Earthquake event keeps increasing every year, and the recent cases of earthquake hazards invoke the necessity of seismic study in Korea, as geotechnical earthquake hazards, such as strong ground motion, liquefaction and landslides, are a significant threat to structures in industrial hub areas including coastal facilities. In this study, systemized framework of integrated assessment of earthquake-induced geotechnical hazard was established using advanced geospatial database. And a visible simulation of the framework was specifically conducted at two coastal facility areas in Incheon. First, the geospatial-grid information in the 3D domain were constructed with geostatistical interpolation method composed of multiple geospatial coverage mapping and 3D integration of geo-layer construction considering spatial outliers and geotechnical uncertainty. Second, the behavior of site-specific seismic responses were assessed by incorporating the depth to bedrock, mean shear wave velocity of the upper 30 m, and characteristic site period based on the geospatial-grid. Third, the normalized correlations between rock-outcrop accelerations and the maximum accelerations of each grid were determined considering the site-specific seismic response characteristics. Fourth, the potential damage due to liquefaction was estimated by combining the geospatial-grid and accelerations correlation grid based on the simplified liquefaction potential index evaluation method.
영동 지역에서는 해마다 대설로 인한 피해가 발생하고 있다. 최근 2014년 2월에는 총 누적 강설량이 192.8 cm의 기록적인 폭설이 내렸으며, 이로 인해 영동 지역에 크고 작은 재해 피해(약 171억 원) 및 인명 피해(사상자 6명)를 야기했다. 뿐만 아니라 2011년(약 230억 원)과 2013년도(약 75억 원)에도 유사한 대설현상이 발생하여 지역 주민들에게 사회·경제적 손실을 초래하였다. 이에 따라 영동 지역에 재해 피해를 유발하는 대설현상의 특징과 그 피해 규모 및 피해 종류를 분석하여 영동 지역에서 발생하는 재해 피해를 예방하는 기초 자료를 제공하고자 한다.
최근 20년(1993~2012)기간 동안에 영동 지역으로 집중적인 적설량 분포를 보이고, 재해 피해를 입힌 사례는 총 5건이며, 1996년 2월, 1998년 1월, 2005년 3월, 2008년 1월, 그리고 2011년 2월 사례 등이다. 이 사례들에 대해 영동해안지역에 해당하는 강원도, 경상남도, 경상북도, 부산광역시, 그리고 울산광역시의 재해 피해를 분석한 결과, 강원도와 경상북도 지역에서는 모든 사례에서 재해 피해를 입었으며, 재해 피해에 가장 취약한 지역임을 알 수 있다.
이렇게 재해 피해를 일으키는 각 사례의 종관 배경을 살펴보면, 공통적으로 시베리아 고기압의 확장과 남쪽 기압골 또는 저기압의 영향을 받았으며, 1996년, 1998년, 그리고 2005년 사례의 경우, 500 hPa 고도에서의 상층 기압골이 통과하면서 저기압에 동반된 경압불안정과 북쪽 한기이류의 영향으로 북동 계열의 바람이 강화되는 특징이, 2005년과 2011년 사례의 경우에는 부산 및 울진 앞바다 부근에 부저기압이 형성되어 있는 특징이 있었다.
지진재해를 유발하는 지표면 부근 지반운동은 연약한 토사층 두께나 기반암 심도와 같은 기하학적 조건 그리고 토사 강성과 같은 지반동적 특성의 분포에 따라 공간적으로 다르게 표출된다. 이러한 지반특성 차이와 관련된 부지효과로 인해 지반운동은 위치에 따라 크게 증폭되어 종종 막대한 피해를 일으켜 왔다. 이 연구에서는 지반 자료에 관한 통합 GIS 기반의 정보 시스템을 국내 대표적 해안 대도시 권역인 부산 및 울산 지역에서의 지진운동에 대한 지역적 종합대책 수립의 일환으로 우선 구축하였다. 부산과 울산 지역에 대한 GIS 기반 지반정보 시스템을 구축하기 위하여, 먼저 각 연구대상 행정영역과 그 인근을 포함하는 확장영역에 대한 기존 지반조사 자료의 수집이 이루어 졌고, 지표 지반-지식 자료의 확보를 위한 부지 방문조사가 추가적으로 수행하여 체계적 지반 DB를 완성하였다. 자료의 공간확장 연산 효율성을 고려하여 부산과 울산의 각 개별 확장 영역에 대해 지반 DB를 이용한 공간 지반지층 예측을 우선 수행하고, 연구대상 행정영역의 정보를 추출하였다. 두 연구대상 영역의 추출 정보를 병합하여 부산-울산 권역의 공간 지반지층 정보를 합리적으로 구현하고, 이를 토대로 지반지진공학적 특성지표인 기반암 심도 및 부지주기에 관한 공간구역화를 수행하였다. 뿐만 아니라, 부지주기에 따른 부지분류 분포를 도출하여 영역 내 임의 위치에서의 증폭계수 결정을 통한 내진설계 및 내진성능평가를 위한 정보를 제시하였다. 이 연구에서는 또한 부산 및 울산 지역 내의 거점 산업시설들을 선정하고 위치 별로 부지분류에 따른 부지 조건을 도출하여 지반지진공학적 공간구역화 정보의 예비적 내진 활용성을 확인하였다.
본 연구는 재난대응전략 수립의 기초자료로 활용할 목적으로 부산 영도를 포함해 영남 남해안 5개 섬의 주민을 대상으로 자연재해에 대한 의식조사를 수행한 것이다. 연구결과를 정리하면 다음과 같다. 총 503명의 유효응답 중 28%는 태풍을 가장 주요한 자연재해의 원인이라고 생각하며, 해일(19%), 지진(15%)이 뒤를 이었다. 자연재해을 경험한 응답자의 60%가 태풍을, 21%가 해일을, 8%가 적조를 경험했다고 응답하였다. 자연재해 발생과 관련된 정보는 대부분 일반 TV 또는 방송매체(67%)를 통해 접했고, 21%는 개인의 경험적 판단에 따라 자연재해 발생 상황을 인지하였지만, 개인이 관공서로부터 개별적인 관련 정보를 입수한 응답자는 없었다. 전체 응답자의 33%만이 자연재해 대응교육을 받았지만, 자연재해 대응교육 이수시간은 76%가 2시간 미만이었고, 3시간 이상은 26%에 불과하였지만, 교육내용에 대해서는 79% 이상이 효과적인 편이라고 긍정적으로 응답하였다. 자연재해 발생 시 피난처로 이동할 것인가에 대한 설문에 대해서는 85%가 이동할 것이라고 응답하였으나, 거주하고 있는 지역에서의 피난처를 알고 있는지에 대한 설문에 대해서는 불과 19%만이 알고 있다고 응답하였다. 피난처로 이동시 소지할 품목은 무엇인가에 대한 설문에 대해서는 식량이 가장 높은 비율을 차지하고는 있으나 절대적 비율은 높지 않고 이불, 취사도구, 금전, 옷 등 모든 품목들이 고르게 필요한 것으로 응답하였다. 본 연구를 통하여 내륙에 비해 자연재해 시의 구난 활동이 어려운 섬의 특성을 고려해 자연재해 발생 초기에 인명과 재산 피해를 최소화 시킬 수 있는 정보전달 체계 개발이 필요하며, 주민 대상의 지역별 특성을 반영한 자연재해 대응교육 수립이 필요하다.