• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.287-293
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• 2018

한반도는 화산 재해로부터 안전한 지역으로 알려져 왔다. 그러나 최근 백두산 및 일본 화산들을 포함한 극동아시아의 화산 관측동향 및 연구결과들은 더 이상 한반도가 화산 재해로부터 안전한 지역이 아님을 나타내고 있다. 대한민국 정부는 2012년부터 효율적인 화산재해 대응체계 구축을 위해 IT 기반의 화산재해대응시스템(VDRS: Volcanic Disaster Response System)구축기술을 개발해 왔다. VDRS의 주요 사용자는 대한민국 중앙 및 지방정부 공무원들이나 이들 대부분은 화산재해를 경험해 보지 못하였으며, 기본적 지식도 부족하다. 따라서 실제 재난 시, 효과적인 VDRS의 사용 및 재난대응을 위해서는 재해 대응과 관련된 교육 콘텐츠의 개발과 교육의 실시가 매우 중요하다. 본 논문에서는 현실감 있는 화산재해 대응 교육을 위한 가상현실(VR; Virtual Reality) 기반의 모바일 앱 개발을 다루고 있다. 교육의 목적은 화산재해 관련 지식의 전달과 체험이다. 첫째, 공간정보 기반의 VR 콘텐츠를 제작한다. VR 콘텐츠를 제작을 위해서는 수치표고모형 기반 3D 모델이 구축되고, 기상효과 및 다양한 화산재해 확산 가시화 모델이 개발된다. 둘째, 화산재해 대응을 위한 교육앱이 개발된다. 이 단계에서 우리는 12단계의 화산재해 체험 스토리 보드를 제안한다. 앱은 스토리 보드를 기반으로 Unity3D 엔진을 이용하여 개발되며 다양한 화산재해(화산재, 화쇄류, 화산이류 등)를 체험하고 이들에 대한 지식을 전달할 수 있도록 구성된다. 본 연구의 결과는 화산재해 대응 및 예방을 위한 교육에 활용될 수 있을 것이며 향후, 증강현실 기술과 연계한다면 보다 현실감 있는 교육에 활용될 수 있을 것이다.

• 지질공학
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• 제28권2호
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• pp.267-276
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• 2018

화산 폭발 시 발생되는 화산재는 수백 km 떨어진 광대한 지역으로 확산되며, 화산재가 지표수에 유입될 경우 상수도 시설에 피해를 받게 된다. 상수도시설의 경우 우리 국민들이 먹는 식수와 생활용수를 공급하는 시설로서 화산재 피해가 발생되면 수질오염 등의 피해발생으로 상수도 공급 중단 시 사회적 혼란이 야기된다. 그러나 재난관리 매뉴얼을 살펴본 결과 화산재 피해 에 대응하기 위한 상수도시설 매뉴얼 수립이 미비한 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서는 기존에 수립된 화산 및 수질오염 관련 매뉴얼을 분석하여 문제점을 도출하였다. 그리고 신속한 상황판단 및 대응활동을 수행할 수 있도록 상수도시설 매뉴얼(안)의 적용범위, 재난유형, 관련기관 주요 임무 및 체계, 재난유형별 위기상황 시나리오 등의 개선방안을 제시하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제34권6호
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• pp.524-535
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• 2013

재난 리스크 모델을 활용하여 화산재 손실을 평가하기 위해서는 목적물별 손상함수가 정의되어야 한다. 손상함수란 목적물의 재해취약도를 정량화한 함수로, 공학 및 자연재해 연구 분야에서 널리 사용되고 있다. 특히 손상도, 취약성 곡선 등으로 연구되고 있는데, 학제간 연구를 수행하는 과정에서 혼란을 주기도 한다. 이에 본 연구는 손상함수의 유형을 정리하고, 손상함수를 구축한 사례를 소개하고자 한다. 손상함수는 일반적으로 과거 피해사례를 기반으로 구축된다. 국내에 화산재 피해사례가 없음을 고려할 때, 남한지역의 화산재 손상함수를 구축하기 위해서는 해외사례를 참고하여야 할 것이다. 한편 국외에서도 화산재에 대한 손상함수 연구는 다른 재난에 비해 적은데, 화산 피해사례도 적은편이다. 이에 본 연구는 극소수 피해자료를 활용하여 손상함수를 구축할 수 있는 방안을 제시하고, 뉴질랜드와 일본에서 보고된 실제 피해사례를 바탕으로 와이블함수 혹은 선형함수의 취약성 곡선을 구축하였다. 본 연구가 해외사례를 기반으로 손상함수를 구축하였음을 고려할 때, 본 연구에서 제시하는 손상함수를 이용하여 남한지역의 화산재 손실을 평가하기 위해서는 국내 목적물 특성 및 환경 조건에 맞게 손상함수를 보정할 필요가 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.277-283
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• 2017

최근 환태평양 조산대를 중심으로 일본 및 동남아, 중국 지역 등에서 지진 및 화산활동이 상당히 활발하게 발생하고 있으며, 발생 주기간격도 짧아지고 있다. 또한, 국내에도 활동 중인 대형화산인 백두산이 있으나 현재 존재하고 있는 화산재해 관련된 법규체계 및 지침 등은 화산재난에 대하여 대처하는데 있어 대응내용이 매우 부족한 실정이며, 대형 화산폭발 매뉴얼 역시 화산재해에 대한 대응방안이 구체적으로 제시되지 않고 있다. 현재 지속적으로 발생되고 있는 일본과 중국의 화산활동과 분화조짐이 점점 확실해져가는 백두산의 분화에 대하여 체계적인 방재대책을 수립하여 대비가 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 기존 화산재해 관련 항공안전 매뉴얼 및 관련된 법규 체계를 분석하여 화산재해에 능동적으로 대처할 수 있도록 관련 법규 및 규정 등에 대한 개선안을 제시하고자 한다. 연구의 결과는 화산재해 발생 시 항공교통분야와 관련된 법규체계의 정리를 통해 현행 법규제도의 문제점을 개선하고, 보다 효율적인 매뉴얼 및 지침의 작성으로 재난현장에서 매뉴얼이 원활히 작동하여 제 기능을 발휘하는데 바탕이 되게 할 것으로 기대된다

• TTA 저널
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• 통권131호
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• pp.30-39
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• 2010

급격한 기후변화에 의한 집중호우 및 소리 없이 쌓이는 폭설과 잦은 매머드급 태풍 그리고 지진과 해일, 화산활동 등의 자연재해가 언제 어떻게 일어날지 모르는 상황에서 국가는 국민의 생명과 재산을 보호해야 할 막중한 과제를 안고 있습니다. 또한 자연재해뿐 아니라 공공기관에 대한 테러와 자원쟁탈을 위한 국지적인 전쟁과 같은 참사가 지구상에서 수시로 발생하고 있으며, 원자로의 방사능 누출과 지하철이나 철도의 충돌사고 및 가스폭발사고와 초고층 대형 빌딩이나 지하터널, 해저터널 같은 대형구조물의 붕괴 등 인공재난이 수시로 발생하고 있습니다. 이와 같이 재난발생은 대형화 및 다양화되고 있으며, 복합화된 형태로 발생하여 단일 기관으로는 대응하는 데 어려움이 있어서 범 국가적인 통합지휘체계에 의한 재난 관리 및 재난 대응이 필요합니다. 이러한 대형 참사를 사전에 예방하고, 재난 발생시 신속히 대응하여 인명과 재산피해를 최소화하는 방안으로 어떠한 재난 통신 방안이 있으며, 관련 기술 표준과 선진국 등의 구축사례를 통하여 우리나라는 제대로 재난 통신 및 방송이 구축되어 있는 지 살펴보고 이를 통하여 유비무환(有備無患) 및 거안사위(居安思危)의 정신으로 언제 닥칠지 모르는 국가재난에 미리미리 대비하는 계기가 되었으면 합니다.

• 한국지리정보학회지
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• 제17권1호
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• pp.13-23
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• 2014

우리나라는 그간 화산 재해로부터 안전한 지역으로 알려졌다. 그러나, 최근 백두산의 화산 분화 전조현상 들이 자주 보고되고 있으며, 이에 따라 한반도의 화산 분화를 경고하는 화산 전문가들이 늘어나고 있는 실정이다. 본 논문은 백두산 화산 재해 대응 시스템의 개발방안을 기술하고 있다. 첫 번째로 소방방재청의 방재업무 체계와 관련 시스템을 분석한다. 두 번째로, 방재업무체계를 기반으로 화산 재해 대응 업무 프로세스를 도출한다. 세 번째로, 관련 재난 대응 시스템을 참고하여 화산재해 대응시스템의 시스템 아키텍처를 설계하고 필요 공간정보를 도출한다. 마지막으로, 본 논문에서 제안한 화산재해 대응시스템을 테스트하기 위하여 파일럿 시스템을 개발한다. 제안된 화산재해 대응시스템이 실제로 소방방재청에 탑재되기까지는 추가적인 검증 및 시스템 보완이 필요할 것이다. 본 연구를 기반으로 한 완성된 화산재해 대응 시스템은 우리나라와, 중국, 일본의 화산재해로 인한 피해를 최소화 할 것으로 기대된다.

• 한국지형학회지
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• 제25권1호
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• pp.97-113
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• 2018

Low-frequency geological natural disaster events such as Pohang earthquake have been occurred. As a results, there's a growing recognition on the importance of education and training for low frequency geological disasters in Korea. In spite of many years of scientific researches on volcanic disaster prevention and preparedness on Baekdusan volcano, the results do not provide the proper scenario for the training for volcanic ash event. Fall 3D volcanic ash diffusion model was run based on wind field data for the last five year, assuming Aso Mountain's explosion with volcanic explosion index 5 for seventy two hours. The management criteria values for proper actions in the previous studies were applied to make a scenario for thirteen groups of the disaster response teams such as train transportation, water supply, electrical facilities and human health. The models on the relationship between education and training for disaster prevention and response were suggested to fulfill the scientific and practical training at local level.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제16권1호
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• pp.166-175
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• 2017

최근 아시아 태평양 지역의 항공교통량이 증가하는 가운데 한반도 주변국의 화산분화로 인하여 항공로에 많은 영향을 줄 것으로 예상된다. 이에 화산분화로 인한 항공산업의 손실을 줄이기 위하여 국내의 항공현황 및 항공로를 분석하고, 한반도 주변국의 화산분화 시나리오를 기반으로 항공교통에 대한 피해정도를 예측할 필요가 있다. 이를 위한 관련 화산재, 항공정보를 수집하고 처리하는 프레임워크가 필요하다. 항공로와 공항의 폐쇄에 따른 항공교통 피해를 계산하기 위해 GIS geometry analysis기법을 사용하여 항로, waypoints, 공항의 화재 영향 여부를 판별하는 체계를 제시하였다. 화산이 분화하였을 때 타 분야와는 달리 항공에 대한 영향은 바로 집계가 가능한 특징이 있다. 이를 위해 실시간 항공정보의 수집과 저장은 매우 중요한 요소로 화산재대응시스템의 구성이 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

• 암석학회지
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• 제23권4호
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• pp.405-418
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• 2014

2014년 9월 27일 11시 52분에 뚜렷한 전조현상 없이 분화를 재개한 온타케 화산으로 인해 많은 인명 피해가 발생하였다. 화산 분화 및 분화로 인한 재해에 대한 대비 매뉴얼과 방재대책이 잘 수립되어 있는 일본이지만 급작스러운 분화로 인한 피해를 막을 수 없었다. 그러나 분화 발생 직후 일본 기상청을 중심으로 화산분화예지연락회, 기상연구소, 농업기술종합연구소 등 여러 기관이 신속하게 분화 상황을 파악하고, 상호 긴밀한 협조와 연락체계를 바탕으로 정보를 공유하였다. 이를 통해 통일된 결과를 기상청을 통해 국민들에게 공표하여 화산 분화 상황과 화산 주변의 지역 주민들과 등산객 등 화산에 접근 가능한 국민들이 화산 분화로 인한 재난에 어떻게 대처해야 하는지에 대한 정보를 제공하였다. 일본의 이러한 대응을 통해 현재 분화가능성이 대두되고 있는 백두산과 같은 화산이 분화하였을 때 우리 정부에서 어떻게 대응해야 하는지에 대해 배울 수 있다.

• 한국지역지리학회지
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• 제17권3호
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• pp.348-356
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• 2011

현재까지의 조산운동 기록에 의하면 백두산은 언젠가는 분화가 얼어날 것이다. 본 연구는 백두산 화산폭발 시뮬레이션을 통해 용암류와 화산재가 미치는 영향범위를 예측하고자 하였다. 시뮬레이션은 화산폭발지수 7, 계절은 가을에서 봄에 분화가 일어날 것을 가정하여 적용하였다. 시뮬레이션 결과 용암은 중국쪽 사면으로 흘렀고, 화산재는 북한지역으로 확산되었다. 화산재는 9시간 만에 울릉도 지역까지 확산되었다. 북한의 27개 시 군 행정구역 중에서 61개 도시와 마을이 화산재의 영향을 받는 것으로 예측되었으며, 많은 양의 화산재가 농경지, 도시지역, 산림지역에 퇴적되었다. 연구결과는 북한에서 재난 대비, 남 북 및 중국과의 공동 연구를 위한 정보로 활용될 수 있기를 기대한다.