Typhoons are a major threat to Korea and many parts of the world. Typhoons can cause loss of life, damage to buildings, industry and infrastructure. In order to objectively and quantitatively assess the risk presented by typhoons and other natural hazards, catastrophe models are often used, especially in the insurance industry. Catastrophe models determine the probability of occurrence of natural hazards at target locations, along with associated damage and other impacts. Catastrophe models can also be designed to estimate the financial cost of the natural hazard. As Korea’s insurance industry develops and grows, catastrophe models focused on Korea will be needed. We have initiated a project to develop a catastrophe model for Korea. The first phase of this project is to develop the natural hazard component which estimates the probability of storm tracks and associated wind speeds impacting the Korean peninsula and islands. We discuss a preliminary prototype of natural hazard component of the model in this paper.

부산항 ‘A’ 터미널에서 발생한 지난 3년간의 사고 데이터를 분석하여 어떤 장비가 가장 많이 사고를 발생하였고 어떤 위험점이 가장 높은지를 위험성 평가기법으로 알아보고, 이러한 사고를 미연에 방지하기 위한 방안을 보우타이 기법을 활용하여 제시하고자 한다. 실증자 료를 분석한 결과 터미널 내의 이동장비 중 야드 트랙터의 충돌사고가 가장 높은 것으로 나타났다. 안전한 부산항을 만들기 위하여 우리는 가장 먼저 야드 트랙터의 충돌사고 예방법 (Control measure)과 사고 발생 시 대처방안 (Recovery measure)을 철저히 준비하여 사고를 미연 에 방지하여야 할 것이다. 본 연구의 결과는 관련 실무에 다양한 시사점을 제공하였다.

In this study, we identified heavy rain damage and rainfall characteristics for each region, and proposed Hazard-Triggering rainfall according to heavy rain damage scale focused on Gyeonggi-do. We classified the damage scale into three groups (total damage, over 100 million won, over 1 billion won) to identify the characteristics of heavy rain damage, and we determined criteria of the rainfall class for each rainfall variable (maximum rainfalls for the durations of 1, 3, 6, 12 hours) to identify the rainfall characteristics. We calculated the cumulative probability of heavy rain damage based on the rain criteria mentioned above to establish the Hazard-Triggering rainfall according to the heavy rainfall damage scale. Using the results, we establish the Hazard-Triggering rainfall for each rain variable according to heavy rain damage. Finally, this study calculated the assessment indicator (F1-Score) for classification performance to test the performance of the Hazard-Triggering rainfall. As the results, the classification performance of the Hazard-Triggering rainfall which proposed in this study was 11%, 30%, 10% higher than the criteria by KMA (Korea Meteorological Administration).

The purpose of this study is to provide environmentally sound management on the import of waste electrical and electronic equipment (WEEEs) by investigating the hazardous elements, and the hazardous characteristics thereof, in this waste, and by reviewing the extant criteria causing them to exhibit an Annex III characteristic on Basel Convention. The investigation of imported WEEEs found that the importing volume has gradually increased since 2009 and 95.9% of imported WEEEs, which are mainly classified as Printed Circuit Board (PCB) and its scrap in 2015, is designated as restriction wastes. Also, it is important to designate and unify the hazardous element list and the characteristics of WEEEs because the analytical items and their test methods submitted in the test report are designated differently for each local authority. We confirmed that three kinds of criteria are applied to determine whether the target wastes are hazardous or not: the content criteria for 8 kinds of elements on import bans of wastes, the content criteria for 8 kinds of elements sufficient for allowing wastes to be imported, and the leaching criteria for 13 kinds of elements to classified as a specified waste. Among them, five elements (hexavalent chromium, arsenic, cadmium, lead, and mercury) are managed for the WEEEs in Korea. Therefore, it is necessary to catalog the total contents of hazardous chemicals caused by hazardous characteristics of other elements (beryllium, antimony, etc.), as can happen to WEEEs.

급증하는 폐기물량을 극복하기 위해 국내에서는 1991년부터 재활용 정책을 적극적으로 도입하여, 현재 국가 통계로는 세계 1위의 재활용율을 보유하고 있다. 또한, 2016년에는 폐기물 목록을 재정비하였고, 그간의 재활용 용도 및 방법에 대한 제도를 전면적으로 혁신하여 네가티브 재활용 관리제도를 도입하였다. 하지만, 현행 제품 기준은 폐기물 재활용으로 인한 사람의 건강이나 환경에의 유해성을 적정하게 제어하기에는 미흡한 상황으로, 대부분의 제품기준은 폐기물 원료로 사용하는 것을 전제하지 않고 있어서 중금속, 유독물질 등의 유해물질 기준이 설정되어 있지 않다. 특히, 골재제품의 경우에는, 실질적으로 토양, 지하수 등의 자연매체와 직접적으로 접촉하여 환경오염의 우려가 매우 높음에도 불구하고 입도, 강도 등 물리적 기준 위주의 제품기준만이 설정되어 있는 상태이므로, 폐기물 자체 혹은 제조 과정의 특성에 따라 위해 우려가 높은 재활용제품과 원료에 대한 제품기준을 마련하고, 기준 초과 시 이의 제조․유통을 금지․제한함으로써 재활용 확대에 따른 환경안정성을 확보할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 재활용 확대에 따른 환경안정성을 확보하기 위해 폐기물관리법 시행규칙 별표4의2에서 정한 재활용 유형 중 매체접촉형인 R-4-2, R-5, R-6, R-7을 대상으로 인체 및 환경 유해성 정도를 고려한 매체 접촉형 재활용 유형별 물질 및 재활용 제품군을 도출하고, 매체 접촉형 재활용 원료인 폐기물의 성상 및 유해성 정도에 따른 원료 기준 및 재활용 제품에 대한 유해성분 용출 및 함량 기준을 설정하였다.

Landfill gases (LFGs), which consists of sulfur compounds, odorous substances such as ammonia and amines, and volatile organic compounds (VOCs), is generated during the natural process of bacterial decomposition of organic material contained in municipal solid waste (MSW) landfills. The VOCs in the LFGs cannot be only decomposed easily into the soil after landfilling but they also can cause serious problems for the surrounding atmosphere, soil, and groundwater because of their toxicity. Moreover, VOCs have been identified as precursors of photochemical smog and they are toxic and carcinogenic chemicals. Furthermore, VOCs comprise a low rate of the emissions, but they can cause cancer. Therefore, it is important to evaluate the hazard causing by VOCs in LFGs. This study is aim to identify chemicals in LFGs and the hazardous evaluation by mixing between chemicals in LFGs. The selected landfill site in the study is located in Daejeon. Waste generation data were obtained from the Ministry of Environment (MOE) of South Korea. To evaluate the amount of the selected VOCs (47) among the primary disintegration models, LFGs generation model in LandGEM program was used. For the gas mixing reaction, a program called CRW 4.0 was introduced by the NOAA in the United States was used. As a result, the cumulative capacity of landfills in 2015 was estimated at 7,650,682 tons. Therefore, the total LFGs generation in 2015 was 7.717 × 107m³. Also the LFGs showed almost all the hazardous reactions with NOx and O3 in the atmosphere. As VOCs in LFGs mixed air emissions, we confirmed that toxic potential gases such as phosgene, hydrogen halides, halogenated organics, chlorinated amines and acidic fumes are generated.

In this study, leaching and content tests of hazardous substances were analyzed to evaluate their recyclability to paper sludge and paperboard products. These findings were compared with standard controlled waste. In addition, the stability of these products was examined with respect to the recommended standards for heavy metal content in packaging materials. In the leaching test results, no regulated items were detected. Upon examining the stability of paperboard products, it was detected within the standard of most samples. Paper sludge usage accounts for only about 10% of paperboard raw materials. Therefore, harmful substances in paper sludge is not a problem, Leaching and content tests of harmful substances in the antifoaming agent used were investigated within the limits of all items. The pH of the paper sludge corrugated cardboard, and antifoaming agent was 7.49, 7.21, and 7.87, respectively. Therefore, these wastes did not account for the corrosiveness. In addition, there were no hazardous characteristics found for leaching, because all specified waste standards were satisfied.

In this study, we investigated the distribution of domestic nanomaterials. Zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO2), and silver (Ag) nanoparticles, as well as carbon (C) nanotubes, were selected, and their circulation and quantity in use was investigated. We also analyzed leaching and of heavy metals in nanowaste. Chemical composition was determined using Xray diffraction and fluorescence (XRD and XRF) and transmission electron microscopy (TEM). Using XRF and XRD analysis, sludge from a facility using zinc oxide was found to have silicon dioxide (SiO2) and TiO2 as its main components. Sludge from a facility using TiO2 was found to have TiO2 as its main component. Samples of Ag nanoparticle and C nanotubes manufacturer measured elemental components of Ag and C, respectively. TEM analysis showed Si O2 in the form of dust sample from a facility manufacturing ZnO. Carbon nanotube samples of manufacturers were in the form of fibers. Leaching test results showed low concentrations compared to the regulation criteria of the Wastes Control Act. Content result of Zn was detected at -111.7 ~ 24,843.4 mg/kg in ZnO samples. Content result of Ti was detected at 1.51 ~ 35.28 mg/kg in TiO2 samples. Oil mop samples of Ag nanoparticle were detected in Ag (29,643.07 mg/kg) and Cu (15,600.8 mg/kg).

Disasters that occur most frequently in rural areas are drought, flood, damages from wind and cold weather. Among these, damages from storm and flood and drought are the main disasters and recently, these are occurring on a large scale due to unusual weather conditions. Under such circumstances, projects and researches on disasters in rural areas are under way but they are mostly targeting one area or making approaches focusing on repair facilities, maintenance project of facilities in small streams, and disaster management, so there have not been enough studies on the current status of overall damaged facilities in the rural areas. Against this backdrop, through the analysis of the current status of damaged facilities due to storm and flood in rural areas, this study aims to provide base data for policies needed for disaster recovery planning and maintenance work of rural areas. For the analysis of damaged facilities due to storm and flood in rural areas, using the annual report on disasters issued by Ministry of Public Safety and Security and based on the occurrence rate of estimated damage in each city and district for the past 10 years(2004~2013), 8 areas with the highest number of occurrence and cost of damage were found from each province and target areas were selected. Then, regarding the selected target areas, the General Plan for Reducing Damages from Storm and Flood, which is the report on top-level plan for preventing disasters, was secured and the current status of damaged facilities were analyzed. After organizing the analysis of current status, the tendency of damaged facilities due to storm and flood in rural areas, the items of damaged facilities depending on the types of storm and flood damages, and risk factors were suggested. Based on this result, in order to generalize the results of follow-up researches, it is thought that disaster recovery planning and establishing the system of remodeling items necessary for maintenance work would be possible by analyzing damage investigation items recorded in additional researches on rural areas, researches on natural disasters, and recovery plan instructions and by conducting on-site investigation on the damaged villages from storm and flood in rural areas.

Underground cavern is caused to be the cause of most sewer pipe fracture. this is the main cause of the land subsidence. This study suggests method for hazard assessment of land subsidence according to the underground cavern position and size.

Although the toxicological impacts of the xenoestrogen bisphenol-A (BPA) have been studied extensively, but its mechanism of action is poorly understood. Eventually, no standard method exists for evaluating the possible health hazard of BPA. Considering mice spermatozoa as a potential in vitro model, here we demonstrated the effects of BPA exposure (0.0001, 0.01, 1, and 100 μM for 6 h) on spermatozoa and the related mechanisms of action. Our results demonstrated that high concentrations of BPA negatively affect sperm motility, viability, intracellular ATP, and mitochondrial functions by activating the mitogen-activated protein kinase, phosphatidylinositol 3-kinase, and protein kinase-A pathways. The same doses were also employed to identify the differential expressed proteins of exposure and screen their functional affiliation to diseases using sperm proteomics and informatics, respectively. Our results demonstrated that a high concentration of BPA (100 μM) induced differential expression (> 2-fold) of 24 proteins in spermatozoa (16 down- and 9 up-regulated), that are putatively involved in the pathogenesis of several diseases. To the best of our knowledge, this is the first study to demonstrate the mechanisms of BPA action in spermatozoa and to identify the possible biomarkers of exposure. Moreover, we anticipated that current strategy might apply for the hazard assessment of other toxicological agents.

Recently, the explosion of powder fire extinguisher led to the replacement of old extinguishers with new ones in Korea. As a result, the amount of waste fire extinguishing agents from discarded fire extinguishers has been increasing. In this study, to determine the recyclability of the fire extinguishing agents, content and leaching test were conducted to identify their health hazards in accordance with the Korean standard method for waste and soil. To this end, nine powders in four new products and five discarded products were sampled from five companies. Analysis of discarded powder of fire extinguishers showed that levels of heavy metals (Pb, Cd, Cr6+,Cr, Hg, Cu, Ni, As, Zn), organic phosphorus, oil, TCE, and PCE were within the levels set out in the Wastes Control Act, the Fertilizer Control Act and the Soil Environment Conservation Act. Only arsenic level in some new and discarded powder of fire extinguisher samples exceeded the acceptable levels as set forth in the Wastes Control Act (1.5 mg/L) and the Soil Environment Conservation Act (25 mg/kg) but within the acceptable arsenic level of 45 mg/kg as set forth in the Fertilizer Control Act. Concentrations of arsenic in the samples ranged from 0.039 to 2.578 mg/L, 6.72 to 38.36 mg/kg. The most commonly used chemical for ABC dry chemical extinguisher is mono-ammonium phosphate, which generally contains up to 0.005% of arsenic and be used as fertilizer. The result confirmed that powder of fire extinguishers could be recycled as fire extinguisher powder or fertilizer as practiced in Japan, USA and UK. But it is necessary to pretreat and meet the regulation of fireextinguisher and fertilizer.

According to recent meterological disasters, social awareness for safety of infrastructure is heightened by increasing natural disasters such as Fukushima accident, landslide of Umyeon mountain. Also scale of landslide is increased in Korea but safety review of dam is insufficient. In this study, we reviewed data(reservoir capacity, type of dam, danger map of korea forest service, satellite pictures, geologic map, etc.) and conducted site investigation whose the area is the most dangerous. Based on the results, we choose the most dangerous dam and analysis site close examination, slope stability analysis, scale of debris flow, etc. As a result, we will conduct measures establish on reinforcement and final evaluation of landslide's hazard.

우리나라의 토석류 위험지 관리는 산림청의 산사태 위험지 관리제도와 구 소방방재청의 급경사지 관리 제도를 준용하고 있으나, 토석류 위험지를 구체적으로 관리하고 있지 못하다. 그 이유는 우리나라의 토석류 발생지의 대부분이 황폐산지의 반복되는 토석류 발생지가 아니라, 국지성 집중호우로 인해 돌발적으로 발생되는 토석류가 대부분이기 때문에 위험지 관리 대책을 수립할 수 없는 어려움이 있다. 이 연구는 지형 및 입지특성에 근거한 기준점 설정을 통해 토석류 위험구역 구획방안을 제시한 선행연구를 검토하고자 시행되었다. 2011년 7월 토석류 피해지역인 춘천시 신북읍 천전리 일원의 퇴적토사량과 토석류의 도달거리를 산정하여 위험구역을 구획하였다. 실제 피해 대상지인 2개의 유역을 연구대상지로 선정하여, 산정된 침식가능토사량(지질·계류 차수별 원단위 기준 산정법)과 운반가능토사량(총수량·용적토사농도 이용 산정법)을 현지 측량에 의해 얻어진 퇴적토사량과 비교하였다. 그 결과 침식가능토사량은 실측에 의해 얻어진 토사량과 유사한 범위에 있었고 운반가능 토사량은 과대치가 산정되었다. 토석류의 도달거리는 경험식에 지질·계류 차수별 원단위 기준 산정법으로 계산된 침식가능토사량으로 산정하였다. 경험식으로 산정된 도달거리는 수해 직후 촬영된 항공사진의 판독으로 산정한 도달거리와 비교한 결과 유사 범위에 위치하였다. 수해 직후 촬영된 항공사진을 판독하여 구획된 토석류의 퇴적범위는 구획된 토석류 위험구역 내에 위치하여 이 방법이 유효함을 확인하였다.

풍해의 위험도 분석을 수행하기 위해서는 강풍위험요인, 풍해위험지표, 시설물과 같이 풍해 위험도 분석에 필요한 자료에 대해 데이터베이스를 구축할 필요가 있다. 구축되는 데이터베이스의 품질은 풍해 위험도 분석 결과의 정확성 및 신뢰도와 직결되기 때문에 정확한 데이터를 확보하고 체계적인 과정으로 데이터베이스를 구축하여 데이터베이스의 품질을 높일 필요가 있다. 특히 시설물 데이터베이스는 타 데이터베이스와 다르게 1차적으로 기본자료를 확보한 후 현장조사를 통해 데이터베이스를 통해 구축해야 하므로 조사항목 및 기준설정이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 각 시설물별로 풍해 위험도 평가시 활용되는 구성항목을 결정하고 건축물 대장 및 농업시설자료를 통해 전라남도 여수시와 강원도 강릉시를 대상으로 산업용시설물, 아파트, 상업용시설물, 연립주택, 다세대주택, 비닐하우스, 축사에 대한 자료를 확보하고 조사대상 시설물을 결정하였으며, 현장조사를 통해 데이터베이스를 구축하였다.

우리나라의 재해지도는 자연재해대책법 제21조, 자연재해대책법 시행령 제18조 및 제19조와 ‘재해지도 작성 기준 등에 관한 지침’ 등에 규정되어 있으며, 재해지도 작성에 관한 법규 및 지침과 재해지도 작성 목적, 작성 주체, 활용방안 등에 대한 세부적인 내용이 마련되어 있다. 그러나, 비구조적 홍수방어대책의 주요한 수단인 재해지도는 표준모델의 부재, 작성 및 활용체계의 미흡 및 예산부족 등의 이유로 작성 실적이 저조하고, 재해지도를 작성 및 관리해야 하는 지방자치단체는 관련 법규와 지침이 있음에도 불구하고 지역주민의 재산권 침해 등에 따른 민원 우려로 이의 작성을 기피하고 있다. ‘재해지도 현황 분석 및 활성화 방안(2010.12, 국립방재교육연구원 방재연구소)’에서는 시·도별 재해정보지도 작성현황을 조사하였으며, 제주특별자치도, 충청남도, 경상남도, 울산광역시, 광주광역시 등은 재해정보지도 작성율이 높고, 서울특별시, 전라북도, 경상북도, 인천광역시 등은 저조한 것으로 나타났다. 또한, 재해지도 작성 유형과 기법이 각 지방자치단체마다 달라 통합 활용에 장애요인이 되고 있으며, 재해지도를 재해예방과 재해경감대책 수립을 위한 기초자료로 활용해야 함에도 불구하고, 통합 활용의 필요성 및 인프라에 대한 인식은 현재까지도 부족한 상황이다. 본 연구에서는 재해지도 작성·활용 실태분석 및 문제점 도출을 통해 재해지도 표준모델 개발 및 통합 활용을 위한 구체적 방안을 마련하기 위하여 법적·제도적 개선 사항을 도출하였으며, 홍수로 인한 인명 및 재산피해, 재해 복구금액의 최소화에 기여할 수 있을 것으로 전망된다.

지진으로 유발되는 산사태의 잠재적 피해를 줄이기 위해 산사태 재해도에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 산사면의 경우, 대상 지역이 광범위하므로 동적해석을 평가하는 것이 불가하며 한계평형법이나 사면에 발생하는 영구변위로써 산사태 재해를 예측한다. 기존에 수행된 다양한 사례연구로부터 한계평형법에 기초한 안전율을 통한 평가방법의 부정확함은 입증되었으며 산사태 위험도는 영구변위를 이용하여 평가된다. 미국에서는 산사태 위험도를 영구변위에 따라서 4개의 등급으로 분류한다. 본 연구에서는 수정된 Newmark 변위법으로 산사태 위험도 등급을 평가하였으며 예측된 등급을 2차원 동적해석으로 수행된 해석 결과와 비교하여 정확도를 평가하였다. 비교 결과, 산사면의 증폭 특성을 고려하며 지진파의 최대지반가속도, 최대지반속도, Arias 진도, 평균주기를 고려할 경우, 예측된 위험도 등급의 신뢰도가 높은 것으로 나타났다. 반면, 산사면의 증폭특성을 고려하지 않을 경우, 지진으로 유발된 진동을 과대예측하는 것으로 나타났다.

본 연구는 지진 발생 시, 발생지역에 따라 지반가속도 및 진도분포의 차이를 고려한 실시간 액상화 위험도 작성을 목표로 연구를 수행하였다. 이를 위해서 크게 두 가지 세부 연구가 진행되었다. 하나는 지진 가속도별 액상화 평가를 통한 광역지역의 액상화 위험도 작성이며, 다른 하나는 지진 가속도별 위험도를 바탕으로 실시간 액상화 위험도를 작성할 수 있는 DB를 구축하는 것이다. 먼저 약 138,000여개에 달하는 전국 지반정보의 처리를 위한 Excel 스프레드시트를 개발하여 액상화 평가를 수행하였다. 액상화평가시 수정 Seed & Idriss방법과 우리나라 내진기준상의 지반증폭계수를 이용하여 지반심도별 액상화 평가 안전율을 종합한 액상화 위험도지수를 산정하였다. 이때, Iwasaki가 제안한 액상화가능성지수(Liquefaction Potential Index, LPI)를 적용 하였다. 시설물 중심의 위험도 작성 시 이용되는 지진 시 지반응답 해석을 생략하고 지반증폭계수로 대치하는 것이 특징이다. 그 결과 액상화 위험도 작성에 소요되는 시간을 50,000시간 정도 단축할 수 있었으며, 최종적으로 0.06g~0.38g까지 0.04g 간격으로 지반가속도별 액상화 위험도를 작성하였다. 두 번째 연구인 실시간 액상화 위험도 작성에 있어서는 액상화 위험도 작성의 근간이 되는 BaseMap은 지진재해시스템이 사용하고 있는 2Km by 2Km Cell 단위를 동일하게 사용하여 연계가능하게 하였으며, 좌표별 지진가속도와 LPI와의 상관분석을 통한 관계식을 추출하였다. 이때, 상관분석에서는 2변수 최적함수율이 적용되었으며 log식이 가장 신뢰성 높게 상관관계를 표현하는 것으로 나타났다. 최종적으로 우리나라에서 발생하였던 홍성지진과, 오대산지진에 대하여 지진 시 지반분포의 차이를 고려한 지진규모6.5 실시간 액상화 위험도를 작성하였다.