는 점에서 많은 연구가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 앞으로 국내에서 지진에 대해 대책함에 있어서 사람들의 지진에 대한 인식과 기술개발에 있어 노력을 기울여야 하는 점이 피해를 줄이는 방법이라는 교훈을 남겼다.