[재난안전] 위험예측 연구동향 (국내 연구 보고서)

[재난안전] 위험예측 연구동향 (국내 연구 보고서)

각종 재난을 예측하고자 하는 연구는 어떻게 진행되어 왔을까요?

국내 보고서 중심으로 한 번 정리해 보았습니다.

개인적으로 정리해본 것이므로 전문가 입장에서 보셨을 때에 틀린 부분이 있다고 생각되시면

거침없이 의견 환영합니다 ^^

참고한 링크는 같이 공유합니다.

자료출처 : 국립재난안전연구원 

강우분석프로그램의 개발_1997

본 과제는 합리적인 강우분석 프로그램을 개발하여 실무자에게 제공하는데 그 목적이 있다. 본 연구에서는 통합 강우분석 프로그램을 개발하였으며 이를 위한 강우분석 프로그램 지침서를 작성하였다.

개발에 따른 토사유출량 산정에 관한 연구_1997

본 연구에서는 토사유출에 의한 인위적 피해를 최소화하기 위한 기법 제시를 위하여 지구전역에 걸친 토양의 침식 및 퇴적에 관한 일반적인 현상의 검토와 인류활동이 토양침식에 미치는 영향을 분석한 후 보다 전문적인 단계로 토사유출을 유발하는 인자들의 특성분석과 토사유출 기구에 대한 검토 및 토사유출량 산정을 위한 기법의 조사분석을 실시하여 토사유출량 산정기법을 추천하고자 한다.

기존시설물의 내진성능평가를 위한 기초연구-교량 및 건축물_1998

본 보고서는 5년에 걸쳐 3단계로 시행되는 기존 시설물에 대한 내진실태조사 및 평가서를 작성하기 위한 1단계 과업의 일부로 수행되는 것으로 기존 시설물에 대한 내진성능평갈글 위한 평가양식(안)을 작성하는 것이다. 본 연구에서는 교량 및 건축물에 대한 내진성능평가양식을 작성한다.

동해안에서의 쯔나미 위험도 평가_1998

본 과제는 과거에 동해에서 발생한 쯔나미를 조사하고 이를 수치실험을 통해 재현하며 가상지진 쯔나미의 영향 및 위험도를 분석하는데 그 목적이 있다. 
수치실험의 수행에서 중요한 지형표현의 방법에 대한 기준을 마련하고, 이를 이용한 수치 모형은 쯔나미의 굴절과 관련한 재현 정도를 높일 수 있었다. 같은 모형을 이용하여 가상 지진 쯔나미의 영향을 산정하였고 동해안에서의 위험도 역시 평가 하였다. 끝으로, 한국 동해안에 도달하는 쯔나미의 특성을 고려한 방재정책의 방향을 제시하였다. 

우리나라의 엘니뇨 영향분석과 종합대응방안_1998

본 연구에서는 엘리뇨/라니냐가 우리나라 각종 재해에 미치는 영향을 분석하기 위하여 관련 자료들을 수집하고 통계적 기법을 이용하여 영향 평가를 실시하였다. 그리고 이를 토대로 엘리뇨/라니냐 종합대응 방안을 수립 제시하였다.

도심지 옹벽의 안정성 조사와 피해경감을 위한 기초연구_1999

주거지 및 상용지의 도시집중화로 인하여 토지의 이용이 극대화되고, 이 과정에서 비탈면이나 구릉지 등의 사용이 날로 증가하는 상황이고 구릉지 비탈면이나 주거지공간 공사 혹은 도로공사시 발생되는 절성토의 안정화를 위해 옹벽 혹은 축대사용이 일반화된 실정이므로 이들의 안정성 보장은 방재차원에서 필수적이라 할 수 있다. 본 과제는 피해경감을 위해, 도심지에 산재해있는 옹벽의 안정성조사 기법들을 알아보고 효율적인 방법들을 추천할 수 있는 기초연구로서 수행되었다. 옹벽 불안정의 기본 기구(mechanism) 연구, 옹벽의 분류와 안정성 평가방법에 대한 재검토, 적절한 안전진단 및 평가방법 추천, 옹벽안정성 향상에 도움이 되는 보수 보강 기법 검토 등이 이루어졌고 현재 산재해있는 옹벽의 분류와 안정성 평가방법에 대한 재검토와 옹벽안정성 향상에 도움이 되는 보수 보강 기법 검토 그리고 실무자들이 편리하게 사용할 수 있는 평가방법이 추천되었다. 

동해안에서의 지진해일 재해저감을 위한 연구(I)_1999

동해안에서의 지진해일 재해저감을 위한 연구의 일환으로 동해에서의 지진해일의 비선형 거동을 파악하가 위한 수치모형을 수립하였다. 이를 이용하여 동해안에서의 지진해일의 비선형 거동을 파악하였고, 특히 임원항에서의 지진해일 범람을 산정하였다. 또, 동해안에서의 지진해일에 대한 정보를 수집하기 위해 1983년 지진해일을 재조사하였다. 수치모형과 계산결과는 지진해일 범람도 작성과 예경보 시스템구축을 위해 차기 년도의 연구에 사용될 것이다. 

사면 위험지대 평가방법 연구_1999

본 연구를 위하여 올해 여름의 집중호우기간(99.7.23～99.8.4)에 발생한 재해지역과 그 외의 기간에 발생한 재해현장을 조사와 경북지역 2개소의 정밀 안전진단, 그리고 임의 탐색기법연구가 수행되었다. 사례연구의 경우에는 국내 사면 붕괴의 특성이 대부분 강우에 의한 것으로 확인되고 있으며 특히 퇴적암 등 저각도의 판상 불연속면을 따른 평면파괴 양상이 두드러진 특성으로 지적되고 있는 만큼 자연사면을 포함한 기존 사면의 안정성이 전반적으로 검토될 필요가 있다. 지반 내부에 다양하게 존재하는 지층들의 불연속적 특성 등을 감안하여, 미리 가정된 임계파괴면이 아닌 임의탐색 기법에 의해 임계파괴면의 형태를 예측하고자 하였으며, 이를 위해 유전자 알고리즘(genetic algorithm)을 이용하여 사면의 안정성을 보다 현실적으로 평가하였다. 또한, 본 연구에서 제시된 최소안전율 산정기법의 적합성 및 타당성 등을 확인하기 위해 여러 연구자들이 제안한 바 있는 결정론적 방법과 비교․분석을 수행하였다.

홍수피해원인분석 및 홍수재해지도 작성지침개발_1999

홍수재해지도의 종류 및 내용을 검토하였으며 홍수재해지도 작성 방안을 제시하였다. 
시범지역을 대상으로 84년, 87년, 90년, 98년 4개년간의 홍수자료를 데이터베이스화하고 도면 및 자료 검색시스템, 자료의 중첩 및 질의시스템, 출력시스템, 자료의 입력 및 수정시스템을 구축함으로써 홍수정보관리시스템을 구축하였다.

지형공간정보체계를 이용한 재해관리방안 연구_1999

본 연구에서는 지형공간정보시스템을 이용한 재해관리 특히 홍수관리를 위한 기본 방안을 도출하고자 하였다. 이를 위해 외국의 지형공간정보시스템을 이용한 홍수관리시스템을 살펴보았으며 우리나라에서 시스템을 구출할 경우 시행착오를 최대한으로 줄이기 위한 시사점을 찾고자 하였따. 또한 대표적인 지형공간정보인 위성자료를 이용한 홍수흔적조사의 실용성을 검증하기 위하여 99년 8월 홍수에 적용하여 실제 침수범위를 추정하여 보았다.

지진재해도 작성을 위한 프로그램 개발_2000

본 연구에서는 기존 한반도 전체의 광역적인 지진재해도를 바탕으로 한, 각 지역별 상세 지진재해도의 재계산을 통하여 사용자가 원하는 대상지역에서의 특성을 고려한 지진재해도를 확인할 수 있도록 하며, 새롭게 발생한 지진을 고려하여 지진재해도를 재계산할 수 있는 일반 사용자 중심의 지진재해도 계산 그래픽 프로그램을 개발하였다.

홍수재해지도 작성 제도화 및 침수예상지역 추정방법개발_2000

본 연구에서는 재해발생시 기상조건, 홍수범람 현상, 피해현황, 방재대책 등 요인을 중심으로 피해원인을 분석하기 위한 홍수재해 현장조사 방법에 대해 검토하였다. 그리고 우리나라 특성에 맞는 침수실적도 작성 지침과 작성된 침수실적도를 관리할 수 있는 관리시스템을 개발 제시하였다. 또한 침수예상지역의 추정방법에 대해 국내외 연구 동향을 살펴보았다.

중소하천교량의 홍수시 구조안전에 관한 설계 및 유지관리지팀작성 연구_1999

본 연구는 중소하천 교량의 홍수시 구조안전에 관한 설계 및 유지관리지침 작성에 관한 것으로서 본 연구의 수행을 위하여 먼저 교량의 피해현황 및 피해유형을 분석하여 홍수시 교량에 피해를 주는 수리학적 인자들을 추출하였고, 이러한 수리학적 인자인 세굴, 유송잡물 및 유수의 월류가 교량에 미치는 영향을 이론적 실험적 연구를 통하여 분석하였다.

국지성 집중호우의 조기대응시스템 개발_2002

본 연구는 국지성 집중호우와 관련된 읍면동 강우기록계 현황을 조사형 문제점 및 개선방안을 도출하고, 선진 외국의 국지성 집중호우 관련시스템 운영현황 및 적용기법을 조사하여 시사점을 제시하며, 조기대응시스템 구축 및 효과적인 주민대피 방안을 조기에 실현하도록 하고자 한다. 
이를 위해 FARD2002의 개발과 강우기록계의 활용실태조사 및 활용도 개선방안, 국지성집중호우의 예측이론 검토, 실시간 관측시스템 및 정보통신 DB 구축방안 개발, 도시내배수 체계의 신뢰도 적용기법 도입방안데 대한 연구를 수행하였다.

지진에 대한 지역위험도 분석연구_2002

방재계획은 재해에 대한 지역의 취약성과 위험한 정도를 정확하게 파악하여, 재해 발생 시 피해를 최소화하기 위한 노력이라고 할 수 있다. 이러한 측면에서 볼 때 지역위험도에 대한 정량적인 조사는 매우 중요하다고 할 수 있는데, 우리나라는 아직 이에 대한 기본적인 조사 방법과 평가 항목이 연구되어져 있지 않은 상태이다. 따라서 본 연구에서는 지진에 대한 우리나라 도시의 약성을 고찰하고, 지역위험도 분석을 위한 조사항목과 평가의 기본방향에 대하여 제안하고자 한다. 

폭풍해일 예측을 통한 상황대처 방안 연구_2002

1997년 백중사리와 같은 천문 기상조의 경우 사전 예측을 통해 그 해황을 파악 할 수 있다. 태풍의 접근시 그 경로와 규모로부터 연안의 해황을 예측한다면 매해 발생하는 해일 피해를 줄일 수 있을 것이다. 
본 연구에서는 먼저 과거에 발생했던 태풍해일 피해를 정성적으로 분석, 정리하였다. 그리고 수치모형을 통해 과거에 내습했던 태풍해일을 계산, 관측치와 비교하고, 가상태풍을 설정하여 이에 의한 우리나라 연안에서의 영향을 평가하였다. 

사면붕괴 감지 및 관측에 관한 연구(Ⅰ) - 현장조사 및 국내외 사례를 중심으로 -_2004

본 연구의 목적은 사면붕괴 위험 예상지역의 사전감지체제 수립을 위한 기초를 수립하고, 국내외 관측시스템 운용사례를 통한 시사점을 도출하며, 향후 관측시스템 시범실시를 위한 기반 마련에 있다. 본 연구의 주요 내용으로는 2004년 사면붕괴재난 관련 재난현황을 정리하고 올해 발생한 피해현장에 대한 현장조사내용을 수록하였다. 사면붕괴 관측시스템에 관한 내용분석을 위해 사면관측시스템 기본개념에서부터 영국, 이탈리아, 중국 등 외국의 사면관측시스템 분석과 국내 계측시스템을 요약하였다. 또한 (사)한국토질및기초기술사회와 우리연구소가 체결한 공동조사연구에 대한 협정에 근거하여 3차례에 걸친 지방도 위험사면 평가결과를 수록하였다. 사면붕괴 감지 및 관측시스템의 구성과 위험지 선정기준에 대한 검토, 강우량과 산사태와의 관계를 비롯한 예경보를 위한 자료분석, 강우자료 집적의 필요성과 강우자료를 활용한 경보 및 대피 표준선 설정 등에 관해 정리하였고 사면붕괴 재난예방을 위한 제도적 방안마련의 일환으로서 법률(안)을 설정, 법적으로 추진해야할 내용 등을 정리하였다. 

태풍 매미 내습시 경남해역의 조석 및 폭풍해일 모의_2004

한반도에서의 태풍 재해저감을 위한 연구의 일환으로 경남에서의 폭풍해일의 비선형거동을 파악하기 위한 수치모형을 수립하였다. 이를 이용하여 한반도 해역에서의 비선형 거동을 파악하였고 특히 마산에서의 폭풍해일 거동을 산정하였따. 수치모형으로 사전예측을 통해 동아시아 해역에서의 해황을 파악할 수 있따. 태풍의 접근시 그 경로와 규모로부터 연안의 해황을 파악할 수 있다. 태풍의 접근시 그 경로와 규모로부터 연안의 해황을 거의 매해 발생하는 해일 피해를 줄일 수 있을 것이다.

급경사지 인명피해 저감을 위한 광역예경보시스템 및 장비구축_2007

사면재해는 일차적으로 많은 인명 피해와 이차적으로는 주택, 도로 및 농작물 파손 등의 재산 피해와 같이 사회적으로 큰 경제적 손실을 야기하게 된다. 
본 연구는 급경사지 인명피해저감을 위한 광역 예․경보시스템 구축 기회연구로써 강우량과 사면붕괴와의 상관관계 규명에 대한 내용을 다루고자 한다. 본 연구의 최종목적은 예상되는 사면붕괴지역의 사전감지체제 수립을 위한 기초를 성립하고, 외국의 예․경보시스템 운용 사례를 통한 시사점을 도출하며, 향후 예․경보시스템 시범실시를 위한 기반 마련에 있다. 이러한 일련의 사항들이 중장기적으로 꾸준히 진행이 된다면 붕괴위험 사면에 대한 사전 예․경보 발령으로 인명 및 재산피해저감을 기대할 수 있으며 차후에는 선진국형의 사전재해대응 시스템 마련에 기여할 것으로 기대된다. 

해안범람에따른 대피모형 적용방안 연구_2008

본 과제는 해안의 인구밀집지역에서의 대피상황 및 대피방법에 대한 주민인식을 분석하고, 대피모형을 적용하여 효율적인 대피경로와 대피소의 위치산정에 대하여 분석하는데 그 목적이 있다. 
해안범람피해 저감을 위한 방재대책에 대하여 조사를 하였으며, 마산시 월영동 지역을 대상으로 해안범람에 대한 설문조사를 실시하고 그 결과를 분석하였다. 수치실험을 통하여 효율적인 대피경로 및 대피소 위치 설정에 대한 연구를 수행하였다. 

미래형 재난대비 통신체계 구축 기획 연구_2009

대규모 국가 재난 및 긴급 상황에 신속히 대응하고 피해를 최소화하기 위한 그간의 노력과 안전에 대한 국민적 관심이 점점 증가하고 있는 실정이며 국가재난통신시스템에 대한 연구, 재난발생시 현장 활용성 및 접근석에 있어서 관심 및 연구가 미흡한 실정이다. 본 연구는 IT 기술을 통한 재난 통신시스템 역량 강화 방안, 종래 공공안전망 주파수 체계와 미래 수요를 고려한 차세대 재난통신체계, 신규 주파수 확보방안 및 재난통신 장비 개발 등의 중장기 발전방향을 제시하고자 한다.

지능형 영상정보 인식기술을 이용한 재난관리 고도화 기법 개발_2009

본 연구는 재난과 재해를 효율적으로 관리하기 위해 CCTV를 이용하는 방법을 제시하고 있다. CCTV의 영상에 지능형 영상인식기술을 적용하여 기존 및 향후 설치되는 CCTV를 효율적으로 관리하고, 각종 재난 및 재해를 판단할 수 있는 알고리즘을 개발하여 지능형 재난대책을 마련하도록 한다. 
본 연구의 구성은 현재 CCTV의 운영현황을 분석하여 그 적정성을 평가할 수 있는 방안을 마련하고, 재난유형에 따른 영상인식 알고리즘을 개선 및 개발하며, 재난관리 고도화 방안에 대한 향후 진행 로드맵을 제시한다. 

피해조사 시스템 시범 적용 및 활성화 연구_2009

본 연구에서는 지상영상기반 현장조사 시스템, 항공 위성영상 기반 피해조사 시스템 그리고 Mobile GIS 현장조사 시스템의 피해지역에 대해 시범운용하고 각 피해조사 시스템의 피해분석 결과를 비교 분석 및 적용성에 대해 검토 하였다. 또한 피해조사 시스템의 재난관리 업무 효율성 및 정책지원 등 활성화 방안과 우리나라 위성영상의 방재활용 방안에 대하여 제시하였다.

돌발홍수 예측시스템 확장 및 의사결정지원시스템 프로세스 개발_2009

본 연구는 과년도에 개발된 산지특성을 고려한 돌발홍수예측 프로토타입의 고도화를 그 목적으로 하고 있다. 
이를 위하여 산지돌발위험지역을 선정하기 위한 기준을 마련하고 초단기 예측자료의 신뢰도를 확보하기 위하여 지상관측강우량을 이용한 보정기법에 대한 연구를 진행하였다. 
이 기법들을 통하여 시스템을 고도화하는 한편, 신속한 상황 대응 및 판단을 위한 의사결정 지원 프로세스를 개발하였다.

 

지진해일 범람특성을 분석을 통한 침수예상도 작성(I)_2010

본 연구에서는 동해안 4개 대상지역의 GIS 정밀수치지형 자료 작성, 광역 및 상세역 격자체계 구성, 지진해일 프로그램 수치모형실험 수행을 통하여 지진해일 침수예상도를 작성하였다. 지진해일대응시스템이 구축되면 중앙정부나 담당 지자체에서 지진해일 방재대책 수립에 활용할 수 있고 지진해일 발생시 재난상황관리와 주민대피를 위한 의사결정지원시스템으로 활용이 가능하며 평시에는 재해발생 예측 및 위험평가를 통한 재해저감 및 사전예방을 위한 교육자료 등의 활용에도 사용 될 것이다. 

지진해일 범람특성 분석을 통한 침수예상도 작성(II)_2011

본 연구의 목적은 동해안 지역에 대한 지진해일 침수예상도를 작성하여 지진해일 대응시스템을 구축하는 것이다. 구체적인 내용으로 지진해일 대피체계 개선대책 수립, 동해안 지진해일 침수예상도 작성 대상지역 선정, 동해안 과업대상지역(7개소) 지진해일 대책현황 분석, 연안역 지형정보 및 격자체계 구축, 동해안 대상지역별 범람특성 분석, 동해안 대상지역별 지진해일 침수예상도 작성으로 구성되었다. 지진해일대응시스템이 구축되면 중앙정부나 담당 지자체에서 지진해일 방재대책 수립에 활용할 수 있고 지진해일 발생시 재난상황관리와 주민 대피를 위한 의사결정지원시스템으로 활용이 가능하며 평시에는 재해발생 예측 및 위험평가를 통한 재해저감 및 사전예방을 위한 교육자료 등의 활용에도 사용 될 것이다.

수치해석을 이용한 급경사지 재해특성 평가_2011

우리나라에서 인명피해를 유발하는 급경사지 재해는 우기에 주로 발생되고 있으며, 이는 강우가 급경사지 재해를 유발시키는 직접적인 원인으로 작용함을 의미하는 것이다. 강우가 지표를 통해 토층 내로 침투함에 따라 간극수압(pore water pressure) 증가와 침투력(seepage force)에 의해 산사태가 발생하는 것으로 알려져 있다. 특히 토사사면의 경우 강우에 따른 침투현상으로 인해 사면 내부의 수분 및 간극수압의 변화가 쉽게 발생하며, 이러한 변화는 사면의 안정성에 직접적으로 영향을 끼치게 된다. 
본 연구에서는 퇴적암풍화토 지반을 대상으로 토층심도, 사면경사를 고려한 지반물성 계측시스템을 구축하여 현장 체적함수비를 측정하였다. 강우의 지반내 침투특성을 분석하기 위하여 불포화토층에서의 침투속도를 산정하여 실제 강우사상에 따른 퇴적암 풍화토층 지반에서의 침투깊이를 도출하였다. 또한 불포화토의 흡입응력을 고려한 사면안전율 수정식을 제시하였으며, 수치해석을 통해 영향인자별 급경사지 위험성 평가를 수행하였다. 

강우 및 지반 침투특성을 고려한 급경사지 위험도 평가모델 개발_2011

강우는 많은 인명과 재산 피해를 동반하는 급경사지 파괴를 유발하는 중요인자이다. 급경사지 붕괴는 강우 지반침투에 의해서 습윤대가 깊어지며, 이에 따라 모관흡수력이 감소되어 주로 유발된다. 본연구에서는 급경사지 붕괴가 빈번히 발생하는 퇴적암 풍화토 연구시범지역에 대한 기본 물성특성, 함수특성곡선, 불포화 투수곡선, 강도 특성 등과 같은 불포화 지반공학적 특성을 분석하였다. 실험결과로부터 연구시범지역의 불포화 퇴적암 풍화토의 전단강도는 강우침투로 인한 함수비 증가 혹은 흙구조의 교란에 의해서 감소한다는 것을 알 수 있다. 그리고 지반침투 특성, 사면경사, 강우강도 및 지속시간을 고려하여 지반침투 특성 평가 및 시범지구에 대한 급경사지 안전율 변화도를 구축하고, 급경사지 붕괴인자 상관성분석을 하였다. 강우 및 지반 침투특성을 고려한 급경사지 위험도 평가모델 개발 연구를 수행함으로써 급경사지 재해로 인한 인명 및 재산 피해를 저감할 수 있는 급경사지 재해 예·경보 시스템을 구축하는데 활용될 것으로 기대된다

소하천 홍수위험도분석 시스템 시범운영 및 지원체계 구축_2011

최근 이상기후, 국지성 집중호우 등으로 인한 소하천 유역의 홍수범람 피해 및 시설물 피해가 반복되고 있으며, 소하천 유역에서 극한홍수에 의한 인명피해 예방을 위해 소하천 위험도에 대한 재평가가 필요하다. 본 연구에서는 개발된 GIS 기반 분포형 소하천 홍수범람모형 및 위험도분석 시스템을 시범운영하고 해석기술·자료 제공을 위한 지원체계를 구축하였다. 이를 위해 사용자 편의 증대와 매개변수의 자동 최적화 개발을 위해 민감도 분석을 통한 모형의 대표매개변수를 선정하였다. 또한 모형의 검정 및 적용성 검증을 위해 보청천 유역과 계천 유역에 대해 모형을 적용하였다. 적용결과 모의결과가 실측치와 잘 일치하였다. 미계측 소하천의 적용을 위해 매개변수의 시공간적 전이성 검토를 통해 시공간적 전이성이 있음을 확인하였다. 또한 기존의 강우-유출 모형과의 비교․검토를 통해 본 연구 개발 모형의 우수성을 입증하였다. 개발된 홍수위험도분석 시스템의 시범운영을 수행하였으며 GIS기반 자료 및 기상자료의 지원과 같은 지원체계를 마련하였다. 

GIS기반 분포형 소하천 홍수범람모형 및 위험도 분석시스템 개발_2011

본 과업은 소하천에서 나타난 홍수위험의 현황과 이를 평가하는 방법 등에 대해 조사·검토하고 기본방향 설정한 후 “GIS 기반 분포형 소하천 홍수범람 모형 및 위험도 분석시스템”을 개발하는 것을 목적으로 하고 있다. 이를 위하여 GUI 및 기능개선을 통한 모형의 고도화를 하였고, 산정된 유출량과 구축된 지형자료를 이용하여 홍수범람 모의 및 범람지역에 대하여 GIS 정보를 이용하여 홍수범람 예상지역에 대한 위험도를 산정함으로써 이를 의사결정을 위한 기초자료로 활용할 수 있는 시스템으로 개발하였다. 

선제적 재난대응을 위한 위성영상정보 활용체계 구축_2011

최근 지구상에는 지구온난화와 이상기후로 인한 대규모의 자연재해, 지반변동 관련 피해, 환경오염 관련 피해 등으로 재해·재난이 날이 갈수록 심각하게 점증되고 있는 상황이다. 광범위하거나 접근하기 어려운 지역에 대한 모니터링, 재해·재난 상황의 평가·분석 및 신속한 대응체계 마련에 위성영상의 활용이 대두대고 있다. 국립방재연구원도 전천후 재난상황대응 지원을 위한 신속한 위성영상 수급·확보, 전문가 운영체계 수립 및 위성영상을 활용한 국가재난관리 정보를 일괄·지속적으로 분석·제공·운용할 수 있는 방재위성센터 구축이 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 전방위적 재해모니터링 체계 구축 및 방재위성센터 구축·운영 방안을 도출하였다. 

풍수해 취약성 평가를 위한 분석시스템 프로토타입 개발_2011

본 과업은 풍수해 취약성을 체계적이고 정량적으로 평가할 수 있는 홍수피해저감지수 분석 시스템 개발을 목적으로 하고 있다. 이를 위하여 기존 국내외 취약성 관련 연구를 조사하여 시사점을 도출하고 선정된 항목의 자료를 수집, DB를 구축하였다. 자료에는 지역별 특성과 함께 현재성, 현실성을 반영하기 위하여 실제 거주민을 대상으로 설문조사를 실시하였으며 방문조사 외에 웹페이지를 개발하여 접근성을 확보하였다. 이러한 내용을 바탕으로 DB 입력과 자료조회 기능, 표준화 등의 분석이 가능한 홍수피해저감지수 분석 시스템을 개발하였다. 

위성레이더 영상을 활용한 3차원 재난관측모듈 개발_2012

최근 지구온난화와 기후변화로 인하여 전 지구적으로 대규모의 태풍, 홍수, 산사태, 지반 변동 등 재해ㆍ재난에 대한 발생 빈도 및 피해가 급증하고 있다, 하지만 기존의 광학영상으로는 구름 등에 의하여 재난 발생에서의 자료취득이 낮으며 이에 레이터위성영상에 대한 활용성이 증가하고 있다. 따라서 본 연구에서는 최신의 레이더위성영상 처리 프로그램인 ISCE(Interferometric SAR Scientific Computing Environment)를 분석하고 이와 연동하여 3차원 구축을 위한 MAI(Multiple-Aperture Interferometry) 모듈을 개발하였다. 또한 재해ㆍ재난 위성영상 정보 포털 기능 개선을 수행하였다. 본 연구를 통하여 위성 레이더 영상을 통한 3차원 재난 관측이 가능할 것으로 예상되며 위성 레이더 영상의 활용성 증진이 기대된다.

위성영상기반 능동형 재난감시체계 구축 기획연구_2012

최근 기후변화로 인해 국내외 광범위한 규모의 재해ㆍ재난 발생이 증대되고 있으며 일상화 및 대형화되고 있다. 이에 대응하기 위해 국가적 차원의 재난관리 및 대응책 마련이 필요하며, 신속하고 체계적인 국가재난관리 및 대책마련을 위해 선제적이고 과학적인 의사결정지원체계 구축이 요구되고 있다. 전 세계적으로 광역 재해ㆍ재난 관측 및 모니터링에 위성영상자료를 활용하는 사례가 증가하고 있으며, 국내에서도 위성영상기반 능동형 재난감시체계 구축의 필요성이 대두되고 있다. 따라서 본 연구에서는 위성영상 기반 국내외 재난관리 기술수준 및 활용기술 분석을 통해 단계별 재난대응 분석기술 및 활용방안을 제시하고, 국가방재위성(탑재체) 사용자 요구사항 분석, 방재위성센터 기반 설계 및 구축ㆍ운영 방안을 도출하였다.

위성영상기반 능동형 재난감시체계 구축 기획연구_2012

최근 기후변화로 인해 국내외 광범위한 규모의 재해ㆍ재난 발생이 증대되고 있으며 일상화 및 대형화되고 있다. 이에 대응하기 위해 국가적 차원의 재난관리 및 대응책 마련이 필요하며, 신속하고 체계적인 국가재난관리 및 대책마련을 위해 선제적이고 과학적인 의사결정지원체계 구축이 요구되고 있다. 전 세계적으로 광역 재해ㆍ재난 관측 및 모니터링에 위성영상자료를 활용하는 사례가 증가하고 있으며, 국내에서도 위성영상기반 능동형 재난감시체계 구축의 필요성이 대두되고 있다. 따라서 본 연구에서는 위성영상 기반 국내외 재난관리 기술수준 및 활용기술 분석을 통해 단계별 재난대응 분석기술 및 활용방안을 제시하고, 국가방재위성(탑재체) 사용자 요구사항 분석, 방재위성센터 기반 설계 및 구축ㆍ운영 방안을 도출하였다.

지능형 CCTV기반 자동수위감지 예경보체계 구축 실용화_2012

국립방재연구원의 기 개발된 “수위상승 자동감지 기술”을 응용한 지역사회 실용화로 지능형 CCTV기반 수위감지 알고리즘 성능개선, 현장시험 및 정확도 향상과 CCTV를 연계한 수위감지 경보 및 상황전파시스템 개발에 따른 재난대응기술 고도화 및 전국 확산기반을 마련하였다. 
주요 연구성과로는 수위감지 알고리즘의 성능개선에 의한 정확도를 검증하였고, 자연환경에 대한 성능저하 방지대책을 수립 및 적용하였으며, CCTV, GIS, 수위계, 강우계 등을 연계한 자동수위감지 예․경보체계를 구축하였으며, 위험상황 발생 시 SMS를 활용한 자동통보방안 등을 수립하였다. 본 연구에서는 수위감지시스템의 가이드라인을 검토하고 향후 표준화된 수위감지시스템 및 재난대응체계 고도화를 위한 학술적, 기술적 배경을 마련하였다.

한반도 자연재난 위험성 평가 및 대응기술 개발 기획연구_2012

기후변화와 사회적 여건 등의 변화로 인하여 최근 재난의 특성은 복잡하고 대형화 됨에 따라 재난관리에 어려움이 커지고 있다. 이에 따라 재해 유형별 방재에 대한 종합적이고 과학적인 접근이 필요하다 하겠다. 본 기획 연구에서는 효율적이고 체계적인 재난분석·정보 기술분야 R&D 추진 계획과 방향을 설정하여 ‘국립방재연구원‘의 위상과 역할에 부합한 주요사업을 도출하고, 이의 목표와 추진전략을 바탕으로, 질적 성장을 위하 세부계획을 확립하였으며, 향후 5년 동안 재난분석 및 재난정보분야 기술의 융합과 고도화가 가능하도록 64개 연구과제 중 전문가 포트폴리오 분석을 통하여 총 32개 중점 연구과제를 선정하였으며, 중점 연구과제에 대한 세부 연구 내용 및 RFP를 작성 제시하였다.

도시 지상-지하공간 연계 1차원 침수예측 모형 개발 및 통합기반 구축_2012

본 연구는 도시지역의 지상-지하공간을 상호 연계한 1차원 침수예측모형 개발 및 통합기반을 구축하는 것을 목표로 수행되었다. 연구성과로는 지상공간 침수예측모형 및 지하공간 침수예측모형의 개발 및 적용성 검토하였고, 지상-지하공간 통합침수예측모형 개발하였으며, 지상-지하공간 통합예측모형의 구축방안 제시하였다. 특히 대단위 도심지 침수에 관계되는 모든 구성요소를 모듈화 하고 연계·통합하여 실질적인 도시 침수해석이 가능하도록 하였다. 이러한 성과를 이용하여 향후 도심지 홍수 예·경보 시스템 구축이 가능할 것으로 예상되며, 국가 및 지자체 차원의 실시간 기반 침수예경보체계 구축이 길이 열렸다는 점에서 기술적 가치가 높다고 판단된다.

GIS기반 토사유출모형을 활용한 전국 산지 토양침식 위험도 분석 및 위험지도 작성_2012

본 연구는 국내 실무에서 널리 사용되는 RUSLE 모형과 MUSLE 모형의 정확도와 적용성을 제고하기 위하여 주요 인자 산정방법을 개선하고자 하였다. 
사면경사길이 인자는 합리적인 격자 크기와 최대 경사길이를 제시하였고, 지표관리 인자는 NDVI를 이용한 산정식의 적절한 계수를 제시하였다. 또한 관측 토사유출량 및 강우유출량을 이용하여 강우유출모형을 검토하였고, 새로운 유출인자 산정식을 제안하였다. 
개선된 매개변수를 이용하여 전국 산지의 월별, 빈도별, 잠재적 토양침식위험지도를 권역별로 작성하였고, 이에 대한 위험도를 평가하였다.

GIS기반 급경사지 붕괴위험도 판단시스템 적용_2012

본 연구는 근래 자주 발생하는 국지성 집중호우로 인해 발생하는 급경사지 붕괴로부터 신속한 대응 및 사전 대피로 인명 및 재산사의 피해 저감과 붕괴 위험지역의 효율적인 관리를 통해 과학적 급경사지 관리를 실현하는데 목적이 있다. 
지역별 강우자료와 지역별 붕괴자료에 인문/사회 테이블을 활용한 예경보시스템에 GIS를 적용하여 개발된 시스템을 통해 신뢰성 높은 붕괴 예측과 빠른 의사결정이 가능하도록 시스템을 개발하여 효율적인 급경사지 관리체계를 구축하였다

지진해일 범람특성 분석을 통한 침수예상도 작성(Ⅲ)_2012

연구 목적 
○ 현재 각 지자체별로 기제작된 지진해일 침수예상도는 과거현상에 대해서만 분석하는 등의 불합리한 부분이 많고 중앙방재기관에서 일관성 있는 관리 및 자료활용에 어려운 점이 많음 
○ 이에 본 사업에서는 기개발된 지진해일 수치모형(지진해일 피해저감기술 개발사업, 2009)을 이용하여 동해안 지진해일위험지구(40개소)에 대한 지진해일 전파 및 범람수치모의를 수행하고 침수예상도를 작성하여 지진해일에 관한 정보를 빠르게 파악할 수 있도록 함 
○ 지진해일 재해요소 분석 및 재해정보 DB구축을 수행하고 관리시스템 구축을 통하여 개별적으로 존재하던 지진해일 재해정보를 하나의 시스템으로 통합 

○ 지진해일 범람정보DB와 침수예상도DB을 이용하여 지진해일 위험지역(40개소)에 대한 지진해일 침수예상도 작성 및 지진해일대응 시스템 구축 
연구 내용 
○ 동해안 주요 인구밀집지역 및 해일위험지역 정밀수치정보 작성 
○ 침수예상도 작성을 위한 영역설정 및 구성 
○ 지진해일 전파 및 범람수치모의 
○ 지역별 해일범람 특성 분석 
○ 각 지역별 침수예상도 작성 
○ GIS기반 침수예상도 및 재해정보 DB 구축 

소셜 빅데이터 재난관리 운영방안 및 이슈 탐지기법 연구(자체)_2013

연구목적 
1.소셜 빅데이터 재난관리 활용을 위한 운영방안 수립 
2.소셜 빅데이터 재난이슈 탐지기법 개발 
연구내용 
1. 빅데이터 개념 정리 및 동향 분석을 통한 시사점 도출 
- 빅데이터 개념 정리 
- 빅데이터 국내외 기술동향 조사 및 분석 
- 빅데이터 국내외 활용사례 조사 및 분석 
- 재난관리에 빅데이터 활용 시사점 도출 
2. 소셜 빅데이터 재난관리 활용을 위한 운영방안 수립 
- 소셜미디어 속 재난통계 
- 재난관리 분야의 소셜미디어 활용 현황 분석 
- 재난관리 분야의 소셜미디어 활용 문제점 도출 
- 소셜미디어의 재난관리 활용을 위한 운영방안 수립 
3. 소셜 빅데이터 재난이슈 탐지 기법 연구 
- 재난 전조이슈 탐지 기법 정의 및 검증 
- 재난 발생이슈 탐지 기법 정의 및 검증 
주요연구결과 
1. 소셜 빅데이터 재난관리 운영방안 
2. 소셜 빅데이터 재난이슈 탐지 기초 알고리즘

비정형 빅데이터 수집 및 분석모델 개발(위탁)_2013

연구목적 
재난분야 비정형 데이터 수집 및 분석 모델 개발 및 검증 

연구내용 
1. 재난 관리를 위한 비정형 빅데이터 분류체계 정의 
- 국내 관련기관들의 재난유형 분류 조사 및 검토 
- 비정형 빅데이터를 통한 재난유형 분류에 대한 적합성 검토 
- 전문가 의견 수렴을 통한 분류체계 확정 
2. 재난-피해 관련 용어모델 개발 
- 관련기관 데이터를 참고하여 기본 용어 조사 
- 빅데이터 자료 검토를 통해 동의어, 연관어 등 용어 확장 
3. 재난-피해 관련 용어 간 관계모델 개발 
- 구축된 용어모델에 대해 의미적으로 관련된 키워드의 속성 관계 분석 
- 속성 관계에 대한 분류 및 키워드 구축 
- 빅데이터 자료 검토 및 전문가 의견 수렴을 통한 속성 분류 확정 
4. 비정형 빅데이터 모니터링 모델 개발 
- 재난 관리를 위한 비정형 빅데이터 범위 정의 
- 비정형 빅데이터 수집 및 분석 방법 개발 
- 비정형 빅데이터 모니터링 서비스 시범 개발 

주요연구결과 
1. 재난 관리를 위한 비정형 빅데이터 분류체계 및 관련 지식 구축 
2. 재난 관리를 위한 비정형 빅데이터 모니터링 서비스 시범 개발

[재난안전] 위험예측 연구동향 (국내 연구 보고서)