토지피복은 물리적인 지표면의 상태를 나타내며, 재난, 수자원, 환경생태, 행정 등의 관리에 이용되는 중요한 지표이다. 이는 지표수의 증발, 강우에 의한 유출이나 해안 침식 등 인간의 생활에 큰 영향을 주는 인자이며, 또한, 인간의 활동에 의해 많은 변화를 받기도 한다. 따라서 정확한 토지피복의 상태와 변화를 파악을 위한 연구가 오래 전부터 진행되었다. 최근에는 토지피복의 변화를 감지하기 위해 넓은 지역을 일관되게 관측하며 오래된 자료의 획득이 가능한 인공위성 영상을 이용한 토지피복 분석 방법이 실행되고 있다. 본 연구에서는 지표에 대한 인간의 활동에 의한 토지피복의 변화를 파악하기 위해 Landsat 인공위성을 이용하여 대규모 간척사업인 새만금 지역의 공사 진행에 따른 토지피복 변화를 분석하였다. 본 연구의 결과로 공사의 전후에 따라 수역의 영역이 감소하며 반면 습지의 영역이 증가한 것을 확인하였다. 또한 시간의 흐름에 따른 도시화의 영향으로 시가의 증가와 농지 및 산림의 감소를 확인하였다.

본 연구는 강우가 공간적으로 균질함과, 공간상관함수를 지수함수로 가정, 형태학적인 계수와 초기값을 제외한 공간상관도식을 평균상관계수를사용하여 작성해 보았다. 기존 공간상관도 작성에 있어서의 상관계수의 값은 일정 기간 강우 데이터를 한번의 강우 사상으로 취급하여 상관계수를 계산하는 반면, 본 연구에서는 일정 기간 강우 데이터를 1시간 단위로 증가시키면서 그 지역에서 일어 날 수 있는 모든 강우시간의 평균상관계수를 사용하여, 공간상관함수 fitting에 있어서의 r‐square값을 대폭 증가시켰다(최대 37%). 이는 더 정확한 공간상관함수 fitting을 가능하게 하였다. 공간상관함수 식의 정확도는 관측소의 상관거리를 결정하는 중요한 식이므로 fitting 정확도는 관측소의 공간적인 분포를 결정하거나 관측소밀도 평가에 있어서 매우 중요하다고 할 수 있다.

기후변화에 따른 다양한 자연 재해들이 발생함에 따라 수자원 분야에서도 이에 대한 관심이 증가하고 있다. 특히 수자원 분야는 인류의 생존과 직결되어 있는 물 관련 이슈인 홍수, 가뭄, 물 부족 등의 문제점이 나타나고 있으며, 크게는 물 순환에 영향을 받게 되어 그에 따른 연구가 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 수자원 분야 연구의 일환으로 수문·기상학적 인자들을 산출하기 위하여 지면 모형 중 하나인 Common Land Model (CLM)을 사용하였다. 모형의 구동을 위한 자료는 한반도지표자료동화체계(Korea Land Data Assimilation System; KLDAS)의 자료를 사용하였다. 한반도지표자료동화체계는 다양한 자료를 사용하여 지면 모형에 강제시켜 신뢰할 만한 결과를 산출해낸다. 모형의 결과는 국내 KoFlux 관측 지점 중 하나인 해남의 자료와 비교한다. 이를 통하여 아직 미흡한 CLM 모형에 대한 국내 및 동북아시아 지역에 대한 사용 가능성을 확인하고, 추후 더 많은 관측 자료와 비교·검증할 예정이다.

전 세계적으로 홍수, 지진, 지진해일 등 복합적이고 광역적인 재해·재난이 발생함에 따라 많은 인적·물적 피해가 발생하고 있으며, 이에 대한 신속한 재난대응 및 피해지역에 대한 조기분석에 대해 국내외적으로 다양한 기술개발과 재난관리 적용성에 관한 연구개발이 진행되고 있다. 그 가운데 위성영상을 활용한 분석 결과에 대한 가치와 활용도가 증가하고 있는 추세이다. 국내에서도 재해·재난분야의 위성영상 활용성을 인지하여 정부기관 고유 업무에 대한 실무적 대안 마련이 검토되고 있으며, 특히 재난발생시 위성영상 분석을 통한 의사결정지원에 대한 인식이 높아지고 있는 실정이다. 이와 관련하여 본 논문에서는 고해상상도 위성영상인 Kompsat-2 영상과 GeoEye 영상의 피해 전·후 영상을 육안 분석하여 2010년 1월 12일에 진도 7규모의 지진이 발생한 HAITI의 수도인 포르토프랭스 중심으로 건물피해 분석 및 피해밀집도를 분석하였다. 또한 이를 검증하기 위해 국외 위성영상 분석 전문기관인 UNOSAT 및 SERTIT의 영상촬영, 취득, 분석, 건물피해에 대해 비교·분석하여 결론을 도출하였다.

최근 지구온난화와 이상기후로 대규모 자연재해가 빈번히 발생하고 있으며, 그 피해규모가 점차 대형화·광역화되고 있는 추세이다. 또한 광범위한 재난상황에 대한 신속한 대응체계의 부재로 대규모 재난으로 인한 재난현장의 상황 파악이 곤란한 실정이다. 따라서 위성영상 기반 재해우려지역의 주기적 모니터링을 통한 사전 재해위험감지 및 선제적 대응능력 강화 필요성이 대두되고 있으며, “국가우주개발중장기기본계획”에 따른 위성영상을 활용한 국가재난관리체계 구축이 요구되고 있다. 본 연구에서는 최근 빈발하고 있는 자연재해를 효과적으로 모니터링 하기 위해 위성센서와 운영체계 분석을 통해 재난대응 위성영상정보 활용성을 검토하고 위성영상을 활용한 국가재난관리 정보를 일괄·지속적으로 분석·제공·운용할 수 있는 방재위성센터 구축을 위한 단·중·장기 종합계획 수립을 통해 재난대응을 위한 위성영상정보 활용체계 구축 방안을 도출하였다.

최근에는 미국에서 “911 테러 음모(2011)”, “중국에서 SARS(2003)”, ”달리안에서 기름 수송관 폭발(2010)“과 ”캐나다와 한국에서의 정전(2004, 2011)“과 같은 많은 복합적인 재난들이 일어나고 있다. 이에 따라 사람들은 Risk는 어떻게 개념적으로 정의되며, 현재와 미래에 우리에게 어떠한 특정영향을 주게 되는지, Risk management의 목적인 risk를 최소화하는 방법에 대한 관심이 커지게 되었다. 하지만 지금까지 Contingency-, Business Continuity-, Crisis -, Recovery-와 Emgerency Management 용어들이 비슷한 어원을 가지기는 하지만, 같은 어원을 가지지 않음에도 불구하고 종종 상호교환적으로 동의어처럼 사용되고있고 리스크메니지먼트에 관한 어떤 표준화된 국제적 정의도 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 Risk를 발견·분석하고 그 영향을 완화 시켜 최소화 시킬 수 있는 Risk Management과정과 사례를 통하여 risk management의 중요성을 설명하고 riskmanagement에 사용되는 용어의 어원과 개념설명을 통하여 risk management의 이해를 돕고자 한다.

20세기 이후 인구가 도시로 집중하면서 대도시가 발달하고, 도시화의 진전에 따라 교외화 현상이 두드러지면서 자동차교통에 대한 의존도가 심해지고 있다. 또한 최근의 기후변화에 따른 기상이변으로 각종 재해가 빈번하게 발생하고 있고, 특히 대설에 의한 각종 인명피해와 재산피해의 사례가 빈번히 발생하고 있는 등, 이에 대한 대응 및 대책이 매우 중요한 과제로 대두하고 있다. 이와 같은 상황하에서, 대설시 제설과 관련된 제설방재자원의 중요성은 매우 높아지고 있으나, 이에 대한 분류기준 및 체계가 명확하지 않아 사용기관 등에 따라 비효율적 운용이 이루어지고 있다. 따라서 본 연구에서는 현재의 제설방재자원의 현황조사와 함께 제설방재자원의 분류기준 및 분류체계를 위한 기초자료를 제공하고자 하였다. 본 연구에서는 제설작업에 사용되는 차량이나 도구들을 제설방재자원이라는 틀 안에서 구분 및 분류하였으며, 제설차량·제설장비·제설자재로 크게 3가지로 구분하였다. 제설차량은 차량의 성능 및 기능, 사용목적에 따라 전용제설차량·전문제설차량·제설가능차량·기타 제설가능장비로 구분하였다. 제설장비는 제설기, 제설지원장비, 제설도구로 크게 구분할 수 있으며, 특히 제설기는 제설방식에 따라 밀어내기·녹이기·불어내기·쓸어내기로 구분할 수 있으며, 이에 해당하는 각각의 장비를 구분·분류하였다. 마지막으로 제설자재는 제설에 필요한 여러 가지 소모성 재료들로서, 제설제와 기타 지원자재로 구분·분류하였다.

우리나라에서의 대설피해는 지역별로 차이가 있으며, 그와 같은 지역별 강설 특성을 파악하기 위해서는 지역별 과거의 기상현상 및 강설자료의 수집·분석이 수반되어야 한다. 또한 대설로 인한 피해특성을 이해하기 위해서는 지역별 강설 특성 뿐만 아니라 지역별 대설피해의 예방·대응체계의 조사 및 분석, 대설 피해규모의 조사 및 분석이 추가되어야 한다. 그 중에서 본 연구는 대설에 의한 지역별 피해현황의 공간적 분포를 살펴보았으며, 이를 위해 장기간의 분석기간과 분석자료를 활용, 시·공간적 변화추이를 살펴보았다. 분석결과, 대설에 의한 이재민 피해는 충청도와 서해안 부근에서 높게 나타났으며, 대설에 의한 인명피해(사망)는 매우 적은 것으로 나타났다. 또한 이재민·인명피해 및 재산피해 등을 모두 포함한 총피해액은 경기지역과 충청도, 전라도 해안지역에서 크게 나타났으며, 전반적으로 충청·전라도지역을 포함한 서해안 지역에서 대설에 의한 피해가 상당히 발생되고 있는 것으로 나타났다.

2011년 3월 11일 발생한 일본동북대지진에 의한 지진해일의 피해는 전 세계를 경악시킨 재난이었다. 우리나라도 예외는 아니어서 일본의 서쪽 해안에서 지진이 발생할 경우 우리나라 동해안에 지진해일 피해가 발생하고 있음에도 지진해일 대책 및 시스템이 미비하다는 지적을 받고있다. 이에 본 논문에서는 강원도 동해안의 삼척지역을 중심으로 지진해일 대피소 41개소를 조사하였다. 그리고 대피소 지정 및 운영에 관한사항과 향후발전방안에 대하여 검토시하였다.

도시는 전 세계적으로 농업혁명, 산업혁명, 정보화혁명이라는 3대 혁명을 거치면서 급속도로 발전하게 되었다. 우리나라 또한 예외일 수 없는 예로 1960년대 28%에 그쳤던 도시화율이 현재 90%를 웃돌 정도의 도시화가 진행되고 있다. 이러한 도시화는 자연적. 사회적으로 인적사고 및 재난이 복합적이고 다양한 형태로 발생되는 원인이기 하다. 이에 다방면에서의 안전이 구축된 도시를 대상으로 국제보건기구 WHO에서 안전도시임을 국제적으로 공인하는 인증제도를 시행하는 등 도시재난의 안전도 향상을 위한 다양한 노력을 하고 있다. 이렇게 국제적으로 안전한 도시임을 인증 받기 위한 노력의 결과로 2011년 10월말 현재 30개국 268개 도시가 WHO 국제안전도시 공인 인증을 획득하였으며, 우리나라에서는 수원시를 비롯한 5개 도시에서 국제안전도시 공인 인증을 획득하였다. 따라서 본 연구에서는 삼척시가 지역공동체의 안전도 향상 및 손상율 감소를 위한 안전도시 구축 및 활성화 방안을 검토하였다.

지진발생 규모가 점차 대형화, 복잡화되고 그로 인해 많은 인명피해와 재산피해가 발생하고 있다. 2008년 중국 쓰촨성 지진의 발생으로 건축물 붕괴로 인해 사망자가 80%이상 되었으며, 쓰촨성 내 학교건축물이 7,000여채 붕괴되어 학생들의 피해가 큰 것이 특징이었다. 우리나라 또한 2007년 오대산 지진으로 인해 학교건물이 균열되고 체육관의 지붕이 파손되는 등 학교시설의 피해가 발생한바 있다. 이에 본 논문은 지진발생에 따른 국내/외 지진피해현황에 대해 알아보고, 지진발생지역에 현장조사를 실시한 자료를 바탕으로 학교시설의 피해를 검토하였다. 또한 고등학생을 대상으로 방재의식 설문조사를 실시하여 지진방재대책의 기초자료를 작성하고자 했다.

강원 동해안은 해안침식 및 개발 후유증으로 2007년 이후 모니터링 체계가 차근히 구축되고 있으며 연안관리체계도에 따라 각 해안의 표사계를 정립하고 임시기준점을 설정하여 연구조사 및 모니터링 단계의 기초를 마련하고 있다. 통합수치모의시스템은 모니터링 시스템과 수치모의 시스템 간의 상호 결합 관계를 나타낸 것으로 수치모의시스템에 지속적인 변화 자료의 제공과 시스템 검증, 그리고 시스템으로부터 산출된 재생산 자료의 장기간 축적 과정이 도시된다. 표사계로부터 모의 시스템의 하천토사유입량, 연안토사유출입량 등이 제공되며 임시기준점, 해안선 및 해빈단면 측량 자료로부터 해저면 자료가 지속적으로 반영된다. 통합수치모의시스템은 재난대응을 위한 실시간 예보, 원인규명을 위한 진단, 개발계획의 영향평가를 목적으로 광역 또는 모니터링 자료의 축적에 따른 Database로부터 중간역, 상세 연안역을 거쳐 좀 더 상세한 연안 현상이 모의되도록 하며 본 논문에서는 일례로 태풍 TALAS의 동해 진입에 따른 상세역 수치모의를 GW10표사계인 강원도 문암-교암 일대에 적용하였다.

부산 해운대 해수욕장에 이안류의 돌발적이며 빈번한 발생은 하계에 해운대 해수욕장을 방문하는 수영객 및 관광객들의 안전한 유영을 방해하는 위협 요인이 되고 있다. 해운대 해수욕장에서 발생하는 이안류의 원인 규명을 하고 이안류 빈번 발생지역에 대한 인명보호의 예방대책 및 시스템을 제안하고자 기상청 지정과제로 2010년, 2011년 하계에 해운대 해수욕장에서 집중적으로 종합적인 이안류 원인규명 관측을 수행하였다. 해운대 해수욕장 일대에 이안류 발생과 밀접한 관계를 갖고 있는 파랑 요소는 파고, 파향, 주기 등으로 기상청의 RWW3 자료와 해운대 해수욕장 일대에 설치한 AWAC, Valport로 구성된 파랑관측 기기를 이용하여 자료를 취득 및 사용하였으며 이안류 발생 여부와 파랑요소의 특성을 조사하여 이안류 발생에 대한 상호관계를 연구하여 해운대 지역에 적합한 이안류 예보지수를 제안하며 이안류가 발생 당시의 파랑요소를 토대로 이안류 예보지수는 지속적으로 검증된다.

본 논문에서는 지난 10년간 우리나라에서 서해에서 발생한 지진유사해일과 2004년 태풍 매미의 남해안 상륙시 발생한 마산 폭풍해일, 그리고 2009년 상영된 「해운대」영화에서 가상적으로 설정된 지진해일사례에 대하여 수치모형을 통해 해안저지대 범람 현상을 육상 LDAR 등의 자료와 해도 자료를 결합하여 수치모의하였다. 이러한 지진해일 및 폭풍 해일을 좀 더 정확히 수치적으로 재현하기 위해서는 현재 이원화된 육상과 해상의 수직기준체계에 대한 정밀 통합 방안이 필요하며 이를 위하여 본 연구에서는 또한 고정밀 중력지오이드모델의 개발과 육상 및 해상의 합성지오이드모델을 이용함으로써 국가 수직기준체계를 효율적으로 통합할 수 있는 방안이 간략히 소개되었다.

최근 국내에서는 산업의 발달에 따른 농경지의 도시화, 택지개발 및 농업용수 사용량 감소의 영향으로 매년 50∼150개 정도의 보가 폐기되고 있는 실정이며, 미국의 경우 기능을 상실한 보 또는 소규모 댐을 철거하여 어류의 생태 통로를 복원하고 수질을 개선하고 있는 추세이다(한국건설기술연구원, 2008). 또한, 보 하류부에 입경이 작은 토사가 퇴적되고, 굵은 입경은 보 상류에 퇴적되어 하천의 유사연속성이 유지되고 있지 못하고 있다. 이러한 보 하류부의 퇴적부는 점차로 그 용적이 증가하고, 육지화되는 특성을 나타낸다. 이러한 현상은 하도육역화 현상으로 정의하고 관련 관리 기술을 개발하고 있다(현대건설, 2011). 이와 관련하여 본 연구에서는 기능을 상실한 보를 개선하거나 대체하고 유사연속성을 유지하면서 생태적으로 하천의 종적연결이 가능하도록 퇴적방지용 하상구조(현대건설, 2011)를 제안하였다(그림 1). 본 연구에서는 퇴적방지하상구조의 홍수안정성과 유사연속성에 대한 효과를 분석하고 3차원 수치모형(FLOW-3D)을 이용하여 수리특성을 모의하였다. 수치모의에 사용된 수로 연장은 9.25 m이고 폭은 0.82 m이며 경계조건으로는 상류수심을 0.04, 0.08, 0.10, 0.15, 0.20 m로 적용하였으며, 하류경계조건은 Out flow로 설정하였다. 또한 상류수심이 0.15 m인 경우에 대해 퇴적방지용 하상구조의 폭을 0.74 m, 0.64 m, 0.54 m 로 수치모의를 수행하였다. 수치모의 결과 퇴적방지용 하상구조의 폭이 수로 폭과 같은 경우 상류 수심이 증가할수록 운동에너지 및 총 에너지가 감소하는 것으로 나타났다. 퇴적방지용 하상구조 수리특성은 속도수두의 감소율과 흐름방향 와(vorticity)를 주요인자로 채택하여 분석하였다. 속도수두 감소율의 수치모의를 비교분석한 결과, 속도수두의 감소율 범위는 그림 2에 나타난 바와 같이 38.9%에서 73.1%로 나타났으며 상류측 수위가 증가할수록 감소율은 작아지는 것으로 나타났다. 이러한 결과로 퇴적방지 하상구조에 의해 속도수두가 저감되어 하천의 홍수 안전성에 유리할 것으로 판단되었다. 흐름방향 와(vorticity)의 수치모의를 비교분석한 결과, 그림 3에 나타난 바와 같이 (-)방향(반시계방향) 와(vorticity)는 도수 현상에 의해 증가하는 것으로 나타나 상류에서 유입되는 부유사가 퇴적방지용 하상구조 형상에 의해 발생하는 와(vorticity)에 의해 교란되어 부유하게 되어 유사배제의 가능성이 높을 것으로 분석되었다. 이러한 결과, 퇴적방지용 하상구조가 홍수 안전성 확보와 유사배제에 효과가 있는 기술로 적용되는데 가능성이 있는 것으로 판단되었다. 향후, 수리모형실험이나 실제적용에 의한 모니터링 연구가 수행된다면 수리특성에 관한 기초자료가 도출되어 퇴적방지용 하상구조의 상용화가 가능할 것이다.

인공위성영상은 홍수특성을 연구하는데 있어 관측자료를 확보하기 위해 활용되어왔다. 과거, 홍수범람지역을 홍수 발생 후 고수위지점(high water mark)을 조사함으로 불연속적인 관측범람면적을 구축하는 것과는 달리, 인공위성영상을 이용한 범람지역은 연속적으로 표현이 가능하기 때문에 보다 높은 정확성을 가진다. 또한, 강우나 유량과 같은 수문요소들의 정량적 크기는 한 지점에 대해 시계열로 구축되어 있기 때문에 수문학적 경향을 분석하는데 많이 활용되어 왔듯이, 인공위성영상의 발전은 공간적 분포를 가지는 자료도 시계열로 구축을 가능하게 한다. 이러한 점에 착안하여, 본 연구의 목적은 한 대상유역에 대하여 홍수범람의 공간적 분포를 가지는 Landsat 영상과 DEM (digital elevation model)을 이용해 홍수위를 산정하여 홍수유량과의 관계를 수립하는 것이다. 대상하천은 미국 인디애나주 서쪽에 Wabash강의 일부구간을 선정하였다. 본 연구의 방법은 홍수발생시 촬영된 Landsat자료에서 ENVI(the Environment for Visualising Images)를 이용하여 수체 (waterbody)를 추출하고, 설정된 각 단면과 추출된 수체의 교차점의 표고를 DEM을 이용해 산정하였다. 또한, 각 단면에서 산정된 수위와 각 홍수사상에 대한 유량자료를 이용하여 홍수위-유량곡선을 수립하였으며, 이를 통하여 홍수범람도를 구축하였다. 이와 같은 방법으로 구축된 홍수범람지도는 F-statistics을 통하여 관측자료와 공간적, 정량적으로 일치하는 정도를 파악하였다. 정량적인 측면에서 모의된 홍수범람의 크기는 전 홍수량에 대해 관측된 홍수범람의 크기와 매우 유사한 결과를 보인다. 반면, 공간적인 측면까지 고려했을 때 모의된 홍수범람은 홍수량이 증가할수록 관측값에 근접하는 결과를 보인다. 본 연구에서 제안한 홍수범람도 구축에 대한 접근방법은 규모가 큰 홍수사상에 대하여 수리모형과 하상의 상세한 지형 자료에 대한 고려 없이 관측범람도와 유사한 결과를 도출하였다.

보는 하천 횡단구조물로 수위를 조절하거나 관계 및 취수 등을 목적으로 설치한다. 그러나 현재 설치된 보는 대부분 콘크리트 구조물이기 때문에 경관상 좋지 않으며 상류의 수위를 조절하는데 다소 어려운 점이 있다. 따라서 이러한 단점을 보완하고 수자원의 효율적인 사용을 위해 가동보에 관한 관심이 점차 증가하고 있는 추세이다. 특히 가동보 중 고무보는 홍수시 도복이 가능하고 평상시 기립하는 원리를 이용하여 수위를 조절하는 특징을 가지고 있으며 기존 보와 같이 관계, 용수공급, 수력발전, 환경보호 등 다양한 목적으로 사용되고 있다(심명필, 2000). 그러나 기존 콘크리트 보와 같이 보 직상류 저층부의 흐름을 정체시키므로 토사의 퇴적 및 수질악화가 발생하는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 장정수(2008)는 고무보 직상류 저층부에 정체되어 있는 물을 하류 측으로 원활하게 배출시키는 저층수 배출관 및 배출관의 개폐장치에 관한 특허를 출원하였다. 그러나 저층수 배출관의 다양한 형태에 관한 검증 또는 실험적 연구가 부족하여 본 연구에서는 저층수 배출관이 설치된 실제 하천에서 발생할 수 있는 다양한 상황에 대한 수리실험을 실시하였다. 본 실험에서 사용한 수로 연장은 12 m, 폭 3 m의 소하천 원형 수로이며 유입 및 유출각이 30°, 45°, 60° 인 3가지 저층수 배출관 형상에 대해 퇴적물 배제능력을 비교하였다. 실험조건은 고무보의 상류수심이 0.47 m 및 실험 최대 유량 0.14 m3/s로 수행하였다. 첫 번째 실험은 고무보 직상류의 정체된 흐름에 의해 퇴적되는 유사에 대한 저층수 배출관의 배제능력을 검토하기 위한 실험으로 실험 전·후배제된 유사의 부피를 비교하였다. 두 번째 실험은 다양한 이유로 저층수 배출관의 내부가 자연재료에 의해 폐색되는 경우에 대해 배출관 덮개의 운영을 이용하여 내부 폐색에 대한 배제능력을 검토하였다. 실험결과 유입 및 유출각이 60인 저층수 배출관이 최대 배제율 12.1%로 가장 높게 나타났으며 유입 및 유출각이 작을수록 배제능력이 떨어지는 것으로 나타났다. 관 내부 폐색시 배제능력을 검토한 결과도 동일하게 유입 및 유출각이 60일 경우 배제시간이 가장 빠른 것으로 나타났다. 이는 유출각이 하류측으로 기울어진 정도가 큰 경우, 흐름에 의한 저항이 가장 적게 받기 때문이라 판단된다. 또한 두 실험 모두 유량 및 수심이 증가할수록 배제능력이 향상되었는데 이는 상류 수심 증가로 인한 유출관 내 유속의 증가로 유사 및 배출관 내 퇴적물을 배제시키는 운동량이 증가하기 때문이라고 판단된다. 본 연구결과를 통해 실제 하천에 저층수 배출관 설계 시 참고자료로 활용할 수 있을 것이라 판단된다.

최근 이상기후 및 극한 홍수 발생빈도의 증가로 인해 수공구조물 붕괴위험이 증가하고 있다. 한국에서 발생한 수공구조물의 피해규모를 분석한 결과 제방의 파괴가 전체 수공구조물 중 70 %이며, 그 중 월류에 의한 피해가 40 %로 가장 많은 부분을 차지하고 있다. 그러나 제방 붕괴에 대한 연구는 종방향 월류에 대한 연구가 대부분인 반면 횡방향 월류에 대한 연구는 상대적으로 부족하다. 따라서 본 연구에서는 제방을 월류하여 제내지로 유입되는 유량을 시간에 따라 분석하여 제방붕괴의 메커니즘을 규명하였다. 대상 제방의 규격은 높이 3 m, 정부폭 3 m, 사면경사가 1:2인 제방으로 설정하였으며 이를 1/10 축척으로하여 하도폭 1.5 m인 실험 모형을 제작하였다. 상류 유입부로부터 6 m거리에 4m 길이의 이동상 제방을 제작하였다. 이동상 제방의 제체는 주문진 표준사로 축조하였으며 제방 마루부의 월류유도부를 통해 초기 붕괴를 유도하였다. 하도의 Froude 수 조건은 0.13, 0.27, 0.40 으로 설정하였고, Froude 수 변화에 따른 붕괴 후 제내지 유입량 및 하도 내 수위 변화를 관측하였다. 실험 결과 하도의 Froude 수가 커질수록 제내지 유입량이 증가하는 경향을 나타냈으나 제내지 유입량과 하도 내 유량의 비는 Froude 수가 커질수록 감소하였다. 제방붕괴에 따른 하도 내 수위 변화는 붕괴부 하류보다 상류가 감소율이 컸고 Froude 수가 클수록 상하류 수위차가 크게 나타났다. 이 결과는 추후 축척효과(Scale effect)를 고려하여 현장에서 실제 제방의 붕괴 메카니즘을 규명하는데 중요한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

○ 지진가속도계측기 설치대상 시설 ○ 지진가속도계측기의 설치 위치 ○ 지진가속도계와 기록계 연결방법 ○ 지진가속도 계측자료의 저장방법 및 전송방식 ○ 지진가속도계측기의 성능 및 표준규격 ○ 지진가속도계측기 설치 사업 추진시 권고사항 - 협상에 의한 계약 - 안정화에 필요한 과업기간 확보 - 서버급 시스템 구성 - 계측자료 연계방식 명기 - 성능인증 - 자유장 지진가속도계의 설치 위치 - 관리대장 등 보고서는 온라인 등록·제출토록 명기 - 지진가속도계측기 조기 설치

우리나라에서는 2010년 9월 7일자로 “지진가속도계측기 설치 및 운영기준”이 소방방재청에 의해 고시됨에 따라 지진가속도계측기 설치가 의무화되었다. 지진가속도계측기 설치 대상은 크게 1)자유장과 2)시설물로 나뉘고, 시설물은 다시 9가지로 분류되어 설치위치가 명시되어 있다. 본 연구에서는 지진가속도계측기의 응답신호를 활용하는 방안을 제안하고 국내 지진방재분야의 발전을 위한 지진가속도계측기 운영사업의 개선사항 및 발전방향을 도출하였다. 우선 자유장에서 계측된 지진가속도 신호를 통해 지진원 특성 분석 및 지진파 전파 특성 활용사례를 정리하고 자유장 지진가속도 계측신호의 체계화를 통한 내진설계 등의 기초자료 확보를 위한 연구를 수행하였다. 자유장에 설치된 지진가속도 계측자료의 활용방안으로는 1)지진발생시 PGA 등고선도 및 응답스펙트럼 작성, 2)지반특성 및 부지증폭률 산정, 3)국가지진재해도 재·개정 연구에 활용을 제안하였다. 다음으로 건축물에 설치된 지진가속도계측기의 응답신호를 활용하는 방안으로 건축물 안전성 긴급평가 방안을 제안하였다. 지진 발생시 건축물의 안전성평가를 위해서는 평가지표의 마련과 지진발생 후 손상여부를 파악하기 위한 평가지표의 위험수준에 대한 제안이 필요하다. 따라서 건축물 안전성 평가지표로 1)최대가속도응답, 2)고유주기, 3)누적절대속도, 4)스펙트럼 강도를 제안하였다. 주요 평가지표인 고유진동수와 관련해서는 조적조 및 목조 구조체의 실험을 통해 최대하중에 대한 구조체의 고유진동수를 측정하였다. 그 결과 구조체의 손상이 발생한 경우 고유진동수 저하되므로 고유진동수 변동에 따른 건축물 안전성평가가 가능한 것으로 사료된다. 마지막으로 지진가속도계측기의 효율적인 운영을 위해 1)토목구조물의 지진가속도계측기 설치기준에 관한 문제점 분석, 2)지진가속도계측기 설치 및 운영기준상의 개선사항 도출에 관한 연구를 수행하였다. 고시된 설치 및 운영기준에 의해 지난 1년여 간 지진가속도계측기 사업을 운영한 결과, 현실적·기술적인 부분에서 문제점이 대두되었다. 따라서 지진가속도계측기 사업의 향후 발전 및 효율적인 이용을 위한 고시개정이 필요하다. 본 연구에서 도출된 개선사항을 적용하면 효율적인 센서의 배치와 계측을 통해 보다 정확하고 신뢰성 있는 지진가속도데이터를 축적할 것으로 사료된다. 본 발표에서는 크게 다음의 4가지 연구를 포함하고 있으며 상세내용은 첨부 논문 및 발표자료를 참고하길 바란다. 1. 자유장 지진가속도 계측자료의 활용방안 2. 지진가속도계측기 응답신호를 활용한 건축물 안전성 평가 3. 고유진동수를 활용한 건축구조물 안전성 평가 방안 4. 토목구조물 지진가속도계측기 설치기준 개선방안