• 제목/요약/키워드: forest fire risk

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GeoAI-Based Forest Fire Susceptibility Assessment with Integration of Forest and Soil Digital Map Data

  • Kounghoon Nam;Jong-Tae Kim;Chang-Ju Lee;Gyo-Cheol Jeong
    • 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.

건물별 화재 위험도 예측 및 분석: 재산 피해액과 화재 발생 여부를 바탕으로 (Risk Prediction and Analysis of Building Fires -Based on Property Damage and Occurrence of Fires-)

  • 이인아;오형록;이준기
    • 한국빅데이터학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.133-144
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    • 2021
  • 본 논문은 서울시에 존재하는 건물을 대상으로 화재 발생 시 재산 피해액, 화재 발생 여부를 예측하여 건물별 화재 위험도를 도출하였다. 본 연구는 건물의 특성뿐 아니라 해당 건물이 속한 행정동의 특성 및 소방 시설 접근성과 같은 변수를 활용하였다는 점에서 기존 선행연구와의 차이점을 지닌다. 앙상블 보팅(Ensemble Voting) 기법을 활용해 서로 다른 알고리즘을 병합했으며, 이를 통해 재산 피해액과 화재 발생 여부를 예측하고 변수 중요도를 추출하여 화재 위험도를 산출하는 방향으로 연구를 진행하였다. 구축된 모델을 사용하여 서울시에 존재하는 300개 건물을 대상으로 적용한 결과, 화재 위험도 1등급의 경우 건물 내 세대 수가 많으며, 관할 119안전센터가 가장 멀리 위치하는 등 화재 발생 시 그 규모를 키울 수 있는 요인들이 많은 것으로 나타났다. 반면 5등급의 경우, 주변 건물 수나 사업체 수는 많지만, 관할 119안전센터가 가장 가까이 위치해 있어 화재에 적절히 대응할 수 있는 건물들로 나타났다.

꽃감염 위험기간 중의 강우가 충남지역 과수 화상병 발병에 미치는 영향 (Effect of Rainfall During the Blossom Infection Risk Period on the Outbreak of Fire Blight Disease in Chungnam province)

  • 김병련;김윤정;원미경;주정일;유준명;이용환
    • 한국농림기상학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.302-310
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    • 2023
  • 과수의 개화기 꽃감염 위험기간 중의 강우가 화상병의 발병에 어느 정도 영향을 주었는지 조사하였다. 2015년부터 시작된 충남지역의 과수 화상병 발병 기간 중에서 2020년부터 2022년의 발병 규모가 가장 크게 변화하였는데, 2020년에는 63개 과원에서 발병하였고, 2021년에는 170 과원으로 크게 증가하였으나, 2022년에 46개 과원으로 감소하였다. 2022년에는 발병과원의 발병 나무 가지에 형성된 궤양증상이 감소하였고, 이것은 개화기 건조한 날씨에 의한 것으로 평가 되었다. 즉, 꽃감염 위험기간 중의 강우 여부 및 누적 강수량에 따라 그 해의 화상병 발병은 증가하거나 감소하였다. 이러한 경향은 사과와 배가 재배되는 조사지역 모두에서 유사한 경향이었고, 꽃감염 위험시기의 기상환경 중 강우는 월동 궤양으로부터 활성화된 병원균의 전반과 꽃 감염에 큰 영향을 주었으며, 특히 꽃감염 위험경보가 시작되는 초기 3일간의 강수량은 발병 규모를 결정하는 요인으로 확인되었다.

시공간 사면향 특성을 고려한 산불 위험성 평가 (Forest Fire Risk Analysis Considering Characteristics of Temporal and Spatial on Slope Direction Line)

  • 김동현
    • 한국화재소방학회:학술대회논문집
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    • 한국화재소방학회 2012년도 춘계학술발표회 초록집
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    • pp.206-209
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    • 2012
  • 산불에 영향을 미치는 인자는 일반적으로 산림 연료와 기상 그리고 지형인자로 구분할 수 있다. 이중 지형인자는 경사와 사면의 방향 그리고 해발고, 사면의 길이 등 여러 조건들이 복합적으로 이루어진 산의 형세를 이룬다. 지형 조건 중 경사는 산불 발생 후 확산속도에 영향을 주며 사면의 방향은 태양복사에너지 일사량에 따른 연료의 건조와 연료의 온도 등에 영향을 줌으로써 산불의 발생과 확산에 영향을 준다. 특히 산불이 시작되는 이른 봄철에는 강설 후 사면향에 따라 적설지역과 눈이 녹아 건조한 지역이 사면의 향에 따라 큰 차이를 나타내고 있으며 이로 인해 산불위험 예보시에도 사면향에 따른 산불발생위험을 달리 적용해야 할 필요성이 있다. 이에 본 연구에서는 사면의 방향에 따른 산불위험성을 평가하기 위해 먼저 태양복사에너지의 일사량 분석을 실시하였고 산불사례조사를 통해 사면의 방향에 따라 산불발생 위험과 피해면적을 비교, 분석하였다. 그 결과 태양복사에너지 일사량이 가장 많은 사면의 향인 남사면을 중심으로 산불발생이 높은 것으로 분석되었다.

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고성산불로 인한 시설물피해특성 연구 (A Study on Facilities Damage Characteristics Caused by Forest Fire in Goseong-Gun)

  • 염찬호;이시영;박흥석;권춘근
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.469-478
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    • 2019
  • 연구목적: 본 연구는 산불에 의한 시설물피해 특성연구를 위하여 2018년 3월 28일 강원도 고성군 간성읍 탑동리 산16(야산)에서 발생한 산불(피해면적 40ha)을 대상으로 시설물피해 현황을 조사 하였다. 고성산불은 산림 및 농작물 피해는 물론이고, 사람이 거주하는 주택, 공공시설, 창고, 군사시설 등 17건의 시설물에 피해를 주었다. 본 연구의 목적은 이 피해 시설물들의 세부적인 피해원인을 분석하여, 산림인접 시설물들에 대한 산불피해 방지 방안을 제시하기 위하여 수행하였다. 연구방법: 고성산불발생시 기상을 분석하기 위해 산불발생과 진화완료시(2018.3.28 06:19 ~ 22:00)의 기상상황(기온, 풍속, 풍향, 습도)을 1분단위로 분석하였고, 시설물 피해 사례조사를 위해 고성산불로 인해 발생한 17건의 시설물 중 군사시설 등을 제외한 10건의 피해 시설물 주변의 경사도, 사면향, 지세특성, 산림과의 이격거리, 주요수종, 수관화발생 유무, 주택방위, 주택재질 등 9개 항목에 대한 현장조사를 실시하여 산불피해특성을 분석하였다. 연구결과:고성산불 발생과 진화완료시(2018.3.28 06:19 ~ 22:00)의 기상상황(간성 517AWS)은 기온 및 습도가 고온 건조한 상태였으며, 풍속은 평균 4.1m/s, 최대 11.6m/s의 강한 바람이 불었다. 주풍향은 W(225~315°)방향이었으며, 산불의 확산 방향과 일치하였다. 또한 산불피해 시설물들은 급경사지와 능선의 산정부에 위치하였고, 시설물주변 산림은 수관화 발생지역의 소나무 밀임분 지역이었다. 산림과 시설물과의 이격거리는 평균 13.5m이었으며, 시설물의 재질이 불에 강한 콘크리트였을 경우 경미한 피해를 입었지만, 샌드위치판넬 등 산불에 약한 재질은 모두 전소한 것으로 나타났다. 결론: 본 연구를 통해 얻은 결과인 주택주변의 숲 가꾸기 실시와 이격거리 확보, 시설물들의 불연재 재질로의 개선 등을 통해 산림인접 시설물들에 대한 산불방지 대책수립에 기여 할 것으로 기대된다.

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.

도심지 인접 산불의 불티 확산이 건축물 외장재와 지붕재에 미치는 영향에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Influence of the Spread of Firebrand on Building Exterior Materials and Roofing Materials in Urban Areas)

  • 민정기
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제17권3호
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    • pp.617-626
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    • 2021
  • 연구목적: 본 연구는 도심지 인접에서 발생하는 산불의 불티로 인한 건축물 외장재 및 지붕재의 화재확산 위험성 평가를 목적으로 한다. 연구방법: 이러한 연구목적을 달성하기 위해서 건축물의 외장재와 지붕재로 사용되는 건축자재를 선별하여 착화시간, 총 방출열량, 열방출률을 확인하고 산불 불티 비화 시스템을 구축하여 산불 불티로 인한 각각의 재료에 대한 화재 확산 가능성을 확인하였다. 연구결과: 콘칼로리미터 실험결과 지붕재는 철판이 외부에 노출된 외장재에 비해 복사열로 인한 착화시간이 비슷하거나 빨랐으며 외장재보다 높은 열방출률과 총 방출열량을 나타냈으며, 불티 비화 실험에서 외장재는 하부에 가연물이 착화함에 따라 영향을 받았으나 제한된 가연물의 양으로 쉽게 확산하지 않고 내부에서 탄화흔이 나타난 것을 확인할 수 있었으나 지붕재의 경우 사용 재료에 따라 불티로 인한 가연물 착화로 쉽게 녹고 주변으로의 확산에 기여하는 것을 확인할 수 있었다. 결론: 콘칼로리미터 실험 방법은 복사열로 건축자재의 연소 특성을 파악하는데 유용한 것으로 나타났으나 산불에서 불티로 인한 화재확산은 주변 가연물의 착화로 직접 화염에 영향을 받아 콘칼로리미터 방법과 직접적인 연관성을 찾는 것은 어려움이 있고 외장재에 비해 지붕재가 불티로 인한 화재 확산에 더 취약할 수 있는 것으로 판단된다.

숲가꾸기사업 유형별 산림작업부하지수 추정을 위한 사례연구 (A Case Study on the Estimation of Forest Work Load Index in the Type of Forest Tending Operation)

  • 박성민;권형근;최성민
    • 한국산림과학회지
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    • 제112권3호
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    • pp.303-321
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    • 2023
  • 본 연구에서는 산림작업자의 작업강도를 비교하기 위한 산림작업부하지수(Forest Work Load Index, FWLI) 개발을 위해 숲가꾸기사업을 대상으로 산림작업부하지수 추정 연구를 실시하였다. FWLI는 근골격계 부담 분석방법 중 하나인 OWAS (Ovako Working Posture Analysis System)와 작업강도 분석방법 중 하나인 WLI (Work Load Index)를 이용하여 추정하는 방법을 개발하였다. OWAS는 작업자의 근골격계 부담 분석에 사용되는 대표적인 방법론이며, WLI는 작업자의 작업강도 분석에 사용되는 주요 방법이다. OWAS 기법을 통해 산출되는 사업종별 PRI값은 185.3(큰나무가꾸기), 150.6(가지치기), 181.1(산불예방숲가꾸기), 197.0(어린나무가꾸기)으로 분석되었으며, 측정된 심박수를 이용하여 산출되는 WLI값은 사업종별로 59.5%(큰나무가꾸기), 53.5%(가지치기), 56.2%(산불예방숲가꾸기), 62.3%(어린나무가꾸기)로 분석되었다. FWLI는 분석된 PRI와 WLI의 값을 이용하여 계산하였으며, 숲가꾸기 사업이 수행된 사업종별 FWLI값은 110.2(큰나무가 꾸기), 80.7(가지치기), 102.1(산불예방숲가꾸기), 123.0(어린나무가꾸기)으로 분석되었다. FWLI를 활용할 경우 세부공종부터 사업의 종류까지 다양하게 산림작업자의 작업부하를 정량적으로 비교할 수 있을 것으로 판단된다. 향후 연구목적에 따라 FWLI 분석의 범위(특정 작업, 작업자들의 역할, 특정 공정, 사업의 종류 등)를 정하여 작업자들에게 가해지는 부하를 측정해 작업자세의 개선 우선순위, 공종별 작업부하 비교, 사업종간 작업부하 비교를 통해 노임의 계상 및 품셈 등에 활용 할 수 있을 것으로 생각된다.

의료기관의 위험도 분석 조사 - 지역공공의료원을 중심으로 (A Study on the Hazard and Risk Analysis of Hospital in Korea - Focused on Local Medical Centers)

  • 김영애;송상훈;이현진;김태윤
    • 의료ㆍ복지 건축 : 한국의료복지건축학회 논문집
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    • 제28권4호
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    • pp.31-39
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    • 2022
  • The purpose of this study is to analyse the hazard risk by examining the magnitude and severity of each type of hazard in order to mitigate and prepare for disasters in medical facilities. Methods: The hazard risk analysis for hazard types was surveyed for team leaders of medical facilities. The questionnaire analyzed data from 27 facilities, which were returned from 41 Local Medical Centers. Results: When looking at the 'Risk' by category type of hazard, the influence of health safety and fire/energy safety comes first, followed by natural disaster, facility safety, and crime safety. On the other hand, as for 'Magnitude', facility safety and crime safety come first, followed by health safety, fire/energy safety, and natural disasters. Most of the top types of disaster judged to have high hazard in medical facilities are health types. The top five priorities of hazard in medical facilities, they are affected by the geographical and industrial conditions of the treatment area. In the case of cities, the hazard was found to be high in the order of infectious disease, patient surge, and wind and flood damage. On the other hand, in rural areas, livestock diseases and infectious diseases showed the highest hazard. In the case of forest areas, the hazard was high in the order of wildfire, fire accident, lightning, tide, earthquake, and landslide, whereas in coastal areas of industrial complexes, the hazard was high due to fire, landslide, water pollution, marine pollution, and chemical spill accident. Implications: Through the research, standards will be established for the design of hospitals with disaster preparedness, and will contribute to the preparation of preemptive measures in terms of maintenance.

임업 사고 응급대응체계의 개선방안에 관한 연구 (A Study on Improvement of Emergency Medical System for forestry accident)

  • 남기훈;박영수;김광일;조구현;이은재;백승안
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제22권6호
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    • pp.665-671
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    • 2019
  • The estimated on-site accident rate in Forestry is relatively high. According to statistics of the accident, in the recent 5 years, from 2014 to 2018, forestry accidents have resulted in 98% of injuries and 87% of fatalities. Especially, there are significant geographical constraints to access to the scene in case of an accident. Even though the capacity of first aid capacity is notably emphasized its importance to minimize the scale of damages, the relevant employees have been educated only basic first aid, which is not considered circumstances or geographic limitations, by Occupation Safety and Health Acts. Therefore, the purpose of this study is to derive a direction for a forest emergency service system to increase forestry workers' survival and prevent secondary injury through securing 'Golden Time.' This study conducts analyzing relevant laws and regulations in domestic and international settings as well as looking at several concerned accident cases. The outcome of analysis presents an issue regarding the implementation of onsite first aid in forestry and existing risk factors depending on the working process. Finally, we suggest two ways to improve the forest emergency service that are 1) an appropriate curriculum and kit for forest first aid; and 2) a system for emergency transfer through sharing information between National Fire Agency (NFA) and emergency medical service center, and emergency and rescue mission using helicopter from NFA and Korea Forest Service.