본 연구는 산림환경인자에 의한 산사태 발생 면적에 영향을 미치는 인자를 규명하고, 각 인자의 기여 도를 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 산사태 발생면적에 영향을 미치는 인자는 횡단사면(볼록), 사면위치(산정), 표고(501m 이상), 임상(침엽수), 모암(퇴적암), 흉고직경(17 cm이상)과는 1% 유의수준 내에서 정의 상관관계를 보였고, 경사 (31~40°), 모암(화성암), 흉고직경(6~16 cm)에서 1% 유의수준 내에서 부의 상관관계를 보였다. 단계별 회귀분석에 의한 각 인자별 산사태 발생면적에 영향을 미치는 요인은 횡단사면(복합), 임상(침엽수), 산사태유형(선상), 산사태유형(수지상), 경사(41°이상)순으로 도입되었다. 각종 산림환경인자에 의한 산사태 발생지의 면적에 대한 추정식은 Y = -735.023 + 1279.313(모암 변성암) + 1516.034(횡단복합사면) + 1197.353(침엽수림) + 1256.279(산사태유형 선상) + 1123.392(산사태 유형 수지상) + 1514.565 (경사 41°이상)로 도출되었다. 따라서 본 모델에 의해 계산된 산사태 발생 예측치를 비교 분석한 결과 보다 안정적인 모델로 평가되어 지역적인 산사태 발생면적의 예측에 유용하게 사용할 수 있을 것으로 판단된다.

최근 전 세계적으로 기후변화에 따른 이상기후 현상이 나타나고 있으며 태풍이나 집중호우 등의 자연재해로 인해 매년 많은 산사태나 토석류와 같은 산지재해가 발생하고 있다. 특히 토석류의 경우 산지 계곡을 따라 흘러 내려와 도로나 주택지까지 많은 피해를 발생시킨다. 이러한 산사태나 토석류를 예측하기 위하여 최근 GIS(Geographic Information System)나 IT기술을 적용하여 많은 연구가 진행 되고 있으며, 본 연구에서는 산지재해 위험성 분석을 위하여 GIS를 이용하여 지형이나 지질, 토양 등의 공간 데이타베이스를 구축하고 기존 피해발생지를 대상으로 현장모니터링을 수행하였다. 그리고 보다 정밀한 지형인자 추출을 위하여 지상 LiDAR를 활용하여 현장 모니터링 지역을 스캔하고 3D 지형자료를 구축하였다. 구축된 3D 지형자료는 기존 수치지도와 비교하여 지상 LiDAR 자료의 정밀도를 평가하고 재해발생 전·후의 지형을 비교 분석하였다.

최근 태풍, 국지성 호우로 인한 피해가 증가하면서 산사태의 피해도 크게 증가하며 이에 따른 인명피해 및 재산피해가 늘어나고 있다. 우리나라는 국토의 대부분이 산악지형으로 이루어져 있고 경사가 심하며, 도시화로 인한 산지인근의 개발로 인해 산사태의 피해가 증가하는 추세이다. 따라서 산사태의 발생을 예측하고 분석하기 위한 여러 가지 예측기법과 산사태 위험성 분석에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 또한 매년 등산객들에 의한 산악지형의 활용이 늘어나고 있어 이에대한 안전성 검토가 이루어져야 한다. 본 연구에서는 설악산국립공원의 개방탐방로를 중심으로 각 구간별 인명피해 발생 우려 요인에 대한 분석을 통하여 탐방객 안전관리 방안을 모색하였다. 탐방로 구간의 위험성을 평가하기 위해 대상범위를 설악산국립공원으로 하고 2007년~2013년도의 산지재해이력을 활용하여 GIS기법인 Buffer Zone을 이용하여 분석하였다. 동시에 2013년 10월 설악산국립공원 현지방문을 통해 위험지역을 조사하고 산지재해위험지역이 탐방로 구간에 미치는 영향을 파악하였다.

본 연구에서는 산지재해인 산사태나 토석류에 대한 특성을 이해하고 체계적인 피해 예방 및 관리를 위하여 발생지역을 미리 예측하고 미연에 피해를 방지하기 위해 산지재해 위험도 평가기법에 대해 연구하였다. 연구지역으로 2006년 7월 집중호우와 태풍 에위니아에 의해 많은 토석류재해가 발생한 강원도 인제지역을 대상으로 지형, 수문, 토양, 지질 요인들 중 산지재해 발생에 영향을 미치는 요인은 무엇인가를 파악하기 위해 항공사진과 GIS를 이용하여 결정론적 방법으로 무한사면안정모형을 적용하여 사면안정지수를 구하였으며 확률론적 기법인 우도비모형 및 증거가중모형, 통계적 기법인 로지스틱 회귀모형을 적용하여 산지재해 취약성을 분석하고 취약성 지수의 기존 산지재해 발생을 설명하는 능력을 정량적으로 표현하기 위하여 추정능력(Success rate)을 계산하였다. 추정능력 계산결과로 산지재해 발생 확률이 높은 상위 30%의 면적을 비교하였으며 각각 67%, 73%, 77%의 예측력을 보였다. 추정능력 결과 및 독립성검증을 통해 상관성이 높은 인자의 조합으로 로지스틱 회귀식을 제시하였으며, 제시된 로지스틱 회귀식을 이용하여 타 지역에 적용하여 16가지 인자와 축소된 상관성이 높은 인자의 조합을 비교, 검증하였다. 본 연구에서 제시된 결과는 산지재해 위험지도 제작 및 산지재해 피해 예방을 위한 방재사업 등의 자료로서 적용 및 활용될 수 있다.

산사태 및 토석류 등 산지토사재해는 발생 시기, 장소, 규모 등의 3가지 요소를 정확히 예측해야만 피해를 최소화 할 수 있다. 본 연구에서는 산지토사재해의 예측 정확도 향상을 위해 발생 시기, 장소, 규모 등 예측기술의 종합적 개선을 시도하였다. 우선 산사태의 발생 시기 예측에 있어 선행강우의 영향을 고려한 Tank모델을 적용하여 지역별 새로운 산사태 기준을 제시하였다. 산사태 위험장소 예측향상을 위해 항공영상 촬영으로 획득한 최근의 산사태 발생장소 1,900여개소를 이용하여 로지스틱 회귀분석을 통한 산사태 위험지 판정식을 개발하였다. 또한 상대적으로 연구가 미흡하였던 산사태 발생으로 인해 하류에 큰 피해를 미치는 토석류의 피해규모 예측을 위해 RWM(Random Walk Model)을 개발하였으며 모델적용을 위한 유역단위별 최적 매개변수 추정방법을 개발하여 토석류의 피해범위를 예측할 수 있는 기술을 개발하였다. 특히 본 기법들은 어느 특정 유역 및 사면만을 대상으로 하는 것이 아니라 우리나라 전국 규모의 예측에 활용될 수 있다는 점에서 의의가 크다고 할 수 있다. 따라서 소유역 단위의 물리모델에 의한 결과 보다 정확도가 떨어질 수 있다는 지적도 있지만, 대면적을 대상으로 비교적 단순한 모델에 의해 정확도를 확보할 수 있다는 점에서 활용성이 매우 높을 것으로 기대된다.

사회가 발전함에 따라 국민들의 안전에 대한 욕구가 증대되었고 산지인근에서의 인간활동이 광범위하게 진행됨에 따라 산지재해에 대한 관심 또한 높아지고 있다. 최근 국내에서는 우면산 토석류 재해와 같이 태풍이나 국지성 호우로 인한 산지재해에 의한 피해가 증가하고 있으며, 기후변화와 더불어 더욱 증가할 것으로 예측되고 있다. 따라서 관련 연구자들은 현재까지 산지에서 발생하는 재해의 위험과 발생에 대한 예측 및 피해범위에 대해 다양한 연구를 수행하였고 이는 재해위험지도 형태의 정보로 제공되고 있다. 그러나 현재까지의 재해위험지도는 산지지역에서의 위험도를 셀단위로 구분하여 분석하고 있어 산악지형 및 유역의 특성을 효과적으로 나타내지 못하여 재해위험지도의 활용에 어려움이 있다. 본 연구에서는 기존에 제작된 재해위험지도를 활용하여 산지지역을 소유역 분할기법을 적용하여 분할하고 분할된 소유역에 대한 특성과 유역개념에서의 산지지역 위험도를 나타내었다. 또한 기존의 셀단위 위험도 평가에 의한 재해위험지도와 본 연구결과로 제시된 재해지도의 활용의 편리성을 비교하였다. 연구결과 산지지역을 구분하는 새로운 방법인 소유역 분할기법을 적용한 유역개념의 위험도가 기존 방법인 셀단위 재해위험지도의 단점을 효과적으로 개선함을 확인하였다.

강원도 지역의 경우 전체 면적의 약 80%가 산지로 이루어져 있으며 고도가 높고 경사가 급하며 해마다 산사태 및 토석류와 같은 산지재해로 인하여 많은 인적 물적 피해가 발생하고 있다. 그러므로 이러한 피해를 줄이기 위해서는 무엇보다 산사태나 토석류와 같은 산지재해의 발생 예상지역 및 피해 규모, 피해정도에 대한 예측이 중요하다. 본 연구에서는 2006년 7월 태풍 에위니아에 의해 많은 토석류가 발생한 지역인 강원도 인제군 인제읍 지역 일대를 대상지역으로 선정하였으며, 산지재해 발생지역 추출을 위해 2005년, 2006년 재해 발생전후 항공사진과 일부 현장모니터링을 실시하였다. 그리고 토석류 및 산사태의 원인과 발생특성을 분석하기 위해 지형, 지질, 수문, 토양, 임상, 기상 등의 인자들을 GIS를 활용하여 데이터베이스를 구축하고 확률론적인 기법을 적용하여 산사태 및 토석류 위험지수를 구하고 산지재해 취약지역을 분석하였다.