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지중 온도 및 기상 자료를 활용한 도로노면 온도 예측 방안 연구

Research on Advanced Prediction Methods for Road Surface Temperature Using Subsurface Thermal Profiles and Meteorological Data

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/437467
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한국도로학회 (Korean Society of Road Engineers)
초록

최근 급격한 기후 변화로 인해 도로 교통사고의 발생 빈도가 증가하고 있으며, 특히 겨울철에 자주 발생하는 도로 살얼음(블랙아이 스) 현상이 주요 원인 중 하나로 지목되고 있다. 도로살얼음의 형성 메커니즘은 다양한 요인에 따라 복합적으로 작용하며, 당시의 도 로 기상 조건과 도로의 기하학적 구조에 따라 얼음의 형태 및 강도가 결정된다. 그중에서도 도로 노면 온도는 도로살얼음 형성에 중 요한 요소로, 여러 나라에서 겨울철 교통안전 평가를 위한 주요 지표로 사용되고 있다. 그러나 현재 도로 노면 온도에 대한 명확한 정 의가 부족할 뿐만 아니라, 측정 방법에 따라 계측 편차와 온도 손실 등 여러 한계가 존재해 정확한 온도 측정이 어려운 실정이다. 이 에 본 연구는 지중 깊이에 따른 온도 데이터와 도로 기상 데이터를 결합하여 보다 정밀한 도로 노면 온도 예측 방법을 제시하는 것을 목적으로 한다. 연구를 위해 지중 깊이 2cm, 3cm, 4cm, 5cm, 7cm, 9cm, 15cm, 20cm에 각각 온도 센서를 설치하였으며, 기상 데이터는 해당 지점에서 2m 떨어진 AWS(Automatic Weather System)를 통해 대기 온도, 습도, 강수량, 일사량 등의 정보를 수집하였다. 이를 바 탕으로 지중 온도와 기상 조건의 상관관계를 활용하여 노면 온도를 예측하는 방법론을 도출하였다. 본 연구의 결과는 도로 노면 온도 예측의 정확성을 향상시킬 뿐만 아니라, 새로운 접근 방식을 통해 노면 온도의 정의를 재정립하는 데 기여할 것으로 기대된다.

저자
  • 안덕순(한국건설기술연구원 도로교통연구본부 연구위원) | An Deok-Soon Corresponding author
  • 양성린(한국건설기술연구원 도로교통연구본부 박사후연구원) | Yang Sunglin
  • 백철민(한국건설기술연구원 도로교통연구본부 박사후연구원) | Baek Cheolmin
  • 이종원(한국건설기술연구원 도로교통연구본부 박사후연구원) | Lee Jongwon
  • 정동혁(한국건설기술연구원 도로교통연구본부 박사후연구원) | Jung Donghyuk
  • 박다르마(한국건설기술연구원 도로교통연구본부 연구보조원) | Park Dharma