In order to reduce the secondary earthquake disaster resulting from the damage of gas facilities it is indispensable to establish an early response system on the basis of damage prediction. In this study the procedure of damage prediction for gas facilities is proposed and applied to the gas supply model area. Model area is divided into several little blocks. The soil condition and the characteristics of facilities were investigated at each block. Using fragility curves of facilities the damage level was analyzed under various seismicities. It is confirmed that the exposure gas pipe line in several blocks is damaged seriously by the collapse of building structures.
In the case of U.S, various damage prediction models of buildings from natural disasters have been used widely in many organizations such as insurance companies and governments. In South Korea, although studies regarding damage prediction model of hurricane have been conducted, the scope has been only limited to consider the property of hurricane. However, it is necessary to consider various factors such as socio-economic, physical, geographical, and built environmental factors to predict the damages. Therefore, as a basic study on a damage prediction model development of buildings, this study is to analyze the correlation between various factors related to hurricane. The findings of study can be utilized to develop for predicting the damage of hurricane on buildings.
재난의 피해를 최소화하기 위하여 예방, 대비, 대응 등의 다양한 측면에서 관리 하고 있다. 예방과 대비가 잘 되어있더라도, 자연재해와 같은 불가항력의 재난에 대해서는 예상과는 다른 피해가 생길 수도 있다. 따라서 통합적 재난 관리를 위해서 신속한 재난 관리 및 예측을 기반으로 동일한 재난정보 공유가 가능한 시스템을 구축 개발하여야 한다. 특히, 신속한 재난 대응을 위해서는 유관기관 및 현장공무원과 같은 직접적인 방재 투입 인력 간의 동일한 정보공유가 필요하다. 최근에 활용되는 재난 관리 시스템의 경우 고용량의 지리정보를 사용하거나, 정확한 재난 예측을 위해 다양한 인자들을 활용하여 구축된다. 그뿐만 아니라, 최근 구축 및 연구되고 있는 3D GIS를 활용할 경우 하드웨어 등의 문제로 인해 시스템을 사용하지 못하는 경우도 발생한다. 따라서 예측 시뮬레이션을 하여 대응 정보를 확보한다고 해도, 상황에 따라 시스템을 활용 불가한 경우 혹은 해당 정보의 확장자를 읽을 수 없는 환경일 경우에 본질적으로 공통된 정보를 공유하기는 힘들다. 따라서 본 연구에서는 재난 대응을 위한 시스템을 구축하고, 그를 기반으로 공유된 정보가 공통된 정보에 준할 수 있도록 신속하고 정확한 정보를 제공하는 체계를 구축하고자 한다. 이를 통해 기존 재해 대응 시간을 앞당기고, 신속한 대응을 통해 의사결정을 지원하여 인적 물적 피해를 최소화할 수 있다.
지구 온난화 및 환경 파괴 등으로 인해 재난 발생 빈도가 높아지고, 피해 또한 가속화됨에 따라 실시간 환경 변화의 인식을 통한 재난 안전에 대한 요구가 증가하고 있다. 특히 국지적 기후 변화로 인한 피해가 높게 발생하고 있는 실정이다. 이에 지역적 재난 안전에 대한 대처 방안이 요구된다. 본 논문에서는 동해안의 해상 기상 악화로 사고발생 우려가 높아지고 있는 해안 방파제를 대상으로 무선 센서 기술을 통합하는 재해 안전 모니터링 시스템을 제시하고자 한다. 제시된 재난 안전 시스템은 실시간 원격지 상황 정보와 예측시스템을 통해 발생 가능한 위기상황을 파악하고 재해예방 및 피해를 감소시키는데 많은 도움을 제공할 수 있을 것이다.
최근 세계적으로 기후변화에 따라 자연재해에 의한 피해가 대형화, 가속화 되면서 이를 예측하고 대응할 수 있는 체계적이며 국내 특성을 반영할 수 있는 피해예측 시스템의 필요성이 제기되고 있다. 국내에서는 경험적 통계기반의 강우예측에 대한 연구가 주로 진행되었으며, 강풍에 대한 연구는 부족한 상황이다. 본 연구는 기존의 연구와는 달리 모델링을 통한 예측이 아닌 실제 발생한 강풍 피해 자료를 기반으로 풍속에 따른 피해액을 예측할 수 있는 강풍 피해예측 단순회귀모형을 개발하는 것을 목적으로 한다.
본 연구에서는 화학사고에 따른 인명피해 저감을 위해서 신속하고 정확한 화학물질 확산 범위 예측을 위한 복합시뮬레이션 프로토타입을 개발하였다. 복합시뮬레이션은 화학물질의 누출 특성을 고려하고자 근거리 확산과정에서 누출 운동량을 고려하였다. 원거리 확산과정에서는 사고지점 주변의 기상 및 지형정보를 이용하여 획일적으로 제시되었던 기존 모델의 바람 분포를 개선하여 실제와 유사한 바람장을 구현하였다. 개선된 근·원거리 확산과정에 따라 최종적으로 피해확산 범위는 기존의 모델에 비해서 정밀한 분포를 나타냈다. 본 연구에서 개발된 복합시뮬레이션의 시간대별 피해 범위 예측 결과 통해서 화학사고 발생 후 주민 대피 및 복귀 등 정책적 의사결정의 지원시스템으로서 활용도가 높을 것으로 기대된다.
The objective of this research is to develop a practical design and assessment approach of steel frames with steel slit walls (SSWs) that focuses on the damage-control behavior to enhance the structural resilience. The yielding sequence of SSWs and frame components is found to be a critical issue for the damage-control behavior and the design of systems. The design concept is validated by the full-scale experiments presented in this paper. Based on a modified energy-balance model, a procedure for designing and assessing the system motivated by the framework regarding the equilibrium of the energy demand and the energy capacity is proposed. The damage-control spectra constructed by strength reduction factors calculated from single-degree-of-freedom systems considering the post stiffness are addressed. A quantitative damage-control index to evaluate the system is also derived. The applicability of the proposed approach is validated by the evaluation of example structures with nonlinear dynamic analyses. The observations regarding the structural response and the prediction during selected ground motions demonstrate that the proposed approach can be applied to damage-control design and assessment of systems with satisfactory accuracy.
최근 세계적으로 기후 변화에 따라 태풍으로 인한 피해규모가 커지고 가속화되어 많은 피해를 받고 있는 중이다. 이에 몇몇 선진국의 경우, 태풍을 포함하여 다양한 자연재해로부터 건물에 미치는 손상을 최소한으로 하기 위해 건축물 피해액 사전예측 모델에 관한 연구가 진행되고 있는 추세이다. 하지만, 국내에서는 외국에서 개발된 프로그램을 사용하기에는 태풍의 크기나 영향력에서 많은 차이가 나므로 국내의 특성에 적합한 모델이 필요한 실정이다. 또한, 국내의 연구들은 태풍의 특성만을 고려하여 진행되고 있으나 태풍은 폭우와 강풍을 동반하는 복합재해로서 태풍의 특성뿐만 아니라 지리, 사회경제, 건설환경 등 다양한 요인을 고려하여야 한다. 이에 본 연구에서는 태풍에 따른 지역별 건물피해액 영향요인을 도출하고 회귀분석을 활용한 건물피해액 예측모델 개발을 목적으로 한다. 향후 본 연구의 결과는 미국의 HAZUS -MH와 같이 국내에서 태풍에 따른 피해를 예측하기 위한 모델 개발을 위한 자료로 활용될 것이다.
무선 통신 기술의 발달과 무선기기의 소형화, 그리고 환경에 대한 감지와 제어를 수행하는 센서 네트워크 기술의 확산으로 환경오염, 터널 및 건축물의 붕괴, 홍수, 태풍, 지진 등의 재난에 대비하기 위한 재해 감시 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 재해 감시 시스템은 원격지의 상태 정보를 검출하고, 재해 상황을 판단하기 위한 규칙 처리 과정 후, 인식된 상황에 따라 방재작업을 지원한다. 그러나 기존의 모니터링 시스템들은 주로 현재 데이터를 위주로 간단한 집계함수 및 연산자만을 지원하기 때문에, 재해를 미리 예측하고 방재하기에는 부족한 점이 있다. 따라서 이 논문에서는 실외 센서 네트워크 및 공간 정보를 고려하여 재해 위험 지역을 미리 예측하는 재해 방지 시스템을 설계, 구현한다. 제시된 위험 지역 예측 기법은 현재 센서 데이터를 토대로 시간에 대한 공간 정보의 변화를 고려하여 미래에 재해 위험이 있는 지역을 추정하여 제시한다. 이로 인해 재해를 미리 예측하고 방비할 수 있게 되고, 재해 피해 감소 및 복구비용을 줄일 수 있다. 제시된 재해 방지 시스템과 위험 지역 예측 기법은 센서네트워크를 기반으로 하는 다양한 재해 방지 시스템에 활용되어 재해 예방 및 피해 감소에 많은 도움을 줄 수 있다.
연구목적: 본 연구는 화재발생 건축물 정보, 신고자 취득 정보 등 초기 정보를 활용하여 화재현장의 위험도를 예측하여, 재난 발생 초기에 효과적인 소방자원 동원 및 적절한 대응을 위한 피해최소화 전략 수립을 지원하는 위험도 예측 모델을 개발하고자 한다. 연구방법: 화재 통계 데이터 상에서 화재의 피해규모와 관련된 변수 규명을 위해 머신러닝 알고리즘을 이용한 변수간 상관성 분석을 실시하여 예측 가능성을 검토하고, 데이터 표준화 및 이산화 등의 전처리를 통해 학습 데이터 셋을 구축하였다. 이를 활용하여 예측 정확도가 높은 것으로 평가 받고 있는 복수의 머신러닝 알고리즘을 테스트하여 가장 정확도가 높은 알고리즘을 적용한 위험도 예측 모델을 개발하였다. 연구결과: 머신러닝 알고리즘 성능 테스트 결과 랜덤포레스트 알고리즘의 정확도가 가장 높게 나왔으며, 위험도 등급에 대해서는 중간치에 대한 정확성이 상대적으로 높은 것으로 확인되었다. 결론: 화재 통계 상 피해규모 데이터의 편향성에 의해 예측모델 정확도가 제한적으로 나타났으며, 예측 모델 성능 개선을 위해 데이터 정합성 및 결손치 보완 등을 통한 데이터 정제가 필요하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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