• 대한원격탐사학회지
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• 제39권5_2호
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• pp.743-754
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• 2023

기후변화와 극한기상으로 유발된 다양한 자연재해와 사고로 전세계적으로 수많은 인명과 재산 피해가 발생하고 있다. International Charter와 같은 국제기구간의 상시 공조체계를 구축하고, 이러한 대규모 재난관리와 신속한 복구를 위해 고해상 위성영상 및 공간정보를 제공하고 있다. 국내에서는 국토위성이 본격적으로 정상 운용되면서 국토정보 구축뿐만 아니라 국내·외 대형 재난에 대해 피해분석 정보를 제공하고 있다. 이번 국립재난안전연구원 특별호에서는 2023년 주요 재난사고 발생 현황과 정부의 국가재난안전시스템 개편 대책을 기술하였다. 또한, 연구원에서 재난 상황관리 및 분석을 위해 수행하고 있는 인공위성과 정보통신, 공간정보 활용기술과 관련된 최신 연구성과와 재난사고 원인·피해조사를 위한 자료 수집·처리·분석과 관련된 최신 연구성과를 담았다. 아울러, 드론매핑(drone mapping)과 라이다(LiDAR) 관측기술을 활용한 2023년 집중호우로 인한 산사태 피해 현장조사 사례를 기술하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.754-762
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• 2021

무선통신 네트워크의 끊김없는 접속 기술은 네트워크 사용자에게 서비스 지속성을 담보할 수 있으므로, 네트워크 서비스가 단절되는 상황을 극복해야 하는 재난 상황에서는 반드시 필요하다. MPR(Multiple Path Router)은 복수 통신망을 이용한 고성능 데이터 전송과 가상 사설망(VPN) 기반의 무선 IP 네트워크에서의 네트워크 보안을 제공함으로써 특히 네트워크 장애가 발생할 수 있는 재난사고 환경에서 네트워크 안정성과 운용성을 향상시킬 수 있는 기술이다. 본 논문에서는 재난사고 현장조사에서 무선통신망 운용성능을 개선하기 위하여 MPR기반의 무선통신망 프로토타입을 제안하였으며, 실제 기존의 단일 무선통신망 체계와의 다양한 데이터 전송성능에 대한 비교실험을 수행하였다. 성능평가 실험은 기존/신규 무선통신체계에서의 데이터 패킷 송·수신 성능과 신규 MPR의 전송 능력을 파악하기 위해 기존/신규 단일 라우터 환경에서의 UDP 전송성능을 주요 시간대(오전/오후/야간)별로 측정한 후 평가하였다. 이 실험을 통하여 기존 단일 무선통신 체계에 비해 약 2배 이상의 송수신 성능이 개선됨을 확인할 수 있었으며, 제안한 프로토타입 시스템을 활용하여 재난사고 현장조사시 보다 신속하고 효율적으로 현장 자료 공유와 전파가 가능할 것으로 판단된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권6_3호
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• pp.1749-1760
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• 2022

현대 사회는 갈수록 대형화되는 자연재해와 잦은 재난사고에 의한 인적·사회적 피해가 해마다 증가하고 있다. 난접근 지역이거나 접근 불능의 위험한 재난 현장을 인공위성이나 드론, 조사로봇과 같은 첨단 조사장비를 활용하여 신속하게 접근하고 유의미한 재난 정보를 적시적으로 수집·분석함으로써, 사전 예방·대비 대책 마련뿐만 아니라 적절한 재난 현장 대응 및 중장기적 복구 계획 수립 등 재난관리 전주기에 걸쳐 국민의 재산과 생명을 지킬 수 있는 중차대한 역할을 수행할 수 있다. 본 특별호에서는 지구 원격 관측 수단인 인공위성 기술뿐만 아니라 근거리 재난현장 관측센서가 탑재된 이동형 조사차량, 드론, 조사로봇 등 다양한 조사 플랫폼을 활용한 연구원의 재난관리 현업화 기술을 소개하고 있다. 주요 연구 성과로 구글어스 엔진을 활용한 수재해 피해 탐지와 중·장기적 시계열 관측, Sentinel-1 Synthetic Aperture Radar (SAR) 영상과 인공지능을 활용한 저수지 수체 탐지, 산불 재난시 주민 이동 패턴 분석과 재난안전 연구 데이터의 효율적인 통합 관리와 활용방안 연구성과를 소개하였다. 아울러, 접근 불능의 위험한 재난현장 조사시 드론, 조사로봇을 활용한 재난원인 과학조사 연구성과를 기술하였다.

• 수산경영론집
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• 제50권3호
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• pp.31-42
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• 2019

This study aims to determine problems of the damage investigation system of aquaculture products resulting from natural disaster and to deduce improvement plans for such problems. The main problems revealed from this study were as follows: 1) detailed damage investigation is carried out only by one particular organization, 2) for aquaculture insurance subscribers another detailed damage investigation is conducted to reveal the causes of natural disaster by a joint investigator team formed according to a different legislation with a different purpose, 3) damage investigation is usually suffered from lack of labor, budget and time due to the restriction of natural damage to a certain period of season leading to the absence of quick reaction capability for irresistible natural disasters, and 4) there are no specified procedures and protocols for deciphering causes of a natural demage. The improvement plans to find solutions for such problems are as follows: 1) for the investigation, the object, method and role of the investigation organization should be clarified by improving the present legislation, 2) investigation methods for determining the demage causes should be systematized by making a manual to minimize disputes, and 3) supports for the investigation organization should be institutionalized to guarantee sufficient budget and manpower. Under the present circumstance with continuous natural damages, smooth procedures of damage compensation would lead to the management stability of aquaculture farms.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권5_2호
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• pp.827-835
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• 2023

드론 라이다(Drone LiDAR)는 산지의 비탈면 정상부나 접근이 불가한 사면에 대해 근접 조사가 가능한 첨단 측량 기술로 산악지형에서 현장조사를 위한 활용이 높아지고 있다. 드론 라이다를 활용하여 지형 정보를 구축하기 위해서는 취득된 포인트 클라우드로부터 지면과 비지면 점들을 효과적으로 분리하는 전처리 과정이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 상업용 드론에 탑재된 항공 라이다를 이용하여 산악지형의 점군 자료를 취득하고, 지면분리 기법 중 하나인 cloth simulation filtering (CSF) 알고리즘을 적용하고 정확도를 검증하였다. 알고리즘을 적용한 결과, 지면과 비지면에 대한 분리 정확도는 84.3%, kappa 계수는 0.71로 나타났고 드론 라이다 데이터를 산악지형의 산사태 현장조사에 효과적으로 활용할 수 있음을 확인하였다.

• 한국지리정보학회지
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• 제21권1호
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• pp.71-82
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• 2018

본 연구는 울산광역시를 대상으로 화학사고에 대비한 대피시설 위치의 적정성을 분석하여 피해 최소화를 위한 방안을 연구하였다. 연구방법은 화학물질 배출 및 이용량 자료와 인구센서스 집계구 자료, 대피시설 위치정보 등을 활용하여 화학사고 위험성 평가와 대피시설의 접근성을 분석하였다. 이를 통해 대피시설 위치의 적정성을 도출하였다. 화학사고 위험성은 석유화학공장과 인구가 밀집된 석유화학공단지역 인근 5km 이내에서 높았다. 대피시설은 대부분 화학사고 위험지역에 분포하고 있으나, 석유화학공장 인근지역에서 대피시설의 접근성이 취약한 것으로 나타났다. 따라서 우선적으로 화학사고 예방을 위해 노후화된 공장시설의 안전점검도 필요하지만, 대피시설의 수용인원, 규모 등을 고려하여 보다 효과적인 대피방안을 마련해야 될 것이다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제19권1호
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• pp.146-160
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• 2023

연구목적: 건설업은 복합공정이 동시에 진행되는 복잡한 메커니즘으로 사고 발생 빈도 와 강도가 다른 산업보다 높은 비중을 차지하고 있으며, 사고 사망만인율 또한 전 산업의 50% 이상 차지하고 있다. 이런 사고 감소를 위해 정부의 재해조사 방법에 대해 시스템 안전 관점에서 한계를 분석하여 개선방안을 제시하고자 한다. 연구방법: 정부의 중대 재해조사에 대한 주요 내용을 파악하고, 시스템 안전 관점에서 효과성/타당성을 분석하였다. 연구결과: 법규 위반 및 준수에 맞춰진 재해조사 및 분석기법은 근원적인 해결방안을 제시하기에 한계가 있었으며, 안전 제약, 제어, 계층별 상호작용을 접목할 때 시스템 전체의 구성 요소별로 사고 예방을 위한 대안 제시가 가능했다. 결론:현재의 사고분석 방법에서 시스템 안전 관점의 재해조사 및 분석 방법을 접목할 때 계층별 상호작용의 문제점과 의사소통 과정의 문제점을 확인할 수 있어 통합적 관점에서 사고 예방을 위한 대안 제시가 가능하다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제35권5_2호
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• pp.841-850
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• 2019

본 논문은 상업용 소형 드론의 드론 맵핑 기하 정확도 평가와 지상 LiDAR와 드론 점군 자료의 융합을 통하여 재난 긴급 맵핑 적용성에 관한 연구이다. 기존의 드론 맵핑 절차와 카메라 검정과 광속조정법으로 카메라 모델을 최적화한 드론 맵핑 간의 위치 오차를 비교 분석한 결과, 평면 위치오차는 2~3 m에서 약 0.11~0.28 m 수준으로, 수직 위치오차는 2.85 m에서 0.45 m 수준으로 위치결정 정확도가 향상되었다. 아울러, 드론 맵핑과정에서 누락되기 쉬운 점군 자료의 측면정보를 지상 LiDAR 점군자료와 융합을 통해 보완할 수 있도록 두 점군 자료간 정합을 위한 개선된 좌표계 변환 모델을 제시하여 연구 대상지내 이종 점군 자료를 최대 오차 0.07 m 이내로 정합하였다. 본 논문에서의 재난현장에서의 드론 기반의 긴급 맵핑과 재난 현장정보를 보다 정밀하게 구축하기 위한 점군 자료융합에 관한 연구 성과는 향후 국가 재난안전 관리 현업에 일조할 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권5_4호
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• pp.1209-1220
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• 2020

산림지역의 경우 도심지에 비해 무인항공사진측량 작업과정 중 하나인 지상기준점(ground control point, GCP) 측량이 제한적이며, 높은 산림 때문에 비가시권 비행으로 인해 안전문제가 발생한다. 이를 보완하기 위해 드론의 위치를 실시간으로 보정하는 RTK(real time kinematic) 드론과 지형정보를 기반으로 비행하는 3차원 비행 방식이 개발되고 있다. 본 연구는 산림지역에서 재난피해조사를 위한 드론의 활용방안을 제시하기 위해 1) GCP 측량을 통한 드론 맵핑(normal drone mapping), 2) 지형정보를 기반으로 비행하는 드론 맵핑(3D flight drone mapping), 3) RTK 드론을 이용한 드론 맵핑(RTK drone mapping) 3가지 방법을 통해 위치정확도를 평가하였으며, 그 결과 평면 위치오차는 2 cm, 높이오차는 13 cm 이내로 나타났다. 위치정확도 평가 후, 산사태 발생 면적을 계산하여 체적 값을 비교했을 때 세 가지 방법 모두 유사한 결과를 보였다. 본 연구에서는 3D flight drone mapping, RTK drone mapping을 통해 산림지역에서 드론 맵핑이 가지는 한계를 극복하고 재난피해조사의 활용 가능성을 확인하였다. 향후 다양하게 발생하는 재난상황을 감안하였을 때 재난지역의 여건에 따라 3가지 방법을 적절히 활용하면 보다 효과적인 피해조사를 수행할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국안전학회지
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• 제31권2호
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• pp.119-126
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• 2016

Across the world, the industrialization has increased the frequency of climate anomaly. The size of damage due to recent natural disasters is growing large and fast, and the human damage and economic loss due to disasters are consistently increasing. Urbanization has a structure vulnerable to natural disasters. Therefore, in order to reduce damage from natural disasters, both hardware and software approaches should be utilized. Currently, however, the development of a statistical access process for 'analysis of disaster occurrence factor' and 'prediction of damage costs' for disaster prevention and overall disaster management is inadequate. In case of local governments, overall disaster management system is not established, or even if it is established, unscientific classification system and management lead to low utility of natural statistics of disaster year book. Therefore, in order to minimize disaster damage and for rational disaster management, the disaster damage survey process should be improved. This study selected gale as the focused analysis target among natural disasters recorded in disaster year book such as storm, torrential rain, gale, high seas, and heavy snow, and analyzed disaster survey process. Based on disaster year book, the gale damage size was analyzed and the issues occurring from the correlation of gale and damage amount were examined, so as to suggest an improvement plan for reliable natural disaster information collection and systematic natural disaster damage survey.