Dam risk analysis and assessment, with the state-of the-art technology in developed countries being used. This technology is considered to require a paradigm shift in the national dam safety management. Therefore, this study is developed to utilized the risk-based dam safety management assessment tool.

본 연구에서는 낙동강유역을 대상으로 토양 침식 및 유실의 위험성을 분석 및 평가하기 위해 토지이용도를 세부적으로 분석하여 유역별 토양침식 발생의 위험성을 순위화하였다. 또한, 토양침식량을 RUSLE 모형을 이용하여 산정하였고 토지이용도 분석 결과와 함께 토양침식 위험성이 높은 유역을 평가하였다. 최종적으로 해당 유역에 산사태 위험지도와의 비교를 통해 유역내 토양유실 대책 수립을 위한 자료의 활용 방안을 분석하였다. 분석 결과, 전체 낙동강유역내 토양침식 위험성이 높은 것으로 선정된 유역은 내성천유역으로 토지이용도 분석결과와 RUSLE 모형의 결과에서 모두 토양유실 측면에서 위험성이 높은 것으로 나타났다. RUSLE 모형 결과에서 토양침식량이 높은 것으로 나타난 지역과 산사태 위험지역의 분포는 유사한 것으로 나타났으나, 하천 주변의 토지이용에 따른 토양유실의 위험성은 RUSLE를 이용한 산정결과에서만 확인할 수 있었다.

우리나라의 댐 안정성 평가는 수문학적 안정성, 구조적 안정성, 지반공학적 안정성을 평가하며 현재의 댐 안정성 기준의 부합여부를 판단하는 것으로 그치고 있다. 그러나 댐의 악영향을 미치는 위험인자간의 상호 영향과 안정성 해석 시에 나타나는 모형 및 입력 자료의 불확실성을 고려하지 못하는 단점이 있다. 하지만 최근 증가하는 기상변동성을 능동적으로 고려하기 위해서는 위험도 해석 기반의 확률 및 통계학적 수공구조물 안정성 평가기법을 기반으로 하는 종합적인 위험도 해석 방안 수립이 요구된다. 따라서 본 연구에서는 위험도평가 수행 중 가장 중요한 위험요소들의 분류와 규명, 위험요소들간의 인과관계, 위험요소들의 발생확률 산정 등을 통해서 각각의 위험요소들의 발생경로와 발생확률 등을 체계적으로 추정할 수 있는 방안을 소개하고자 한다. 본 연구에서 제시하는 방법론은 정성적/정량적 방법으로 이루어지며 총 5단계로 구성된다. 첫째, 댐의 과거 피해사례, 계측 및 외관 조사, 댐 운영자들과의 면담 등을 통하여 댐의 문제점을 파악하는 과정으로서 공학적 판단(Engineering Assessment)을 실시한다. 둘째, 도출된 위험 인자들을 토대로 댐 위험도 해석 모형을 개발하기 위해서 주요 파괴경로, 원인 인자와 결과간의 상관성을 고려한 잠재적 파괴모드(Potential Failure Mode Analysis)를 결정한다. 셋째, 이들 파괴모드를 위험도 모형으로 구축하기 위해서 ETA(Event Tree Analysis) 방법을 도입하였다. 넷째, ETA를 구성하는 각 단계별로 반응확률(system response probability)을 추정하기 위해서 수문학적 및 지반공학적 위험도 해석 모듈을 개발하였으며 불확실성을 고려할 수 있는 알고리즘으로 확장하였다. 마지막으로 다양한 댐의 붕괴 모드를 고려하고 파괴 시나리오별 피해액을 산정할 수 있도록 모형을 구성하였으며 소양강댐에 대해서 모형의 적합성을 평가하였다.

우리나라에는 태풍, 호우, 폭풍 등 자연재난에 의한 피해가 자주 발생하는데, 대부분 물과 관련된 기상재난의 성격을 갖는다. 이 같은 자연재난은 인구 증가와 도시화 현상으로 도시외곽 저지대의 증가, 경사지 토지 이용도 증가, 홍수조절 구조물과 시설의 빈약성, 각종 개발사업의 영향 등으로 그 피해가 점점 증가하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 홍수 예·경보체계 및 기타 상황전파체계의 시사점을 검토하고 위험지역의 예·경보 발령 시 효율적인 대피체계를 수립하고자 한다. 재해정보지도 작성 시에는 현장 확인을 통하여 지도의 효율성과 품질을 높였고, 대피 장소는 대피대상지역에서 가능한 도보로 이동이 가능한 장소를 지정하는 것을 원칙으로 하였다. 재난 발생 시 현 대피 경로 구축을 위한 작성 지침을 조사하고, 실제 피난활용형 재해지도 작성을 위한 대피경로 구축과정을 통하여 개선방안을 도출하였다.

우리나라에서 현재 시행중인 풍수해저감종합계획에서 제시하고 있는 대책은 주로 시설물 위주의 점적인 대책으로서 공간개념을 갖는 도시계획과의 연계가 어렵다는 한계점이 있어 풍수해저감종합계획의 실효성이 저하되고 있다. 또한, 각종 현행 법률에서 지정하고 있는 위험지구가 다양하여 상호간의 혼선을 초래하며, 지자체별로 풍수해저감종합계획 수립시 위험지구선정과 위험도를 분석하는 기준이 다른 문제점이 나타나고 있다. 따라서 현행 시설물 위주의 점적인 대책, 다양한 위험지구 혼재, 위험지구지정과 위험도 분석 기준 등을 개선하기 위한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 현행 관련 법체계, 운영 관리 체계 및 법제간 지구 지정·운영에서의 상호 연계성을 조사하여 각종 풍수해 위험지구지정상의 문제점을 분석 하고자 하였으며, 도시계획과 연계방안 및 위험지구지정에 대한 개선방안을 제시하고자 한다. 본 연구를 통해 각종 법률에서 지정하고 있는 위험지구의 통일화가 필요할 것으로 판단되며, 현재 풍수해저감종합계획은 각 지자체별로 풍수해저감종합계획 수립시 위험지구선정과 위험도를 판단하는 기준이 다르고, 가이드라인 부재에 따라 향후 위험지구 지정에 관련한 표준적인 기법개발이 필요 할 것으로 판단된다.

재해의 발생원인 중 최근 가장 심각하게 인식되고 있는 것은 기후변화로서 집중호우의 증가, 가뭄의 증가, 태풍의 강도 증가 등 실재로 기후변화로 인한 재해의 가중이 발생하고 있는 상황이다. 재해위험경감을 위한 노력은 예전부터 각 국가별로 정도의 차이는 있으나 지속적으로 이루어져왔다. 그러나 21세기에 접어들면서 기후변화의 심각성이 이론뿐 아니라 현실로 나타나기 시작하면서 세계적으로 대형 재해가 급증하는 양상을 보이면서 각국의 우려는 더욱 증대되기 시작하였다. 특히 2004년 12월 발생한 남아시아 지진해일은 자연재해가 더 이상 국가 차원에서 다루어질 문제가 아니라 국가 간의 공조체제를 구축하여 공동 대응을 해나가야 할 심각한 현안으로 대두되었음을 인지하기 시작하였다. 본 연구에서는 기후변화 및 개발과 재해위험경감과 관련된 국내외 주요 선행연구 및 전략을 분석하여 기후변화와 재해 그리고 개발과 관련된 재해위험경감과 관련된 국제사회의 패러다임을 분석하였다. 기후와 재해 그리고 이와 관련된 개발과의 연관성을 분석한 결과 기후변화적응과 재해위험경감을 연계해야 할 필요성과 그 두 가지를 개발 계획과 의사결정에 주류화 해야 할 필요성을 확인할 수 있었다.

현재 수문학적 댐 위험도 평가는 극한상황을 고려한 설계수문량과 같은 하중조건을 가정하여 댐의 안전을 판단하고 있다. 하지만 최근 증가하는 기상변동성을 능동적으로 고려하기 위해서는 확률·통계학적 수공구조물 안정성 평가기법을 기반으로 하는 위험도 해석 방안 수립이 요구된다. 본 연구에서는 소양강댐 유역에 12개 강우관측소에 공간상관성을 재현해주며 극치강우량의 변동성을 효과적으로 모의할 수 있는 불확실성을 고려한 Monte Carlo Simulation 모의를 실행하였다. 강우모의 기법을 통해 도출된 결과로 산출된 강수자료는 HEC-1 모형의 매개변수의 불확실성을 고려할 수 있는 Bayesian HEC-1 모형에 이용되었다. BHEC-1 모형을 통하여 산출된 10,000개의 Ensemble 자료를 댐 모의운영이 가능한 HEC-5 모형에 적용하였으며, 이때, 소양강 댐의 상시 만수위를 댐 초기수위로 적용하였으며, 소양강 댐의 여수로 수위-유량곡선을 이용한 일정률 조절방식을 홍수조절방식으로 채택하여 적용하였다. 본 연구는 기상변동성에 따른 강우에 불확실성을 고려하였으며, HEC-1 모형에 매개변수의 불확실성을 Bayesian 모형을 결합하여 정량화 하였으며, 여수로에 파괴에 따른 수위-유량곡선을 이용하여 여수로의 작동 여부에 따른 댐 운영 모의를 실시하여 강우 및 모의 모형과 댐에서 일어날 수 있는 상황을 고려하였다. 또한, 강우모의에서 저수지모의까지의 일련의 과정을 하나의 통합모형으로 구축하여 기존의 이분화된 모형 분석과정을 하나의 모형으로 통합하였다. 본 모형의 결과는 추후 댐 위험도 추정 도구인 ETA(Event Tree Analysis)에 수문학적 사건의 부하확률(Loading probability)로 이용될 수 있다.

최근 지진해일에 의한 막대한 인명 및 재산피해로 인해 지진해일 위험을 경감시키기 위한 연구가 증가하고 있다. 하지만 지진해일에 관한 기존의 연구는 주로 수치모형실험을 통해 처오름 높이를 예측하는 것에 초점이 맞추어졌다. 본 연구에서는 확률론적 개념을 도입함으로써 급작스런 지진해일에 의한 위험지역을 예측하였다. 위험지역 예측을 위해 먼저 범람데이터의 확률분포형이 결정되고, 이후 누적분포함수를 이용하여 기준높이를 초과하는 범람이 발생할 확률이 산출되었다. 앞서 언급한 기준높이를 초과하는 범람 발생 확률은 14가지 지진해일의 경우에 대해 계산되었다. 최종적으로 지진해일 위험지역은 가능최대범람확률(Probable Maximum Flooding Probability) 개념을 도입하여 예측되었다.

본 연구에서는 가뭄빈도해석을 위해 이변량 확률분포함수를 적용하였으며, 가뭄 특성(가뭄 지속기간과 심도)의 상호관계를 고려하여 지역적 가뭄특성을 종합적으로 판단하였다. 또한 단변량 가뭄해석의 한계점을 극복하기 위한 방안으로 이변량 가뭄해석을 수행하였으며, 이를 위해 코플라 함수를 적용하였다. 가뭄 발생의 확률 및 경향성을 종합적으로 나타내어 줄 수 있는 결합 확률밀도함수를 추정한 후, 지점별 가뭄빈도해석 및 과거 최대가뭄사상에 대한 단변량 및 이변량 재현기간을 산정하여 비교·분석하였다. 또한, 우리나라의 과거 최대가뭄사상에 대한 가뭄위험도분석을 위해, 연속되는 50년과 100년 동안 최소 한번 발생하는 확률(과거 최대가뭄사상 크기의 가뭄)을 강우관측지점별로 계산하여 가뭄위험지역을 예상하였다. 그러나 우리나라와 같이 강수자료의 기록연한이 짧은 경우에는 이변량 가뭄빈도해석을 수행하는 데 큰 불확실성을 야기할 가능성이 있다. 그러므로 가뭄해석 결과의 불확실성 정량화시키기 위한 방안으로 강수모의 기법을 활용하였으며, 그 결과 관측된 가뭄사상으로 추정된 이변량 가뭄빈도곡선에 대한 5%, 25%, 50%, 75%, 그리고 95% 의 신뢰구간을 제시할 수 있었다. 또한, 95% 신뢰구간에 해당하는 특정 가뭄 지속기간과 심도를 고려한 이변량 가뭄재현기간의 경계 값(상한 값 및 하한 값)을 추정하였으며, 이는 상대적으로 가뭄빈도해석의 불확실성이 큰 5개의 관측지점(대관령, 원주, 청주, 대전, 인제)을 발견하였다. 이와 같은 특정 지점에서 발생된 큰 불확실성의 근본적인 원인을 밝혀내기 위해서는, 해당 5개 지점에 대한 가뭄 특성 및 빈도해석의 연구결과를 재검토 되어져야 할 필요가 있다고 판단하였다. 그 결과 5개의 특정 관측지점에서 발생한 불확실성 원인은 이변량 가뭄빈도해석의 해석 시 고려되었던 두 변량이 서로 낮은 상관성을 나타냄에도 불구하고, 가뭄 지속기간에 따른 조건부로 가뭄심도를 해석함에서 발생되어진 것으로 확인되었다. 이는 확률적인 방법으로 결합밀도함수를 추정하는 데 있어 발생되어진 불확실성인 것으로 확인되었으며, 향후 가뭄빈도분석 결과를 이용하여 가뭄을 판단하고 해석할 경우에는, 실제 분석결과에 미칠 수 있는 다양한 불확실성을 충분히 고려하여 보다 신뢰성 있는 가뭄판단을 해야 할 것으로 사료된다.

본 연구에서는 국내외에서 대표적으로 이용되는 HEC-1 단일강우사상 모형과 HEC-5 저수지 운영 모형을 연계하여 댐의 수문학적 위험도 분석을 실시하였다. 이를 위해 Bayesian Markov Chain Monte Carlo(MCMC) 기반의 Bayesian HEC-1(BHEC-1) 통합 모델을 개발하였고, 극치강수량 재현에 유리한 다지점 강수모의기법으로 2,000년 빈도에 해당하는 일강수량을 모의하여 연최대강수계열을 추출하였다. 추출된 극치강수량은 BHEC-1모형과 연계하여 불확실성이 반영된 대청댐 유역의 홍수수문곡선 앙상블을 구축하고, HEC-5 모형을 통해 수위로 변환시켜 비상여수로 유무, 댐 연계 여부 등을 고려한 월류 여부를 종합적으로 평가하였다.

매년 여름철 집중호우에 의한 산사태가 지속적으로 발생하고 있으나, 국내에서 산사태 분석에 대한 연구는 미진한 편이다. 현재 산사태 분석에 광범위하게 활용되는 GIS 분석기법(정성적 분석)은 주관적인 요소가 많아 산사태 위험지 평가시 위험지역이 넓게 나타나는 광역적 분포양상을 보인다. 본 연구에서는 중첩기법을 통한 정성적 분석방법을 보완하기 위하여 SINMAP 프로그램을 활용한 무한사면해석을 실시하였다. SINMAP을 통한 무한사면분석기법은 확률적 기법과 수리적 모델을 결합하여 정량적인 분석이 가능하도록 한다. SINMAP을 활용하여 기존 산사태 발생지역에 대한 산사태 분석결과 예측지역과 기존 산사태 발생지역이 거의 일치하는 것으로 분석되었다. 또한, 기존 산사태 분석기법에 비하여 산사태 발생가능지역의 정밀도가 향상됨을 확인하였다. 이러한 산사태 위험지 예측기법연구는 일정시간 강우가 지속되지 않을 경우 산사태 발생가능성이 없으므로, 향후 산사태 위험지 선정 후 강우조건에 따른 연계해석을 병행하여 산사태 위험지 평가에 대한 신뢰도를 높여야 한다.

Prediction of the stability for ships is very complex in reality. In this paper, risk based approach is applied to predict the probability of capsize for a certified ship, which is effected by the forces of sea especially the wave loading Safety assessment and risk analysis process are also applied for the probabilistic prediction of stability for ships. The probability of shipsencountering different waves at sea is calculated by the existed statistics data and risk based models. Finally, ship capsizing probability is calculated according to single degree of freedom(SDF) rolling differential equation and basin erosion theory of nonlinear dynamics. Calculation results show that the survival probabilities of ship excited by the forces of the seas, especially in the beam seas status, can be predicted by the risk based method.

After World Trade Center's Terror in 2001 and promulgating Maritime Transportation Security Act (MTSA, 2002) and Security and Accountability For Every Port Act (SAFE Port Act, 2006) in the United States, most of the attention on security of international transportation including marine carrier and facility has focused increasingly. Inspection stations in foreign seaport terminal including Busan, South Korea, have been installed by Container Security Initiative (CSI) and Customs Trade Partnership against Terrorism (C-TPAT). The inspection station, however, may directly and indirectly affect delay of truck turnaround time in the seaport, especially high and severe level of security. This paper was analysed a risk for the additional average delay of truck turnaround time incurring by the inspection station under the all level of security, C-TPAT and CSI. As a result of this risk analysis, the higher weighted inspection time based on raising security level, the less number of trucks to be inspected, which will derive high delay in the inspection station.

감천항은 부산항의 늘어나는 화물 수요에 대처하고 북항의 기능을 보완하기 위해 개발되었다. 일반부두뿐만 아니라 1997년에는 컨테이너 부두가 개장되어 현재 최대 50,000DWT급 컨테이너 선박이 입 출항 하고 있다. 그러나 감천항은 어선, 잡종선 등 소형선박들의 입 출항의 비중이 50%에 가깝고, 동부두 방면에 건설 중인 공영 수산도매시장이 2008년에 개장할 예정이다. 따라서 감천항의 항만관제 운영계획을 설정하기에 앞서 입 출항하는 선박의 장래 연간교통량을 파악하는 것이 필요하다. 또한 감천항은 방파제 입구가 협소하며, 방파제 전방에서 선박이 통항할 때 교차상태가 상존한으로 해상충돌사고의 위험이 높아 이에 대한 교차상태위험 분석이 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 감천항의 장래 교통량을 추정하고, 시뮬레이션을 통해 통항위험에 대한 정량적인 분석을 수행하였다.

전 세계는 테러리스트에 의한 세계무역센터의 공격으로 인해 테러로부터의 안전과 보호를 강화하기 위해 초점이 맞추어져 있다. 본 연구는 해상테러 위험요소의 구조와 우선순위를 분석하고자 한다. 이를 위해 먼저 테러의 유형과 사례를 토대로 브레인스토밍법을 이용하여 해상테러 위험요소를 추출하였고, 퍼지구조모델법을 이용하여 위험요소를 그래프로 구조화 하였으며, 계층분석법을 이용하여 위험요소간의 우선순위를 분석하였다. 그 결과 외부영향이 가장 큰 위험요소인 것으로 나타났다.

National Agricultural Pesticide Risk Analysis (NAPRA) World Wide Web (WWW) 시스템 (http://danpatch.ecn.purdue.edu/~napra)은 다양한 영농방법에 따른 농약과 영양물질의 지표수/지하수 유실량을 웹에서 모의하고자 개발되었다. 단일 토양에 대해서 모의할 수 있는 Single Field 버전의 많은 기능이 개선되었고, 행정구역/수계 경계에 대해서 모의할 수 있는 County/Watershed 버전을 확장시켜, Web Geographic Information Systems (GIS) 버전의 NAPRA 시스템을 개발하였다. Web GIS 툴을 이용하면, 모의하고자 하는 지역을 마우스로 디지타이징 한 후, 그 지역에 대해서 영농방법에 따른 영향을 모의할 수 있다. 모의결과를 웹브라우저를 통해서 지도로 보여줄 뿐만 아니라, 그 결과를 데스크탑용 GIS에서 사용할 수 있는 포맷으로 제공한다. 모델을 운영하기 위하여 방대한 양의 입력자료가 필요하고, 일반 사용자가 준비하기 힘든 데이터들이 있는데, NAPRA WWW 시스템은 이러한 입력자료를 서버측 GIS 데이터 베이스, NAPRA 데이터 베이스, 강우 및 온도 모델 예측치에서 추출하여 모델을 운영한다. 또한, 모의결과를 방대한 양의 텍스트 파일이 아닌, 차트나, 테이블, 또는 지도형태로 보여주기 때문에, 농부와 같이 전문지식이 없는 사람이 이 시스템을 이용하여 여러 가지 영농 방법 중에서 환경 친화적이면서 경제성을 유지할 수 있는 최적관리기법을 찾아낼 수 있다.

댐 안전성 평가의 주된 목적은 댐이 지니고 있는 잠재된 위험성을 미리 예측하고, 합리적인 방법으로 밝혀진 위험성을 줄여나가는 것이다. 본 연구에서는 위험도 해석기법을 이용하여 댐의 붕괴를 가져올 수 있는 각 상황별 댐의 위험성을 결정하였다. 또한, 댐의 위험성을 줄이기 위해 제시된 대안들에 대해서도 댐의 붕괴 위험성뿐 아니라 경제적인 측면에서의 비교, 평가를 실시하였다. 위험도 해석기법의 적용을 통해 댐의 안전을 책임지고 있는 관계자들은 댐의 위험성에

본 연구는 Kontos(2000)가 제안한 유소년 스포츠 상해 모형의 타당성을 검증하기 위한 선행 연구의 일환으로 유소년 축구 선수들의 사회적 지지와 상해 위험 지각의 관계를 규명하였다 이를 위하여 유소년축구 상해 발생률을 산출하였고, 총체적 사회적 지지 지작과 관계-구체적 사회적 지지 지각의 관계를 알아보았으며, 생물학적 요인과 심리 중재 요인이 상해 위험 지각 및 위험 추구 행동에 미치는 영향을 규명하였다. 연구 대상자는 자발적으로 연구에 참가한 C도 소재 초등 및 중학교 소속 남자 축구 선수 229명으로 모두 스포츠 상해 위험 지각, 위험 추구 행동, 사회적 지지 지각 등을 측정하는 유소년 축구 상해질문지에 응답하였다. 누락 및 편향 반응을 보인 응답 자료를 제외한 216명의 최종 유효 분석 자료를 대상으로 빈도분식, 상관분석, 중다회귀분석을 실시하여 다음과 같은 결론이 도출되었다. 첫째, 유소년 축구의 상해 발생률은 1,000 노출 시간을 기준으로 .95건으로 나타났다. 둘째, 관계-구체적 사회적 지지 지각과 총체적 사회적 지지 지각은 독립적이다. 셋째, 감독과 코치의 지지 지각은 축구 상해 워험 지각에 부적 영향을 준다. 넷째, 총체적 사회적 지지 지각은 위험 추구 행동에 정적 영향을 준다.