• 제목/요약/키워드: Debris Flow

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설악산 국립공원 지역 토석류 발생가능성 평가 기법의 개발 (Development of a Prediction Technique for Debris Flow Susceptibility in the Seoraksan National Park, Korea)

  • 이성재;김길원;정원옥;강원석;이은재
    • 한국산림과학회지
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    • 제110권1호
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    • pp.64-71
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    • 2021
  • 최근의 기후변화는 산지토사재해의 발생을 가속시키고 있다. 산지토사재해 중 토석류는 전파길이가 길고 매우 빠른 거동 특성을 갖기 때문에 매우 위협적으로 인식된다. 본 연구는 설악산 국립공원내 토석류 발생지 263개소를 대상으로 발생 길이(m)에 미치는 영향인자를 구명하고, 수량화이론(I)을 사용하여 발생 길이에 대한 각 산림환경 인자의 기여도 분석을 하여 예방적인 측면에서 국립공원내 토석류 발생 가능성지역에 대한 예측기법을 개발하였다. 각 산림환경 인자의 Range를 추정한 결과, 종단사면(0.9676)이 가장 높게 나타나 설악산 국립공원의 토석류 발생 가능성에 큰 영향을 미치는 것으로 추정되었으며, 다음으로는 횡단사면(0.6876), 고도(0.2356), 사면경사(0.1590), 방위(0.1364) 순으로 나타났다. 설악산 국립공원 산악지 토석류 발생 발생가능성 판정표를 기준으로 5개의 산림환경 인자의 category별 점수를 계산한 추정치 범위는 0점에서 2.1864점 사이에 분포하고 있으며, 중앙값은 1.0932점으로 토석류 발생가능성을 예측을 작성한 결과 I등급은 1.6399 이상, II등급 1.0932~1.6398, III등급 0.5466~1.0931, IV등급 0.5465 이하로 나타나 1등급, 2등급에서 토석류 발생 비율이 86.3%로서 높은 적중률을 보였다.

산지재해 위험성 분석을 위한 지상 LiDAR 지형자료 구축에 관한 연구 (Study on the Terrestrial LiDAR Topographic Data Construction for Mountainous Disaster Hazard Analysis)

  • 전계원;오채연
    • 한국안전학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.105-110
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    • 2016
  • Mountainous disasters such as landslides and debris flow are difficult to forecast. Debris flow in particular often flows along the valley until it reaches the road or residential area, causing casualties and huge damages. In this study, the researchers selected Seoraksan National Park area located at Inje County (Inje-gun), Gangwon Province-where many mountainous disasters occur due to localized torrential downpours-for the damage reduction and cause analysis of the area experiencing frequent mountainous disasters every year. Then, the researchers conducted the field study and constructed geospatial information data by GIS method to analyze the characteristics of the disaster-occurring area. Also, to extract more precise geographic parameters, the researchers scanned debris flow triggering area through terrestrial LiDAR and constructed 3D geographical data. LiDAR geographical data was then compared with the existing numerical map to evaluate its precision and made the comparative analysis with the geographic data before and after the disaster occurrence. In the future, it will be utilized as basic data for risk analysis of mountainous disaster or disaster reduction measures through a fine-grid topographical map.

MCDM 기법을 이용한 도심지 토사재해 예방을 위한 도시계획적 대책 위치 결정방법 제안 (Determining the Location of Urban Planning Measures for Preventing Debris-Flow Risks: Based on the MCDM Method)

  • 문용희;이상은;김소윤;김명수
    • 한국안전학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.103-114
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    • 2017
  • The landslide disaster damage has been increased by mountain development, leading to construction of educational facilities, medical facilities, petty industrial facilities, and large housing complexes. Therefore, effective regulation is required as an effort in urban planning solutions. For suggesting specific mitigation strategies on urban landslide, this study aims to define evaluation criteria for urban planning management of debris-flow disaster. AHP (Analytic Hierarchy Process), one of the multiple criterion decision making methods, was utilized in this study. This study makes use of 16 sub-criteria under the framework of hazard, exposure, and vulnerability, and well-planned expert survey measures their weights. The weights are also applied to evaluate each grid in urban space (min $10{\times}10m$) and classify it with red, orange, yellow, or green grade so that areas at higher risk are clearly identified. This study concludes that the suggested method is useful to support a strategies for urban planning management of debris-flow disaster, particularly in a GIS base.

수리학적 방법에 의한 토석류의 발생 예측 및 산정 (Prediction and Analysis of Debris Flow with Hydraulic Method)

  • 이순택;평야종부;박기호
    • 물과 미래
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    • 제27권2호
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    • pp.147-154
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    • 1994
  • 지체시간 내의 누가강우량이 특정 사면경사를 지나게 될 때 발생하는 토석류의 생기조건은 경사면에서의 흐름에 대한 식을 사용하여 구할 수 있으며, 이때의 토석류가 발생하는 한계 누가강우량을 산정하기 위하여 유역의 시스템적 분석 기법이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 토석류가 발생하는 한계 누가강유량의 산정 과정을 제시하였으며, 이 방법을 최근 폭발한 운젠 화산의 토석류에 적용하여 신뢰성을 검토하였다. 한편 토석류의 유량은 수리학적 방법인 Kinematic Wave방법을 이용하여 계산하였으며, 이 때의 단면적은 유량에 대한 함수관계에 있다고 가정하였다. 이 방법에 의한 계산치와 사쿠라지마 및 운젠 화산 지역의 관측치의 수문곡선은 대체로 잘 일치하였으며, 토석류의 유출강도를 강우강도와 누가강우량의 조합에 따른 식으로 산정하여 다른 지역에서의 토석류 계산에 이용할 수 있게 하였다.

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의사 샘플 신경망을 이용한 토석류 퇴적 모델의 파라미터 추정 (Parameter Estimation in Debris Flow Deposition Model Using Pseudo Sample Neural Network)

  • 허경용;이창우;박충식
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제17권11호
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    • pp.11-18
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    • 2012
  • 토석류 퇴적 모델은 토석류에 의한 피해지 예측을 위해 random walk model(RWM)을 사용하여 구성한 모델로 피해지 예측에서 그 효용성이 입증되었지만 몇 개의 자유 파라미터가 실험적으로 결정되어야 하는 문제점이 있다. 파라미터를 자동으로 추정하기 위한 방법은 여러 가지가 있지만 토석류 데이터는 학습 데이터의 크기가 작아 기존 학습 기법을 적용하는데 어려움이 있다. 이 논문에서는 학습 데이터 크기 문제를 완화할 수 있는 신경망의 변형인 의사 샘플 신경망을 제안하였다. 의사 샘플 신경망은기존 샘플로부터 의사 샘플을생성하고 이를 학습에 사용한다. 의사 샘플은 해공간을 평탄화시키고 국부 최적해에 빠질 확률을 줄여줌으로써 기존 신경망에 비해 안정적인 파라미터 추정이 가능해진다. 이러한 사실은 실험 결과 통해 확인할 수 있다.

강릉지역 국도의 재해위험성 평가 (Hazard Risk Assessment for National Roads in Gangneung City)

  • 김기홍;원상연;윤준희;송영선
    • 대한공간정보학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.33-39
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    • 2008
  • 2002년의 루사, 2003년의 매미로 강원도에는 산사태 및 토석류 관련 심각한 재해가 발생하였으며 이러한 피해는 하천도로에 막대한 피해를 주었다. 2002년 이후 재해대장을 살펴보면 강원도의 산악지형에 이러한 피해가 집중된 현상을 볼 수 있다. 최근 GIS를 활용하여 산사태 및 토석류 발생 지역을 예측하기 위한 많은 연구가 활발히 진행되고 있으며, 산림청에서 제작한 산사태 위험도가 대표적인 예이다. 본 연구에서는 하천도로에 막대한 피해를 입은 강릉지역의 산사태위험도를 GIS기법을 이용한 통계적 분석법과 결정론적 분석법을 적용하여 제작하였다. 2002년 이후 국도유지관리사무소의 재해대장과 현장조사를 통한 피해지점의 GIS DB를 구축하였으며, GIS 기법을 통해 제작한 산사태 및 토석류 위험지도의 정확성을 검증하였다.

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사방댐 위치변화에 따른 토석류의 충격력 해석에 관한 연구 (The Study for Analysis of Impact Force of Debris Flow According to the Location of Check Dam)

  • 김성덕;이호진;장형준
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.409-418
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    • 2019
  • 최근 기후 변화에 의한 집중호우는 산지에서 토석류를 발생시켜 많은 피해를 양산하고 있다. 연구의 목적은 토석류 발생 가능성이 높은 산지에 사방댐을 설치하였을 경우, 사방댐의 설치 위치에 따라 공급유량의 변화에 대하여 사방댐이 받는 충격력을 평가한 것이다. 연구방법으로는 수치해석모델을 이용하였고, 수치해석 모델은 침식과 퇴적 모델을 이용하여 유한차분법을 적용하였으며, 사방댐에 영향을 주는 토석류의 충격력은 유체의 연속성을 고려하여, 질량보존법칙과 운동량 보존 법칙을 만족하는 지배 방정식을 이용하였다. 수치모의를 한 결과 토석류는 도달 초기에 충격력의 Peak가 발생하였으며, 16sec~19sec 구간에서도 토석류의 Peak가 발생하였고, 공급유량을 증가시킨 경우 이 구간에서 여러 개의 토석류 충격력의 Peak가 발생하였다. 이는 공급유량의 증대로 인해 토석류의 유하 속도를 증가시키고, 증가된 속도는 물 입자와 토사의 충돌로 인해 에너지가 증대되고 있음을 보여준다. 따라서, 산지에 연속적으로 여러 기의 사방댐을 설치하려고 할 때 각 위치에서 사방댐이 받는 충격력을 조사할 필요가 있다. 본 연구의 결과는 비탈 경사면에서 토석류 제어를 목적으로 설치되는 구조물이 받는 충격력과 사면에서 사방댐의 적정 위치를 설정하는 데 좋은 정보를 제공할 것이다.

토석류 이동의 레올로지적 특성 (Rheological Characteristics of Debris Flows)

  • 김상규;서홍석
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제13권5호
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    • pp.125-132
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    • 1997
  • 토석류는 다양한 크기의 흙 입자와 물이 고루 섞여 점성을 가진 유체처럼 하방향으로 이동한다는 사실이 관찰되었다. 이 관찰로부터 토석류를 비선행적인 점도를 가진 비뉴톤 유체처럼 거동하는 것으로 간주할 수 있다. 이 논문에서는 토석류의 레올로지적 특성을 규명하기 위해 산사태 현장에서 채취한 시료를 가지고 점도계를 사용하여 일련의 점도시험을 수행하였다. 그 결과, 토석류는 비뉴톤 유체 중 빙함 소성 모델로 거동한다는 사실이 밝혀졌다. 이 모델을 이용하면 토 석류의 이동을 예측할 수 있다.

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국내 토석류 재해 현황 및 피해저감 방안 (The Current States of Debris Flow Hazards and Suggestion of Damage Mitigation Methods in Korea)

  • 채병곤;조용찬;송영석
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
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    • pp.302-311
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    • 2008
  • There have been repetitive landslides and debris flows on natural terrain induced by intensive rainfalls which have never been experienced during the last a few decades in Korea. Frequencies and magnitudes of landslides and debris flows are steeply increased after 2000 resulting in huge damages of human beings and facilities. According to a statistical data from NEMA, the human deaths induced by landslides and slope hazards occupies 22.3% of the total human deaths by all the natural hazards in Korea during the last 30 years. Among the human deaths by landslides and slope hazards, 85% of the damages were caused by landslides and debris flows on natural hazards. Therefore, this paper summarizes important events of landslides and debris flows, their characteristics, and suggests some methods of damage mitigation.

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Influence of an in-vessel debris bed on the heat load to a reactor vessel under an IVR condition

  • Joon-Soo Park;Hae-Kyun Park;Bum-Jin Chung
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제55권1호
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    • pp.180-189
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    • 2023
  • We measured the heat load to a reactor vessel with and without the in-vessel debris bed under an IVR-ERVC condition. Mass transfer methodology was adopted based on heat and mass transfer analogy to achieve high Ra'H of order ~1015 with compact test rigs. We postulated the in-vessel debris bed has a flat top and particulate debris was simulated as an identical diameter spheres. We conducted experiments varying the height of the debris bed and the results showed that Nusselt numbers decreased in both uppermost and curved surfaces with the increasing bed height. Once the debris bed is formed, it acts as an obstacle to the natural convective flow, which reduces the buoyancy. The reduction of driving force results in the impaired heat transfer in both upward and downward heat transfers.