• 제목/요약/키워드: Wildland Fire

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통계적 고찰과 수목분포에 따른 열량분석을 통한 산림화재 위험성 평가에 관한 연구 (A study on the assessment of wildland fire hazard through statistic examination and calorie analysis according to the geographical distribution of vegetation)

  • 김광일;김동현
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.27-32
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    • 2000
  • 산림에 대한 화재 위험성 평가는 산불의 예방, 진화 및 관리에 있어서 우선적으로 고려되어야 할 부분이다. 단일 화재로서는 축내 최대 규모인 1997년 4월에 발생한 강원도 고성산불과 2000년 4월에 발생한 강원도 영동지방 산불은 이러한 화재위험성 평가의 필요성을 절실히 요구하고 있다. 현재 국내에서의 사용하고 있는 위험도의 표현은 기상인자에 의해 연료가 화재에 노출될 수 있는 위험을 나타낸 것으로 습도측정봉 무게 환산식을 통해 산불 발생 위험지수 산정하여 산불경보시스템을 사용하며 나타내고 있다. 앞으로, 지역별 종합적인 산림화재 위험성 평가를 위해서는 주요 인자들의 위험성을 측정하고 통계적 고찰을 통한 위험성 평가를 표현할 필요성이 있다. 이에 본 연구에서는 먼저 통계적 고찰을 통해 발생 빈도와 피해의 심각성을 분석하여 위험성을 평가하였고 수목의 열량적 가치를 시차주사열량계 실험을 통해 분석하여 수목분포도에 따를 열적 상대 위험성을 평가하였다

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산림화재 종합위험등급화에 관한 연구 (A Study on the Wildland Fire Total Hazard Classification)

  • 김동현;김태구;김광일
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.49-54
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    • 2001
  • 최근 전 세계적으로 개발을 위한 고의적인 방화와 기상이변에 의한 산림화재의 급증과 피해규모가 증가하는 경향을 보이고 있다. 이와 같은 대형 산림화재는 국내에서도 같은 경향으로 나타나고 있다. 산림화재에 가장 효과적인 대응 방법은 화재발생 후의 진압보다는 화재예방 활동이라고 볼 수 있으며, 우선적으로 시급한 연구과제는 산림화재 예방 시스템에 관한 연구라 할 수 있다. 본 연구에서는 산림화재의 종합적 위험등급 개발을 위해 산림화재에 영향을 미치는 인자들에 대해 실험 및 자료들을 분석·고찰하여 6개 인자에 대한 개별적 위험성을 나타내었으며 각 인자들의 위험성 기여도에 따른 가중치를 적용하여 종합위험 등급을 설정하였다.

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Trend Analysis of Wildland Fires and Their Impacts on Atmospheric Environment over East Asia

  • Shin, Sung-Kyun;Lee, Kwon-Ho
    • Asian Journal of Atmospheric Environment
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    • 제10권1호
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    • pp.22-31
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    • 2016
  • Active fire products from Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) satellite observation during the 16 years from 2000-2015 were analyzed to estimate spatial and temporal variations of wildland fires over East Asia (region of interest: $20^{\circ}N-55^{\circ}N$, $100^{\circ}E-150^{\circ}E$). GLOBCOVER 2009 land cover data were also used to investigate the trend in wildfire occurrence with respect to each land cover type. Statistical analysis showed that the highest number of wildland fires occurred in the evergreen and vegetation covered areas, and strong seasonal variations were found in these areas. Total numbers of fires were 283,683 and 202,543, respectively. In particular, the wildland fires in croplands occurred mainly during summer season and distinguishable increasing trends were found. The correlations between number of wildland fires and air pollutants, such as black carbon, organic matter, and carbon monoxide, were also calculated in order to investigate the intensity of the air pollution caused by the wildland fires. Positive correlation between total column carbon monoxide contents and the occurrence of wildland fire was found. In addition, this correlation was higher than the correlation between fire occurrence and black carbon or organic matter. These results indicate that a significant amount of carbon monoxide originated from the wildland fires and influenced the regional atmospheric environment in East Asia.

WFDS를 이용한 풍속에 따른 산림화재 복사열 강도 평가 (Evaluation of the Radiant Heat Effects according to the Change of Wind Velocity in Forest Fire by using WFDS)

  • 송동우;이수경
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제27권3호
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    • pp.1-7
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    • 2013
  • 전 세계적으로 기후변화 등의 원인으로 산림화재가 대형화되고 있다. 산림이 국토의 약 63.7 %를 차치하며, 산림에 인접해서 산업시설 등의 주요시설들이 많은 국내의 경우에는 산림화재가 대형재난으로 확산될 가능성이 매우 높다. 이에 본 연구에서는 수관화로 발달한 산림화재에서 화염의 복사열이 미치는 피해영향거리를 풍속의 변화에 따라 분석하였다. 또한, 영향거리를 분석하기 위하여 주변시설에 미칠 수 있는 복사열의 안전기준을 조사하였으며, 기준 복사열로 $5kW/m^2$$12.5kW/m^2$, $37.5kW/m^2$를 제시하였다. 산림화재 피해영향평가를 위해 FDS의 산림화재 확장 프로그램인 WFDS를 활용하였고, 해석조건으로 국내에 일반적으로 분포가 높은 산림조건에 대해 조사하여 이를 적용하였다. 그 결과는 풍속에 따른 복사열 최대영향거리로 제시하였다. 풍속 0~10 m/s에 있어서 풍속의 증가에 따라 영향거리도 증가하는 경향이 있으며, 풍속 8 m/s에서 영향거리가 최대가 되었다. 또한, 최대 영향거리는 수목 연료의 함수율 증가에 따라 크게 감소하는 것을 확인하였다. 본 연구는 산림화재로 인한 주변시설의 피해영향을 정량적으로 평가하는데 기여할 수 있다.

산불 전파의 수치 시뮬레이션 (Numerical Simulation of a Forest Fire Spread)

  • 이명성;원찬식;허남건
    • 설비공학논문집
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    • 제20권2호
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    • pp.137-143
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    • 2008
  • In the present study, a forest fire spread was simulated with a three-dimensional, fully-transient, physics-based, computer simulation program. Physics-based fire simulation is based on the governing equations of fluid dynamics, combustion and heat transfer. The focus of the present study is to perform parametric study to simulate fire spread through flat and inclined wildland with vegetative fuels like trees or grass. The fire simulation was performed in the range of the wind speeds and degrees of inclination. From the results, the effect of the various parameters of the forest fire on the fire spread behavior was analyzed for the future use of the simulation in the prediction of fire behavior in the complex terrain.

굴참나무 낙엽의 Fire Whirl 특성에 관한 실험연구 (Experimental Study on the Fire Whirl Characteristics of Oriental Oak Leaves)

  • 홍기배;이재하;배승용;유홍선
    • 한국안전학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.17-21
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    • 2009
  • The fire whirl occurring in the urban and/or wildland fire is generated by the instabilities of atmosphere. The fire whirl is a rare phenomenon, but highly destructive because it has high inhalation and lift force. In this study, experimental study is performed with oriental oak leaves, for investigating of the fire whirl characteristics occurred in wildland fire. As a result of experiment, the circulation intensity increases as increasing of the induced air velocity, and then the fire whirl occurs. Also, the heat release rate and flame height increase 22% and 18% in highest circulation.

굴참나무 낙엽의 Fire Whirl 특성에 관한 실험 및 수치해석 연구 (Numerical and Experimental Study on the Fire Whirl Characteristics of Oriental Oak Leaves)

  • 배승용;유홍선;홍기배
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.73-78
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    • 2009
  • Fire whirl은 도시 및 산림화재와 같이 광범위한 지형에서 주로 발생하며, 화염주위 환경의 불안전성에 의해 발생하는 현상이다. Fire whirl은 드물게 발생하지만, 높은 흡입력과 양력을 가지게 되어 연소속도를 증가시키는 매우 위험한 현상이다. 본 연구에서는 산림화재에서 발생하는 fire whirl 특성에 대한 고찰을 위해 굴참나무 낙엽을 이용한 fire whirl 실험 및 수치해석 연구를 실시하였다. 실험 결과 유입공기의 속도가 증가함에 따라 화원주위의 회전강도가 증가하여 발열량 및 화염길이가 일반 풀화재에 비해 최대 22.8%, 18.4% 증가하였으며, 수치해석은 실험결과와 유사한 경향을 나타내었다.

초지화재 발생시 바람의 속도 및 초본의 높이가 화염전파에 미치는 영향에 대한 수치해석적 연구 (A Numerical Study on the Effects of the Wind Velocity and Height of Grassland on the flame Spread Rate of Forest Fires)

  • 배승용;김동현;유홍선;이성혁
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.252-257
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    • 2008
  • 산불은 산림이 울창해짐에 따라 대형화되고 화재에 의한 피해면적이나 그 피해액은 지속적으로 증가하고 있는 추세이다. 이러한 산불은 바람의 속도, 초지의 습도, 높이, 열량 등 많은 환경변수들의 차이에 따라 화염전파속도가 달라진다. 산불의 화염전파속도에 이러한 환경변수가 주는 영향을 정확히 예측한다면 산불 진화에 많은 도움이 되지만, 아직 정확한 영향에 대한 분석이 구축되어 있지 않다. 본 연구에서는 NIST에서 개발된 산불 화염전파 예측프로그램인 WFDS를 이용하여 다량의 실험 데이터를 보유하고 있는 호주의 초원화재실험조건을 기본 시뮬레이션 조건으로 설정하고, 수치해석결과와 실험결과를 비교하였으며, 이를 기준으로 초본의 높이와 바람속도의 변화에 따른 화염전파속도에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 수치해석 결과 표면연료의 높이와 화염전파속도는 의 관계를 가지고, 바람의 속도에 따른 화염전파속도는 호주의 실험값에 비해 17%가량 하향 예측되었다. 또한 바람의 속도가 7.5m/s이상 높아지면, 열분해 된 가연물질이 빠른 바람의 속도에 의한 이동으로 인해 농도가 낮아지므로, 화염전파속도가 늦어진다.

한반도 산불 확장 잠재도와 관련된 Haines Index의 시.공간적 특징 (Spatial Patterns and Temporal Variability of the Haines Index related to the Wildland Fire Growth Potential over the Korean Peninsula)

  • 최광용;김준수;원명수
    • 대한지리학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.168-187
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    • 2006
  • 대류권 하부의 높은 대기 불안정도와 건조도에 의해 바람이 강한 조건하에 화재 연료도 건조해지면 산불 통제가 어렵고 대형산불에 의한 더 많은 산림자원과 계산의 손실을 초래할 수 있다. 본 연구에서 제시된 장기간(1979-2005)의 Haines Index는 한반도 상의 대기 불안정도와 건조도의 시공간적 패턴이 우리나라 산불 발생빈도에 중요한 영향을 미치고 있음을 잘 보여주고 있다. 산불 발생빈도와 Haines Index 사이의 지수회귀모델은 주요 산불 발생기간동안(12월-4월)의 Haines Index 일평균 값 혹은 월별 발생빈도가 우리나라 산불 발생빈도와 통계적으로 유의미하게 상관되어 있음을 보여준다. 지리정보시스템(GIS)에서 수치표고모델(DEM)을 고려하여 작성한 Haines Index 기후도에 따르면, 5 이상의 높은 Haines Index는 주로 해발고도 500m 이하의 한반도 북서 저지대를 중심으로 4-5월에 자주 발생하고 있다. 이러한 Haines Index의 발생빈도는 1990년대 중반 이후 한반도 전체적으로 증가하는 추세를 보이고, 특히 경상북도와 동해안 지역을 따라 산불기간 동안 가장 뚜렷하게 증가하는 패턴을 보였다. 연구기간 동안 높은 Haines Index가 2-3일 연속적으로 발생한 극사상(extreme events)이 나타나는 시기의 500hPa 종관 평균도에 따르면, 오흐츠크해에 발달한 한랭저기압이 한반도 중층대기의 기압경도력을 높여 동서의 강한 바람장을 형성하는데 도움을 주고 있음을 알 수 있다. 이러한 결과들은 현재 우리나라 산불 예보 시스템에 대기 불안정도나 건조도와 같은 대기의 수직적 요소들의 시 공간적 특성도 고려되어야 하는 필요성을 잘 보여준다.