• 대한원격탐사학회지
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• 제38권5_2호
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• pp.669-683
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• 2022

최근 20년간 산불의 빈도와 피해는 증가하는 경향이 있다. 산불에 효과적으로 대응하기 위해 산불 피해 규모와 범위 등 산불피해에 대한 정보를 잘 관리할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 VIIRS 위성 영상을 이용하여 대형 산불의 피해 범위에 대한 정보를 빠른 주기로 추출하는 방법을 제시하고자 하였다. 이를 위해 2022년 3월 동해안 산불이 발생한 시기에 한반도를 관측한 VIIRS 자료를 확보하여 영상화하였다. VIIRS 영상은 ISODATA 기법을 활용하여 무감독 분류하였다. 이후 그 결과를 연소 지역과 화염의 위치의 관계를 이용하여 재분류하여 산불피해 범위를 추출하였다. 추출 결과는 검증 및 비교자료와 비교하였다. 비교 결과, 대형 산불의 경우 VIIRS 영상을 분류하여 추출한 것이 산불발생자료를 통해 추정한 것보다 더 정확한 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 확인한 산불피해 범위 추출 방법은 산불 관리를 위한 피해 범위자료를 만드는 데 사용할 수 있다. 본 연구 방법을 자동화한다면 VIIRS 기반의 일별 산불피해 모니터링이 가능할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국산림과학회지
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• 제107권4호
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• pp.412-421
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• 2018

본 연구는 산림시업이 소나무임분의 수관연료특성 변화에 미치는 영향을 예측하고자 하였다. 본 연구에서는 국가산림자원자료 중 시업지 1,085 stands, 비시업지 349 stands의 표본점 자료를 분석에 이용하였으며, Weibull 함수를 사용하여 시간에 따른 임분생장과 수관연료특성에 대해 예측하였다. 산림시업유무에 따른 수관연료특성을 비교해본 결과 비시업지 임분이 시업지 임분에 비해 평균 수관연료량은 약 14% 높게 나타났으며, 연소가능한 수관연료밀도 또한 약 16% 높게 나타났다. Weibull 함수를 사용하여 임령 40년, 50년, 60년의 생장 예측과 수관연료특성 변화를 비교해본 결과, 시업지 임분은 시간이 지남에 따라 중경목, 대경목에 최대임목본수의 증가가 예측된 반면, 비시업지 임분은 소경목, 중경목에서 최대임목본수가 예측되었다. 비시업지 임분이 시업지 임분에 비해 수관연료량, 수관연료밀도의 증가량이 높게 나타나 수관화로의 확산 가능성이 높은 것으로 사료되었다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2011년도 추계학술논문발표회 논문집
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• pp.426-429
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• 2011

산불 발생 시 진화를 위해 사용되는 주력 지상 진화장비 중 동력펌프 2종과 진화 차량을 대상으로 수원지로부터 발화 지점까지 진화거리에 따른 주요 성능을 측정하였다. 성능 측정은 분당 토출량, 토출 최대압력, 수평 분사거리, 수직 분사거리의 4개 항목이었으며, 노즐의 종류에 따른 영향을 동시에 고려하였다. 산불 진화 시 적정 거리를 측정한 결과 소형펌프의 경우 600m, 중형펌프의 경우 800~1000m 정도인 것으로 나타났다. 또한 분당 토출량은 3가지 펌프 모두 50m에서 1000m로 연결할 경우 52~62% 감소가 일어나며, 최대 토출압력은 26~30% 상승되어 부하 발생시 고압호스의 파손 우려도 있는 것을 알 수 있었다. 실험을 통해 소형펌프의 경우는 주 산불진화에 적합하지 않으며, 중형펌프의 경우 고압호스의 성능에 따라서 1000m이상의 거리에서도 사용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2011년도 추계학술논문발표회 논문집
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• pp.430-433
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• 2011

산불 진화에 사용되는 지상 주력 장비를 대상으로 수원으로부터 호스 거리 및 고도에 따른 성능을 정량화하기 위한 현장 적용 실험을 실시하였다. 대조군으로는 담수지 형태의 수원을 사용하고 수원으로부터 고도차가 40m 수준인 예비실험을 대상으로 성능값을 비교하였다. 본 현장 적용 실험에서는 산림 내 계곡지를 수원으로 하였으며, 고도차가 150m 로 예비실험의 3.75배인 지형을 선택하였다. 고도에 따른 영향이 크지 않은 예비 실험과 비교하였을 때 고도가 높아질수록 동일 거리에서 측정한 성능값은 평균 50% 이상의 감소를 나타내었다. 그러나 수평 및 수직 거리는 20% 이내 수준의 감소를 나타내어 진화에 큰 장애 요소로는 작용하지 않았으며, 펌프압력은 소형펌프의 압력 상승이 가장 큰 상승률을 나타내었다. 이와 같은 결과는 수원의 형태에 따라 용수 공급차에 기인한 것으로 안정적 용수공급 저하, 펌핑압 부하 증가, 이물질 삽입 등이 원인인 것으로 사료되며, 고도에 따른 영향 인자도 반영된 것으로 해석된다. 또한 실험을 통해 진화장비별 실제 진화대원의 적정 사용거리와 거리별 적정 소요인원을 산출할 수 있었다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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• pp.149-152
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• 2005

A new methodology to detect forest fire burnt scars at near real time using MODIS (Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer) data is presented here with a goal of introducing a new and improved capability to detect forest fire burnt scars in Thailand. This new technology is expected to increase the efficiency and effectiveness of the forest fire tackling resources distribution and management of the country. Using MODIS data in burnt scars detection has two major advantages - high availability of data and high resolution per performance ratio. Results prove the near real time algorithm suitable and working well in order to monitor the forest fire dynamic movement. The algorithm is based on the threshold separated linear equation of burnt and un-burnt. A ground truth experiment confirms the burnt and un-burnt? areas characteristics (temperature and NDVI). A threshold line on a scatter plot of Band I and Band 2 is determined to separate the burnt from un-burnt pixels. The different threshold values of NDVI and temperature use to identify pixels' anomaly, abnormal low NDVI and high temperature. The overlay (superimpose) method is used to verify burnt pixels. Since forest fire is a dynamic phenomenon, MODIS burnt scars information is suiting well to fill in the missing temporal information of LANDSAT for the forest fire control managing strategy in Thailand. This study was conducted in the Huai-Kha-Kaeng (HKK) Wildlife Sanctuary, Thailand

• 지질공학
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• 제34권1호
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• pp.107-115
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• 2024

This study assesses forest fire susceptibility in Gangwon-do, South Korea, which hosts the largest forested area in the nation and constitutes ~21% of the country's forested land. With 81% of its terrain forested, Gangwon-do is particularly susceptible to wildfires, as evidenced by the fact that seven out of the ten most extensive wildfires in Korea have occurred in this region, with significant ecological and economic implications. Here, we analyze 480 historical wildfire occurrences in Gangwon-do between 2003 and 2019 using 17 predictor variables of wildfire occurrence. We utilized three machine learning algorithms—random forest, logistic regression, and support vector machine—to construct wildfire susceptibility prediction models and identify the best-performing model for Gangwon-do. Forest and soil map data were integrated as important indicators of wildfire susceptibility and enhanced the precision of the three models in identifying areas at high risk of wildfires. Of the three models examined, the random forest model showed the best predictive performance, with an area-under-the-curve value of 0.936. The findings of this study, especially the maps generated by the models, are expected to offer important guidance to local governments in formulating effective management and conservation strategies. These strategies aim to ensure the sustainable preservation of forest resources and to enhance the well-being of communities situated in areas adjacent to forests. Furthermore, the outcomes of this study are anticipated to contribute to the safeguarding of forest resources and biodiversity and to the development of comprehensive plans for forest resource protection, biodiversity conservation, and environmental management.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제27권2호
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• pp.99-106
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• 2004

동해안 산불피해지역 중 시급한 복구계획을 요하는 사면지역에 대한 산불 후 경과 년 수에 따른 일반적인 식생발달 모형을 개발하였다. 또한 산불피해지역을 관리하기 위한 기법 개발에 사용될 매개변수로서 식생지수들의 발달모형을 제시하였다. 산불 피해지역에서 맹아로 재생하는 목본 식물량을 추정하기 위하여 총 17종의 상대 생장식을 구하였다. 산불 경과 후 교목층, 아교목층, 관목층 및 초본층의 4층 구조를 갖춘 완전한 형태의 숲으로 회복되는데 약 20년이 경과해야 하는 것으로 추정되었다. 산불 후 경과 년 수에 따라 최상층부 식생의 키, 목본의 기저면적 및 지상부 목본 식물량은 직선적인 증가 경향을 나타내었고, 전체 지상부 식피율과 낙엽층은 대수적인 증가 경향을 나타내었다. 식생지수 중 Ivc와 Ivcd는 산불 후 경과 년 수에 따라 대수적인 증가 경향을 그리고 Hcl과 Hcdl은 직선적인 증가경향을 나타내었다. 특히 산불 피해 후 2차 재해가 예측되는 초기 5년차 이내에서는 모든 식생 요인들이 입지요인이나 지력에 따라 공간적 이질성이 큰 것이 확인되었다. 식생 지수 중 Ivc와Ivcd는 산불 초기의 공간적 이질성을 표현하기에 적당한 지수이었고, Hcl과 Hcdl은 장기적인 식생구조의 발달을 예측하는데 유용한 지수로 판단되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제112권4호
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• pp.451-458
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• 2023

산불이 대형화됨에 따라 산불 예방 및 진화를 위해 임도시설의 중요성이 증가하고 있다. 산불 발생 시 임도가 제 역할을 수행하기 위해서는 적정한 노선 선정과 함께 구조적인 안정성을 확보해야 한다. 그동안의 연구는 산불 발생에 따른 임도의 효과와 노선 배치에 치중되어 있으며, 임도의 안전성 확보를 위한 연구는 수행되지 않은 실정이다. 따라서, 본 연구는 최근 3년간 초대형 산불 발생지 내의 임도 콘크리트 시설물을 대상으로 콘크리트 비파괴검사기법 중 하나인 반발경도법을 이용하여 산불 여부에 따라 그 강도를 비교하였다. 연구 결과, 산불 피해 콘크리트 시설물(15.4 MPa)은 미피해 콘크리트 시설물(18.0 MPa)에 비해 낮은 강도를 나타냈으며(p<0.001), 그 경향은 모든 대상 시설물에서 동일하게 나타났다. 따라서, 임도 시설의 강도 저하로 인한 임도의 2차 피해를 방지하기 위해 임도 시설물의 안전진단 기준이 마련되어야 할 것이다. 또한, 본 연구 결과에 대한 지속적인 모니터링과 실내 실험을 동반한 후속 연구가 진행되어 임도의 안정성을 제고해야 하며, 이를 통해 산불 예방과 진화를 위한 더 나은 전략을 마련할 수 있을 것이라 기대한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.454-454
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• 2022

산불 현장 인근 주민들은 산불의 진행 상황을 파악할 수 있는 정보 부족으로 언론정보와 국가의 대피명령에만 의존하게 되어 불안감이 높아진다. 따라서 산불 발생 시 화재의 진행 상황을 알 수 없었던 불편함을 파악하고 이를 해결하고자 한다. 이는 열적외선 위성영상자료(NASA FIRMS, Fire Information for Resource Management System)의 시스템 인터페이스(API)와 기상자료를 사용하여 산불의 진행상황과 비산물의 확산 정보를 확인 할 수 있도록 하며, 최종적으로 본 연구의 결과물은 GIS기반 시각화를 포함하는 Web을 통해 제공함으로써 주민 입장의 산불상황시 대피를 위한 의사결정 참고 정보를 제공하고자 한다.

• 한국농림기상학회지
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• 제16권2호
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• pp.114-124
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• 2014

본 연구는 2011년 100ha 이상의 대형산불 피해지인 울진과 영덕지역을 대상으로 하였으며 산불피해강도를 평가하기 위해 현장조사와 고해상도 위성영상자료 분석을 병행하였다. 위성영상자료 분석 시 산불피해지역의 피해강도를 가장 적절하게 평가할 수 있는 영상분류기법들을 비교 분석하여 최적의 피해강도 평가방법을 선정하였다. 대형산불 피해지역의 최적의 피해강도 평가기법으로는 현장조사에서 획득한 트레이닝 지역의 정보를 이용한 최대우도법을 적용하였을 때 가장 좋은 평가결과를 보였다. 산불피해강도의 정확도 검증 결과, 평균 전체정확도는 88.38%와 Kappa coefficient는 0.8147로 나타났다. 분류정확도는 최대우도법, NDVI, 최소거리법 순으로 나타났다. 산불피해강도 현장조사 결과와 위성영상자료에서 추출한 피해강도의 상관관계는 울진산불 피해지에서 r = -0.544, 영덕산불 피해지는 r = -0.616으로 나타났다.