• 제목/요약/키워드: 지진 시나리오

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농업용저수지 EAP 수립을 위한 1·2차원 홍수범람해석모형의 적용성 평가 (Applicability Evaluation of One- and Two-dimensional Flood Inundation Analysis Models to Establish an Emergency Action Plan for Agricultural Reservoirs)

  • 이대업;김재영;이기하;정성호;연민호
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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    • pp.351-351
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    • 2021
  • 저수지에 대한 비상대처계획수립은 최근 기상이변 등에 따른 대규모 호우가 빈번히 발생하고 있을 뿐만 아니라 세계 도처에서 대규모 지진 등으로 많은 인명과 재산 피해가 속출함에 따라 지진 및 이상홍수에 대한 저수지의 안정성 평가를 수행하고 저수지 지점에서 발생할 수 있는 천재지변 또는 예상치 못한 대규모 재해에 효율적으로 대처하기 위한 비상상황의 등급 및 위험수준을 체계적으로 판단하고 비상상황 가상 시나리오별 체계적 행동요령 및 대처계획을 수립하여 저수지 붕괴에 따른 대규모 홍수피해 예상지역 주민들의 신속한 대응으로 생명과 재산피해를 최소화하는데 목적이 있다. 현행 한국농어촌공사 및 지자체에서 수립하고 있는 30만 톤 이상 저수지에 대한 1차원 모형 기반의 EAP수립은 침수구역을 산정할 때 수치지도에 의한 단일 침수심 분석으로 실제 침수구역과는 많은 오류가 나타난다. 이는 침수구역 부정확에 따른 피해복구액 산정이 과다로 책정될 수 있고, 마지막으로 가장 중요한 비상대처계획 수립에 막대한 영향을 미친다. 이에 본 연구는 댐 붕괴에 대응하기 위한 EAP 수립 시 기본이 되는 홍수범람해석을 수행하고 1차원 및 2차원 모형의 결과검토를 통해 보다 효과적인 비상대처계획의 수립을 위한 방안을 제시하고자 하였다. 이를 위해 경천저수지 유역을 대상으로 가능최대강수량 조건 하에서 가능최대홍수량을 산정하고 DAMBRK 모형을 이용하여 댐 붕괴 모의를 위한 시나리오 구성 및 모의를 수행하였다. 이후 댐 붕괴 모의결과를 이용하여 WMS(Watershed Modeling System) 모형을 이용한 1차원 홍수범람해석과 FLUMEN(FLUvial Modeling ENgine) 모형을 이용한 2차원 홍수범람해석에 적용 후 각 결과를 비교·검토하였다.

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디지털트윈 시스템 적용을 위한 공동구 복합재난 시나리오 구축 (Establishment of Complex Disaster Scenario on the Utility Tunnel Study for Digital Twin System Application)

  • 정연하;김소담;서현정;이호준;송태정
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.861-872
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    • 2022
  • 연구목적: 본 연구에서는 공동구에서 발생 가능한 다양한 재난 상황을 종합적으로 고려할 수 있는 복합재난 시나리오를 구축하는 데 목적을 두었다. 연구방법: 재난 간 상관관계를 포괄적으로 고려하기 위해 재난 원인요소와 피해요소의 조합으로 복합재난 시나리오를 도출했고, 위험성 평가 기반의 시나리오 우선순위를 도출했다. 연구결과: 공동구 재난사례를 기반으로 피해 중심의 복합재난 시나리오 방안을 마련하였다. 화재, 침수, 지진 등 단일재난요소 및 다중재난요소들을 준정량 평가 방법을 활용하여 복합재난 시나리오를 구체화했다. 결론: 본 연구에서 도출된 복합재난 시나리오는 재난의 전조증상이 감지된다면 피해 예방·대비에 활용될 수 있다. 또한, 본 연구에서의 결과물은 긴급 재난 발생 시 신속한 대응·복구를 유도할 수 있도록 전략 방안 마련과 복합재난 대응 기술 마련의 기초자료로써 활용이 기대된다.

고장수목 기반 베이지안 네트워크를 이용한 가스 플랜트 시스템의 확률론적 안전성 평가 (Probabilistic Safety Assessment of Gas Plant Using Fault Tree-based Bayesian Network)

  • 이세혁;문창욱;박상기;조정래;송준호
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제36권4호
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    • pp.273-282
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    • 2023
  • 원자력발전소 지진 확률론적 안전성 평가인 PSA(Probabilistic Safety Assessment)는 오랜 기간에 걸쳐 확고히 구축되어 왔다. 반면에 다양한 공정 기반의 산업시설물의 경우 화재, 폭발, 확산(유출) 재난에 대해 주로 연구되어 왔으며, 지진에 대해서는 상대적으로 연구가 미미하였다. 하지만, 플랜트 설계 당시와 달리 해당 부지가 지진 영향권에 들어갈 경우 지진 PSA 수행은 필수적이다. 지진 PSA를 수행하기 위해서는 확률론적 지진 재해도 해석(Probabilistic Seismic Hazard Analysis), 사건수목 해석(Event Tree Analysis), 고장수목 해석(Fault Tree Analysis), 취약도 곡선 등을 필요로 한다. 원자력 발전소의 경우 노심 손상 방지라는 최우선 목표에 따라 많은 사고 시나리오 분석을 통해 사건수목이 구축되었지만, 산업시설물의 경우 공정의 다양성과 최우선 손상 방지 핵심설비의 부재로 인해 일반적인 사건수목 구축이 어렵다. 따라서, 본 연구에서는 산업시설물 지진 PSA를 수행하기 위해 고장수목을 바탕으로 확률론적 시각도구인 베이지안 네트워크(Bayesian Network, BN)로 변환하여 리스크를 평가하는 방법을 제안한다. 제안된 방법을 이용하여 임의로 생성된 가스플랜트 Plot Plan에 대해 최종 BN을 구축하고, 다양한 사건 경우에 대한 효용성있는 의사결정과정을 보임으로써 그 우수성을 확인하였다.

챗봇 활용 철근콘크리트 건축물 구조안전 자가점검 시나리오 개발에 관한 연구 (Development of Chatbot Self-Inspection Scenario for Structural Safety of Existing Reinforced Concrete Buildings)

  • 양재광;강태욱;신지욱
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제27권6호
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    • pp.331-337
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    • 2023
  • Due to the aging of a building, 38.8% (about 2.82 million buildings) of the total buildings are old for more than 30 years after completion and are located in a blind spot for an inspection, except for buildings subject to regular legal inspection (about 3%). Such existing buildings require users to self-inspect themselves and make efforts to take preemptive risks. The scope of this study was defined as the general public's visual self-inspection of buildings and was limited to structural members that affect the structural stability of old buildings. This study categorized possible damage to reinforced concrete to check the structural safety of buildings and proposed a checklist to prevent the damage. A damage assessment methodology was presented during the inspection, and a self-inspection scenario was tested through a chatbot connection. It is believed that it can increase the accessibility and convenience of non-experts and induce equalized results when performing inspections, according to the chatbot guide.

고리원전과 지진재난방재 연구 -스마트 생태도시와 유비쿼터스 행정공간정보화 구축측면에서- (A Study on Preservation of Disaster from Earthquake for Kori Nuclear Power Plant -In terms of Ubiquitous Administrative Spatial Informatization System and Smart Ecological City-)

  • 이상윤;윤홍주
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.243-254
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    • 2017
  • 최근 들어 스마트생태환경보장에 대한 논의가 본격화되고 있다. 이는 2000년대 후반부터 본격적으로 스마트사회가 시작되고 유비쿼터스 시대로 진입하는 등 정보통신기술의 급격한 변화에 따른 새로운 패러다임의 도래에 따라 빅데이터를 활용한 유비쿼터스 행정공간정보화측면에서 요즘 들어 더욱 주목받고 있다. 또한 스마트사회에서의 유비쿼터스 스마트도시건설 측면에서 환경보전과 이에 따른 재난방재차원에서 한층 관심이 높아지고 있다. 따라서 본 연구는 미래예측방법으로 많이 활용되고 있는 시나리오 플래닝 방법론을 적용하여 지진발생과 같은 재난상황 시 고리원전 사고와 이에 따른 연속적인 재난방재차원의 유비쿼터스 행정공간정보화에 대한 바람직한 미래상을 도출하였다. 빅데이터와 빅데이터 시스템 활용이 더욱 심화될 2030년 무렵에 우리나라의 도시재난방재정보화 수준이 지금보다 수준 높은 위상을 확립하기 위해서는 앞으로 스마트생태도시를 구현하는 차원에서 선진적인 빅데이터 행정공간정보화 ICT 재난방재시스템 마련이 중요하다.

지진시 비탈면의 영구변위 발생에 따른 응답특성 분석 (Analysis of Response Characteristics According to Permanent Displacement in Seismic Slope)

  • 안재광;박상기;김우석;손수원
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제35권12호
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    • pp.135-145
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    • 2019
  • 비탈면 붕괴는 크게 내적요인과 외적요인으로 분류할 수 있다. 내적요인은 토층 깊이, 사면경사, 흙의 전단강도 등의 기존에 비탈면의 형성과 함께 내재 되어있는 공학적 요인이며, 외적요인은 지진과 같은 하중이다. 이때 최대가속도(PGA), 최대속도(PGV), Arias계수(I), 고유주기(Tp), 스펙트럼 가속도(SaT=1.0) 등은 지진의 외적요인으로 대변되는 값이다. 특히, 최대지반가속도(peak ground acceleration, PGA)는 지진의 지반 운동 크기를 정의하는 가장 대표적인 값이지만 동일한 최대 지반가속도 값을 가지는 진동이라도 지진의 지속시간에 따라 달라지는 사면에서의 변위를 충분히 고려하지 못하는 단점을 가지고 있다. 본 연구에서는 인공사면을 대상으로 2차원 평면변형률 조건의 수치해석을 수행하였으며, 다양한 지진 시나리오의 PGA를 0.2g로 스케일링하여 적용했을 때 비탈면에서 발생하는 응답특성을 분석하였다. 분석 결과, 비탈면의 상층부와 하층부의 응답은 활동면 발생 여부에 따라 차이를 보이며, 입력 지진파의 외적요인 보다는 소성변형을 유발시킨 진동 특성의 영향을 받는 것으로 나타났다.

PMF 및 MCE조건을 적용한 댐 붕괴 모델링 (Modeling of Dam collapse using PMF and MCE conditions)

  • 이동혁;전계원;이병대
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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    • pp.368-368
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    • 2020
  • 최근 초대형화 되어 나타나고 있는 이상홍수와 지진 등에 의한 저수지 붕괴와 같은 대규모 비상상황 발생으로 하류지역 주민의 생명과 재산의 피해가 발생하고 있다. 국내의 경우 1996년 이후로 지속적으로 발생하고 있는 이상홍수로 인해 1998년에는 40개,1999년에는 5개의 소규모 저수지가 붕괴되었으며 최근 2013년과 2014년에도 저수지가 붕괴되는 상황이 발생했다. 댐붕괴의 원인은 구조물의 자연적 노화, 극심한 강우나 홍수, 지진, 제체전도, 파이핑, 침윤발생, 월류 및 파랑 등에 의한 자연적 상황 등이 요인이 될 수 있으며, 시공결함, 사고 또는 전쟁과 같은 인위적인 요인으로 발생할 수도 있다. 과거에 설계 및 시공기술이 부족하였거나 경제적인 이유로 부실하게 건설되어 있는 댐이 세계적으로 산재되어 있어 잠재적인 위험을 상당수 내재하고 있는 실정이다. 본연구는 댐의 점진적인 파괴에 의해 발생하는 유출수문곡선을 구하고 파괴의 성질을 예측 및 홍수파를 수리학적으로 추적하기위해 BREACH 모형과 DAMBRK 모형을 사용했으며 극한홍수(PMF)조건과와 최대지진발생(MCE)조건을 적용하여 원주시 관내 저수지 붕괴 모의 시나리오를 구축했다. 저수지 붕괴에 따른 유출수문곡선을 유도하기 위해서 본 연구에서는 기존의 EAP보고서 자료를 참고하여 붕괴지속시간, 붕괴부 평균폭, 붕괴부 측벽면 경사의 변화에 따라 다양한 모의를 수행함으로써 발생되는 붕괴부 유량 수문곡선을 도출하여 각각의 조건들이 붕괴파 형성에 미치는 영향에 대한 분석을 실시하였다. 그 결과 저수지의 붕괴시 첨두유출량에 민감한 영향을 주는 인자는 붕괴지속시간과, 붕괴부 평균폭으로서 이들 값이 붕괴유출량 변화에 많은 영향을 주는 것으로 나타났다. 최대지진발생(MCE)조건 해석결과 홍수류의 범람으로 인해 홍수파가 하류측으로 진행할수록 완만히 감소하며, 하천 중·상류부 인근 제내지로 홍수류의 범람이 발생하는 것으로 검토되었으며, 극한홍수(PMF)조건 해석결과 최대지진발생(MCE)조건과 같이 홍수파가 하류측으로 진행할수록 완만히 감소하는 특성을 보이며, 하천 전체 구간에서 인근제내지로 홍수류의 범람이 발생하는 것으로 검토되었다. 본 연구는 침수구역 피해규모 산정 및 비상대처계획도를 작성시 기초데이터가 되어 상황별 피해예상지역에 대해 응급행동요령, 주민대피계획비상대처계획을 수립하여 지역 주민생활에 안정을 기여하고자 한다.

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Social Force Model을 활용한 보행자 대피행태 및 정보제공 시나리오분석: 세종시를 중심으로 (Analysis of Pedestrian Evacuation Behaviors by the Evacuation Information Scenarios Using Social Force Model: Focusing on Sejong City)

  • 최승현;정호용;도명식
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.31-41
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    • 2018
  • 본 연구에서는 세종시의 생활권역을 대상으로 Social Force Model을 활용하여 재난상황에서의 정보제공 시나리오에 따른 보행자 대피행태와 정보제공효과를 추정하였다. 분석을 위한 재난상황은 지진 등의 긴급재난의 발생으로 인하여 보행자가 보도를 통해 신속히 대피해야 하는 상황을 가정하였다. 대상지역 네트워크의 최적화를 위해 최소 평균통행시간을 기준으로 각 존에 대한 최적 대피소를 선정하였으며 이를 바탕으로 정보제공 수준에 따른 대피 시나리오분석을 수행하였다. 분석결과, 보행자간의 상충으로 인한 평균 통행시간 및 지체시간이 증가하는 현상도 나타났으나 재해발생에 따른 대피유도정보를 제공할 경우 대피완료시간이 감소하는 등 대피의 효과가 입증되었다. 본 연구는 향후 도시지역의 보행자를 위한 재난방지 계획 등의 기초 연구로 활용될 것으로 기대된다.

Deaggregation을 통한 대표지진시나리오 선정 (Selection of Presentable Seismic Ground Motion Scenario through Deaggregation)

  • 곽동엽;윤세웅;박두희
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2008년도 정기총회 및 학술발표대회
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    • pp.261-263
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    • 2008
  • Determining the most likelihood earthquake scenario in one region is very important for performing an earthquake-resistant design. The most likelihood earthquake scenario can be selected by performing deaggregation, who classifies earthquakes that occur ground motion exceeding a specific acceleration as each distance and each earthquake magnitude. If earthquakes are classified, the most likelihood earthquake scenario can be selected. Earthquake hazard analysis method that have to be performed before deaggregation follows the method that Ministry of Construction & Transportation presented. As a result of performing deaggregation at longitude 127.35 and latitude 34.7, presentable seismic ground motion scenarios can be selected at each recurrence period.

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Hazus-MH 방법을 이용한 대구시 교량의 시나리오 지진에 의한 피해 예측 (Scenario-Based Earthquake Damage Estimation of Bridge Structures in Daegu City Using Hazus-MH Methodology)

  • 김시윤;김승직;장준호
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.89-96
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    • 2018
  • The paper presents the damage estimation of bridge structures in Daegu city based on the scenario-based earthquakes. Since the fragility curves for domestic bridge strucures are limited, the Hazus methodology is employed to derive the fragility curves and estimate the damage. A total of four earthuquake scenarios near Daegu city are assumed and structure damage is investigated for 81 bridge structures. The seismic fragility function and damage level of each bridge had adopted from the analytical method in HAZUS and then, the damage probability using seismic fragility function for each bridge was evaluated. It was concluded that the seismic damage to bridges was higher when the magnitude of the earthquake was large or nearer to the epicenter.