• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.29 no.1
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• pp.23-27
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• 2013

The risks of debris flows caused by climate change have increased significantly around the world. Recently, landslide disaster prevention technology is more focused on the failure and post-failure dynamics to mitigate the hazards in flow-prone area. In particular, we should define the soil strength and flow characteristics to estimate the debris flow mobility in the mountainous regions in Korea. To do so, we selected known ancient landslides area: Inje, Pohang and Sangju debris flows. Firstly we measured physical and mechanical properties: liquidity index and undrained shear strength by fall cone penetrometer. From the test results, we found that there is a possible relationship between liquidity index and undrained shear strength, $C_{ur}=(1.2/I_L)^{3.3}$, in the selected areas, even though they were different in geological compositions. Assuming that the yield stress is equal to the undrained shear strength at the initiation of sliding, we examined the flow characteristics of weathered soils in Korea. When liquidity index is given as 1, 1.5 and 3.0, the debris flow motion of weathered soils is compared with that of mud-rich sediments, which are known as low-activity clays. At $I_L=1$, it seems that debris flow could reach approximately 250m after 5 minutes. As liquidity index increased from 1 to 3, the debris flow propagation of weathered soils is twice than that of low-activity clays. It may be due to the fact that soil masses mixed with the ambient water and then highly fragmented during flow, thereby leading to the high mobility. The results may help to predict the debris flow propagation and to develop disaster prevention technology at similar geological settings, especially for the weathered soils, in Korea.

• Journal of The Geomorphological Association of Korea
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• v.18 no.4
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• pp.193-202
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• 2011

Kompsat EOC-1 imagery, high resolution air-photo imagery and Shalstab model were used to analyze the geomorphic characteristics of the place of debris flow occurred by typhon "RUSA" in 2002, Macheon-Myen, Gyeongsang prefecture, Republic of Korea. On gully-head over 35 degree of slope angle, almost debris flow started, where slope angle is more than internal friction angle. The result simulated by Shalstab model presented larger vulnerable area to debris flow than the area where debris flow really occurred, this error would be attributed to the assumption for steady-state condition with full saturated surface. To predict the debris flow accurately, further study for rainfall and soil water flow will be needed.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.17-17
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• 2015

세계적으로 최근 국지적 호우에 의한 홍수 및 토사재해가 빈번히 발생하여 인적피해 및 자산피해가 급증하고 있다. 일반적으로 강우에 의해 홍수가 발생되며 하안 및 하천 구조물에 피해를 주는 동시에 월파 및 제방이 붕괴되어 하천에서 제내지로 범람하여 범람피해가 발생된다. 하지만 도시지역에서 발생되는 강우는 불투수 면적비율이 비교적 커 다른 지역보다 최대 침수심이 발생되는 시간이 매우 빠르게 도달하는 환경적 특징이 있다. 또한 선상지 지역에 발달된 도시는 어느 동일한 강우사상에 의해 발생되는 내 외수 범람재해 및 토사재해가 동시에 발생되어 피해가 중첩될 가능성이 매우 크며 피해 리스크 또한 증가하고 있는 추세이다. 따라서 이상기후에 의해 발생되는 재해경감을 위해 기존의 대책 및 새롭게 구축되는 해저드 맵에 대해서 이와 같은 여러 재해 발생 가능성을 충분히 고려된 멀티 해저드 맵 구축이 필요하다. 본 연구에서는 일본 오노시의 지역방재계획을 위한 통합적인 해저드 맵 구축을 위해 내 외수 범람에 의한 피해 및 토석류 발생에 의한 영향평가를 실시하여 두 재해가 동시에 발생 가능한 지역을 대상으로 멀티 해저드 맵 구축 및 피난계획 수립을 목적으로 최근 발생되는 국지적 호우에 대한 예측을 위해 아직 검토대상 지역에 발생하진 않았지만 발생 가능한 강우사상을 추출하기 위해 DAD 분석을 실시하여 가능최대강우량을 산정하여 외력조건으로 사용하였다. 뿐만 아니라 토석류 모델의 현장 적용성 평가를 위해 2011년에 발생된 우면산 토석류 재해를 대상으로 비교 검토를 실시하였으며 본 논문의 주요한 결과를 아래와 같이 나타내었다.

• Water for future
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• v.55 no.7
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• pp.6-13
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• 2022

• Journal of the Korean Geosynthetics Society
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• v.17 no.4
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• pp.157-168
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• 2018

Recently, the occurrence of typhoons and heavy rainfall is increasing due to climate change. This causes increase in possibility of landslide damages in rural areas. However, in reality, the precise engineering stability assessment studies are still insufficient. Therefore, in order to reduce the landslide damages and effectively manage mountainous areas, the development of disaster prevention techniques is needed. In this study, to analyze the shock absorbing effect of the buffer-spring during application of dynamic impact load in the debris flow protection system, numerical analysis is carried out for each free field of the buffer-spring and the load sharing ratio of the buffer-spring is also examined. In addition, the field applicability is verified by comparison of the tensile strength of the conventional buffer-spring and the wedge type buffer-spring on various magnitudes of dynamic impact load. As a result of the study, it is found that the net-type debris protection system is effective to mitigate loss of properties and human lifes during landslide.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2006.05a
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• pp.618-622
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• 2006

충적 선상지(alluvial fan)는 자갈이나 유사가 과도하게 이송되어 부채모양으로 퇴적된 것으로서, 하류로 하폭이 증가하는 곳에서 형성된다. 충적 선상지는 유사가 이송하는 하천, 토석류, 그리고 박층류에 의해 형성된다. 토석류는 자갈에서부터 상대적으로 작은 진흙에 이르기까지 운반하는 밀도체이다. 충적하천의 흐름은 사행하천 및 망상하천에 이르는 흐름을 말하며, 박층류는 기본적으로 비하천 홍수류로서, 한 홍수사상에 대하여 선상지에서 부분분할로 형태로 흐른다. 본 연구에서는 충적 선상지에 대한 공학적인 문제를 검토하기 위한 예비연구로서 유입부에서 유사량의 유입조건에 따른 충적 선상지 델타의 형성 과정을 수치모형을 이용하여 파악하였다. 본 모형은 2차원 모형으로서, 이동경계좌표계를 사용하였고, 수치해석 기법으로는 CIP법이 이용되었으며, wet/dry를 고려하여, 유입 유사량의 변화에 따른 특성을 파악하였다. 초기에는 급격하게 선상지의 높이가 급격하게 증가하며, 유입 유사량의 증가에 따라 선상지의 높이가 평형상태를 유지하는 시간이 짧은 것을 보여주고 있다. 선상지의 면적은 유입 유사량이 적을 경우에는 평형상태가 지속적으로 유지되며, 완만한 증가 현상을 보여주었다. 유입 유사량이 증가할 경우에는 초기에 급격한 상승을 하다가 평형상태가 없이 지속적으로 상승하는 것을 보여주었다.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.27 no.6
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• pp.49-61
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• 2011

This paper presents the applicability of rheological models for describing fine-laden debris flows and analyzes the flow characteristics as a function of grain size. Two types of soil samples were used: (1) clayey soils - Mediterranean Sea clays and (2) silty soils - iron ore tailings from Newfoundland, Canada. Clayey soil samples show a typical shear thinning behavior but silty soil samples exhibit the transition from shear thinning to the Bingham fluid as shear rate is increased. It may be due to the fact that the determination of yield stress and plastic viscosity is strongly dependent upon interstructrual interaction and strength evolution between soil particles. So grain size effect produces different flow curves. For modeling debris flows that are mainly composed of fine-grained sediments (<0.075 mm), we need the yield stress and plastic viscosity to mimic the flow patterns like shape of deposition, thickness, length of debris flow, and so on. These values correlate with the liquidity index. Thus one can estimate the debris flow mobility if one can measure the physical properties.

• Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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• v.21 no.3
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• pp.48-62
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• 2018

In this study, landslide of debris flow occurred at 51 sites around Daeryounsan located in between Chuncheon-si and Hongcheon-gun during July in 2013 were investigated in field and behavior characteristics of debris flow were analyzed on the basis of records of rainfall and site investigation. According to debris flow types of channelized and hill slope, location and slope angle of initiation and deposit zone, and width and depth of erosion were investigated along entire runout of debris flow. DEM(Digital Elevation Model) of Daeryounsan was constructed with digital map of 1:5,000 scale. Land slide hazard was estimated using SINMAP(Stability INdex MAPping) and the predicted results were compared with field sites where debris flow occurred. As analyzed results, for hill slope type of debris flow, predicted sites were quite comparable to actual sites. On the other hand, for channelized type of debris flow, debris flow occurrence sites were predicted by using stability index associated with topographic wetness index. As analyzed results of 4 different conditions with the parameter T/R, Hydraulic transmissivity/Effective recharge rate, proposed by NRCS (Natual Resources Conservation Service), predicted results showed more or less different actual sites and the degree of hazard tended to increase with decrease of T/R value.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.1747-1752
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• 2008

강원도 산간지역에 위치한 소하천의 경우 유송잡물 및 토석류에 의하여 교량이 파괴되거나, 통수능이 작아져 댐의 역할을 하게 됨으로 인해 교량 상류지역이 침수피해를 입는 경우가 많이 발생하고 있으며 강원도 산간지역에 설치된 소규모 수공구조물들은 교량의 경우 교각이 많아 경간장이 짧고, 교량 상판이 제방고 보다 낮게 설치되어 있는 등 하천흐름에 장애를 주는 많은 요인들을 내재하고 있어 홍수시 하천유량의 증가에 따른 하천흐름 해석, 유송잡물의 발생원인 및 수공구조물에 미치는 영향들에 관한 판단기준 마련이 시급한 실정이다. 유송잡물의 발생경로는 대부분 산지계류에서 집중호우시 산사태발생에 따른 유목과 토석류 발생이 주원인이 된다. 또한 유송잡물은 큰 홍수시 고수위가 오랜 시간동안 지속될 경우 가장 많이 발생하는데 이때 발생한 유송잡물은 개별적으로 이송되고 일반적으로 하천의 중앙으로 이동하는 경향이 있으며 수심이 깊고 유속이 빠른 곳에 집중된다. 또한 유송잡물은 큰 홍수시 고수위가 오랜 시간동안 지속될 경우 가장 많이 발생하는데 이때 발생한 유송잡물은 개별적으로 이송되고 일반적으로 하천의 중앙으로 이동하는 경향이 있으며 수심이 깊고 유속이 빠른 곳에 집중된다. 본 연구에서는 홍수시 유송잡물 이동특성에 대한 국내 외 문헌조사, 현장피해사례조사 및 현장모니터링 조사를 실시하고 1차원 모형인 HEC-RAS와 2차원 모형인 RMA-2를 이용하여 수리모델링 분석에 따른 수치모의를 실시하고 분석하였다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.31 no.4
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• pp.229-239
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• 2019

A model of landslides is developed using the shallow water equations to simulate time-dependent performance of landslides. The shallow water equations are derived using the (b, s) coordinate system which can be applied in both river and ocean. The finite volume scheme employing the HLL approximate Riemann solver and the total variation diminishing (TVD) limiter is applied to deal with the numerical discontinuities occurring in landslides. For dam-break water flow and debris flow, numerical results are compared with analytical solutions and experimental data and good agreements are observed. The developed landslide model is successfully applied to predict subaerial and submarine landslides. It is found that the subaerial landslide propagates faster than the submarine landslide and the speed of propagation becomes faster with steeper bottom slope and less bottom roughness.