본 연구의 목적은 지진발생 시 발생할 수 있는 초장대교량의 관리기준을 기반으로 하여 비상대응절차를 정의하고, 지진의 레벨(Level)별 비상대응 알고리즘을 개발하여 구조물의 센서와 연동하는 교량재난관리시스템인 BDMS(Bridge Disaster Management System) 개발이다. 지금까지의 초장대교량의 지진에 대한 방재시스템은 메뉴얼(Manual) 중심의 방식이며 패쇄적인 시스템을 활용하였으나 본 연구에서는 IT 기술을 접목하고 인터넷 기반의 개방적 시스템을 활용하여 보다 실용적인 시스템으로 개발하였다. 또한 교량관리자별로 업무를 할당하고 그 절차마다 수행해야할 임무를 AAD(Activity Action Diagram)을 통하여 명확하게 규정하였다. 3D 상황판 기능을 제공하여 지진재난 뿐 아니라 다른 자연재난의 중복 발생 시에도 적절한 초기 대응이 가능하도록 설계하였다. 시나리오를 기반으로 비상대응 주체별로 행동요령을 정의 하고 비상대응절차를 구축하여 이를 시스템화한 BDMS을 개발 활용한다면 기존의 경험적, 매뉴얼 중심의 대처방식에서 신속성, 효율성을 가진 지진 재난 방제시스템을 갖게 될 것이다.

재난 발생시 보다 안전하고 효율적인 도로 운영을 위해서는 사전에 대피 및 방재경로 등의 지정과 더불어 재난 발생시 상황 변환에 따른 신호운영 방안이 정의되어 있어야 한다. 특히 재난 발생시 운영자의 대응이 지체된다면 도로 이용자의 안전을 확보할 수 없을 뿐만 아니라 막대한 사회적 손실을 입게 되므로 교통방재시스템의 설계방향에 대한 연구가 이루어져야 할 것이다. 본 연구에서는 풍수해로 인한 피해가 잦은 청주시를 대상으로 교통방재시스템을 설계하고, 도로 이용자의 안전을 위해 대피 및 방재경로를 새롭게 정의하였으며, 경로의 효용성을 높이기 위해 신호운영방안을 영향권별로 정의하여 그에 대한 효과를 분석하였다. 본 연구에서 정의한 신호운영을 적용하여 분석한 결과 평상시와 유사한 교통흐름을 나타내었으며, 재난 발생시 재난에 대한 정보를 도로 이용자들에게 최대한 빠르게 전달하고, 상황에 적절한 신호운영을 실시한다면 이용자들의 안전을 확보할 수 있을 것으로 판단되었다.

우리나라 농촌지역은 재해에 대해 대단히 취약한 구조를 가지고 있다. 또한 농촌인구의 고령화와 마을의 공동화 현상 등으로 인하여 인구가 밀집된 도시지역에 대하여 정책적인 배려가 충분하다고 보기 어려운 실정이다. 우리나라와 마찬가지의 사정을 가진 일본의 농촌지역은 재해구호, 재해보상 및 재해보험 등 농업재해를 극복하기 위한 제도적인 장치를 마련해 두고 있다. 또한 농촌지역 방재사업을 통하여 농업용 시설의 재해를 미연에 방지하고, 농업용수의 수질보존, 농업용 시설의 기능 회복 등 농촌지역의 역량을 고려한 정책과 제도가 실시되고 있다. 이에 본 연구는 일본 농업재해제도에 관한 법적인 검토를 비롯하여, 농촌지역 주민과 정부 및 지자체의 기능에 따른 역할을 명확하게 분석하여 농촌지역의 자생적인 방재활동 범위를 분석하였다. 특히, ‘농지방재사업실시요강’ 및 ‘농지방재사업 등 보조금교부요강’ 등 정부에 의한 지원시책을 분석하고, 우리나라의 정책과의 비교분석을 통하여 현재의 문제점 및 개선방안을 제시하였다. 일본의 경우, 기존의 하드웨워적 정비에 더하여 광역적이고 종합적인 시점을 중시한 정책의 추진 및 지역과의 연계를 중시하는 방재대책의 추진을 위한 다양한 시책이 발표되고 있다. 이러한 시책은 정부와 지역민과의 원활한 정보공유 및 광범위한 합의를 바탕으로 추진되고 있으며, 우리나라에서의 시사점은 크다고 할 수 있다.

현재 경산시에서는 각종 풍수해로부터 피해를 최소화하기 위하여 방재시설물을 보강하고, 지역의 재해특성을 고려하여 상습적인 재해 취약요인을 해소하기 위하여 지역적 방재계획인 풍수해저감종합계획을 수립하고 있다. 그러나 수립된 성과물(침수흔적조사, 침수예상도작성, 풍수재해정보지도)의 경우 보고서, 도면, 대장으로 관리되고 있는 실정으로 부서별 소수의 인력으로 방대한 자료에 대한 관리, 대응 및 자료 조회·검색에 많은 어려움을 겪고 있는 것이 사실이다. 따라서 본 연구에서는 기존의 문제를 해결하기 위한 방법으로 공간정보기술인 GIS, GPS, 수치표고모델, 항공영상과 IT기술을 접목한 방재업무지원 체계를 마련함으로써 방재정보에 대한 신속한 자료 취득, 업무 능력 향상 및 복구가 아닌 방재 차원의 방재업무를 관리할 수 있는 지원체계를 마련하고자 하였다.

지구온난화에 따른 이상기후로 사상 유래없는 홍수가 빈번하게 발생하고 있으며, 급격한 도시화 및 산업화에 따른 불투수 면적비율 증가, 토지의 집약적 이용은 도시유역을 침수에 더욱 취약하게 하였다. 최근 발생하는 침수피해의 상당 부분이 내수배제의 불량에 기인한 내수침수로 밝혀지고 있다. 그러나 우수관망의 통수능 향상, 저류지 및 빗물펌프장 설치 등의 구조적인 방법은 막대한 시간과 비용을 수반하게 된다. 이에 비구조적인 방법을 통하여, 도시 내배수 시설의 방재성능을 극대화하여 내수범람에 의한 침수피해를 최소화하기 위하여 본 연구를 수행하게 되었다.본 연구는 ‘유하 및 저류시설 등 내배수시설에 대한 방재성능 평가 및 기법 개발’, ‘방재시설물의 방재성능 개선 기술 개발’, ‘내배수시설의 통합방재성능 향상을 위한 최적 설계 및 운영 기법 개발 ’, ‘내수침수예측 및 예경보 시스템 개발’ 등 4개의 연구목표를 설정하였다. 이상의 연구목표를 통하여 내배수 홍수방재 시설물의 능력을 종합적으로 평가할 수 있으며 이에 대응한 방재기준을 재평가할 수 있는 기회를 제공할 것으로 판단된다. 또한, 내배수 홍수방어 시설물의 침수저감 효과를 최대화하기 위한 운영 방안이 수립될 것이며, 본 연구에서 개발된 기술이 실용화될 때 효과적인 내수침수 재해관리가 이루어질 것으로 기대된다.

빈번한 재난이 발생하는 일본은 다양한 방법의 대응계획을 세우기 위한 노력을 하고 있다. 2011년 3월 11일 발생한 동일본 대지진 이후의 일본정부의 대응전략을 살펴보면 재해대책기본법에 따라 방재도로 선정기준을 개선하였다. 일본의 방재도로는 크게 두 가지로 ‘긴급교통로’와 ‘긴급수송로’로 분리하여 운영되고 있다. ‘긴급교통로’는 이재민의 피난 및 구출·구조 및 소화활동 등 재해 직 후의 단기적 목적으로 사용되는 긴급차량(군부대, 소방, 경찰) 및 이 활동을 지원하는 차량(복구작업차량)을 위한 교통 네트워크이다. 반면에 ‘긴급수송로’는 재해 발생 시 이재민의 피난 및 이재민의 생활안전을 위한 물자수송계획에 초점을 두고 있으며 비교적 장기적인 복구와 부흥에 초점을 두고 있다. 특히, ‘긴급수송로’는 지역내부는 공안위원회(해당지자체)가, 지역간은 중앙방재위원회(중앙정부)가 지정하며, 미시적, 거시적 관점에서 접근하게 된다. 이원화 운영되는 방재교통계획은 긴급상황 발생 직 후의 피난과 구조상황과 재해복구를 위한 기능을 분리한 것이며, 그 목적에 따라 정보수집의 우선순위와 복구우선순위를 갖게 된다. 세계적으로 재난의 거대화가 진행되고, 임의의 재난이 발생하고 있기 때문에 교통방재 실현을 위해서는 체계적 방재도로 선정이 시급하다. 특히, 재난 시 방재도로의 교통정보 수집을 위한 민,관,공사의 다차원적 협조가 필요하고, 정부와 연구기관의 노력으로 방재도로의 기능성을 높여 임의의 재난에 피해를 최소화 할 수 있어야 할 것이다.

본 연구는 수방구조물의 방재시스템 구축을 위한 일환으로, IFC 기반 제방시설물의 BIM 모델을 대상으로 도시모형 기반의 모델인 CityGML 모델을 자동으로 생성하기 위하여 IFC와 CityGML 각각의 스키마를 분석하여 정보변환 프로세스를 제안하였다. 또한 CityGML에서 제공하는 스키마를 이용하여 형상 및 계측과 관련된 의미정보의 표현을 위한 방법을 제시하고, CityGML 제방 모델에 적용하여 형상 및 의미정보가 표현됨을 보였다. 이러한 도시모델 내에서의 구조물 및 관련 정보의 구현을 통해 전체 도시구조를 고려한 방재 시스템 구축 및 재해 예방이 용이하게 이루어 질 것으로 기대된다.

자연재해를 비롯한 인적재난 등 방재정보에 대한 관리기관이 상이하고, 일부 보안이 요구되는 재난 정보의 특수성으로 인하여 적시적소의 자료 공유와 활용, 자료의 정확도 및 표준화 등 다양한 문제점들이 발생하고 있다. 본 연구에서는 소방방재청만의 고유주제도 개발을 위하여 기구축된 국가재난관리시스템(NDMS) 및 방재 관련 유관기관 자료에 대하여 자료 정확성 검토 및 수정작업을 수행하였으며, 이를 기초로 시범지역에 대한 방재기본도 및 방재주제도 작성을 위한 정량적 방법을 제시하였다. 아울러 구축된 방재기본도 및 방재주제도 자료들에 대한 효율적인 활용을 위하여 소방방재 지리정보시스템의 프로토타입을 개발하였다.

소방방재청은 지역안전평가, 재해취약성 검토, 풍수해 및 인적재난에 관련한 위험도 등 재난관리 고유 업무 특성을 반영하기 위한 방재주제도 발굴과 제작이 미흡하다. 이에 국립방재연구원에서는 자연재해·인적재난·사회적 재난 등으로 분류, 통계자료 위주로 구축되어 있는 재해·재난 관련 정보를 현황도, 분석도, 위험도 등으로 GIS화하기 위한 소방방재 지리정보 종합관리시스템 개발을 추진하고 있다. 본 연구에서는 소방방재청에서 발굴하고 추진하여야 할 소방방재 지리정보시스템의 기본계획 수립 및 향후 지속가능한 재난관리 업무지원을 위해 필요로 하는 방재주제도 개발과 그 활용방안을 도출하고자 한다.