• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.8 no.6 s.40
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• pp.23-29
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• 2004

The design earthquake used for the seismic analysis and design of NPP (Nuclear Power Plant) is determined by the deterministic or probabilistic methods. The probabilistic seismic hazard analysis(PSHA) for the nuclear power plant sites was performed for the probabilistic seismic risk assessment. The probabilistic seismic hazard analysis for the nuclear power plant site had been completed as a part of the probabilistic seismic risk assessment. The probabilistic method become a resonable method to determine the design earthquakes for NPPs. In this study, the defining method of the probability based scenario earthquake was established, and as a sample calculation, the probability based scenario earthquakes were estimated by the de-aggregation of the probabilistic seismic hazard. By using this method, it is possible to define the probability based scenario earthquakes for the seismic design and seismic safety evaluation of structures. It is necessary to develop the rational seismic source map and the attenuation equations for the development of reasonable scenario earthquakes.

• Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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• 1997.04a
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• pp.62-66
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• 1997

확률론적 방법을 적용하여 국내의 4개 원전 부지의 설계지진을 분석하였다. 본 연구에서 사용된 방법은, 지금까지 원전 부지의 안전성 분야에서 적용되어 왔던 기존의 확률론적 재해도분석과는 다른 새로운 방법으로서, 기준확률의 분석과 제어지진의 결정을 위한 지진재해도 분해의 두 과정으로 구성된다. 분석에 사용된 지진원과 지진활동 특성값은 기존의 확률론적 지진재해도 분석에 사용되었던 입력자료이다. 이로부터 계산된 기준확률은 스펙트럼 가속도 감쇄식에 크게 좌우되는 것으로 나타났다. 기준확률1.0$\times$10-5에 대하여, 4개 원전 부지의 제어지진은 평균거리가 13~26kg, 평균 규모가 5.7~6.1 사이에 분포하는 것으로 나타났다. 이 값은 단지 현재의 입력자료에 근거하였을 때의 결과로서, 값 자체의 수치적인 의미보다는 전체적인 분석 과정을 검토하고 또한 현재의 입력자료와 새로운 방법이 조합되었을 때 산출되는 결과의 대략적인 수준을 파악하는데 더 큰 의미가 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.274-274
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• 2022

확률론적 지진해일 재해도 평가(PTHA)는 최근 지진해일에 대한 연구에서는 관심을 많이 받고 있는 주제로 여러 국가에서 연구가 진행되고 있다. 단층매개변수의 민감도 분석은 일본(Goda et al., 2014), 미국(Sepúlveda and Liu, 2016), 뉴질랜드(D. Burbridge et al., 2015) 등에서 연구가 활발하게 이루어졌으며 현재도 활발한 연구가 진행되고 있다. 민감도 분석은 PTHA를 진행하기 위한 선행 과정으로 파향선 추적을 통한 대상지 설정 및 연구 대상 단층을 선정한 후 로직트리를 만들기 위해 각 단층 매개변수의 범위와 단위 폭을 제시한다. 해당 연구는 세 가지 단층 매개변수에 대한 지진해일 초기파와 파고에 대한 민감도 분석을 실행했다. 주향각은 초기파와 지진해일고에 대해서 임의의 변동을 보이지만 변동 폭은 다른 두 매개변수들과 비교하여 가장 크다. 경사각과 슬립각은 단층의 수직 움직임을 변화시키며 이를 통해 초기파의 변동을 예측할 수 있다. 초기파의 변동과 모양을 분석함으로써 수치 계산이 가설과 유사한 결과를 보임을 확인하였다. 경사각과 슬립각에 의한 지진해일고의 변화는 최저 지진해일고가 초기파의 총 에너지와 연관된다는 결론에 이른다. 지진해일 재해도는 해안지역에 도달하는 최종 파고와 관련이 있으므로 각 매개변수의 단위 폭은 지진해일고의 결과를 통해 선정되었다. 민감도 분석은 제시한 주향각, 경사각, 슬립각의 단위 폭을 이용하여 로직트리의 분기 수를 감소시켜 수치 계산 시간을 줄임으로써 PTHA의 효율성을 증대시킨다.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.10 no.7
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• pp.103-109
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• 2009

The probabilistic seismic hazard analysis (PSHA) calculates the probability of exceedance of a certain ground motion parameter within a finite period at a site of interest. PSHA is very robust in that it can account for the uncertainties in seismic source, wave passage effect, and seismic site effects and hence, it is the most widely used method in quantifying the future earthquake induced ground vibration. This paper evaluates the applicability of a new PSHA that is alleged to be able to reproduce the results of a conventional PSHA method, but generates a series of earthquake scenarios and corresponding ground motion time histories that are compatible with the scenarios. In the application, a 40,000 year period is simulated, during which 16,738 virtual earthquakes have occurred. The seismic hazard maps are generated from the outputs of the new PSHA. Comparisons with the maps generated by the conventional PSHA method demonstrated that the new PSHA can successfully reproduce the results of a conventional PSHA. The new PSHA may not be very meaningful in itself. However, the real advantage of the method is that it can be used to develop probabilisitic seismic site coefficients. The suite of generated ground motion time histories are used to develop probabilistic site coefficients in the companion paper.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.217-217
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• 2021

우리나라 동해 연안에 영향을 미쳤던 역사지진들과 일본에서 진행된 동해에서의 대규모지진에 관한 조사검토회에서 2014년에 보고된 동해 동연부와 남해 남연부 측에 있는 60개의 지진공백역들에 대한 단층매개변수들이 공개되어있어 수치실험을 통해 지진해일의 재해도를 분석하고 있다. 하지만 이러한 단층매개변수 값들에 대한 불확실성이 존재하기에 이를 대비한 지진해일 대책을 세울 필요가 있다. 단층매개변수의 불확실성을 고려하는 방법 중 한 가지는 해당 변수들을 조정하여 Case 모델들을 다양화하는 것이다. 이 때 매개변수의 변동에 대한 기준이 필요하기에 단층매개변수에 대한 민감도 분석이 진행되어야 한다. 본 연구의 최종목표는 지진해일에 대한 위험성에 대비하기 위해 선정된 연구지역에 대하여 단층매개변수들을 조정한 경우별 모델들을 사용한 수치모형 실험을 실행한 후 도출된 지진해일 처오름높이 및 처내림높이 결과를 분석하여 각 단층매개 변수의 지진해일에 대한 민감도를 결정하는 것이며, 최종적으로 확률론적 지진해일 재해도분석(Probabilistic Tsunami Hazard Analysys : PTHA)을 실시할 때 기준이 되는 로직트리를 작성할 때 명확한 근거를 제시한다. 단층매개변수의 민감도 분석은 일본(Goda et al., 2014), 미국(Sepúlveda and Liu, 2016), 뉴질랜드(D. Burbridge et al., 2015) 등에서 연구가 활발하게 이루어졌으며 현재도 활발한 연구가 진행되고 있다. 민감도 분석 과정은 먼저 역사 지진해일과 우리나라 근해에 영향을 미칠 수 있는 지진해일의 단층매개변수 조사한 후 파향선추적모형(wave ray-tracing)의 결과를 정리하여 대상 지역에 영향을 미치는 단층을 선정하고, 선정한 단층들의 단층매개변수 값을 일정한 기준을 두고 조정하여 실시한 지진해일 수치모형 실험에서 계산한 결과값을 분석하여 민감도를 결정한다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.15 no.2
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• pp.43-51
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• 2011

Probabilistic seismic hazard analysis (PSHA), which can effectively apply inevitable uncertainties in seismic data, considers a number of seismotectonic models and attenuation equations. The calculated hazard by PSHA is generally a value dependent on peak ground acceleration (PGA) and expresses the value as an annual exceedance probability. To represent the uncertainty range of a hazard which has occurred using various seismic data, a hazard curve figure shows both a mean curve and percentile curves (15, 50, and 85). The percentile performs an important role in that it indicates the uncertainty range of the calculated hazard, could be calculated using various methods by the relation of the weight and hazard. This study using the weight accumulation method, the weighted hazard method, the maximum likelihood method, and the moment method, has calculated the percentile of the computed hazard by PSHA on the Shinuljin 1, 2 site. The calculated percentile using the weight accumulation method, the weighted hazard method, and the maximum likelihood method, have similar trends and represent the range of all computed hazards by PSHA. The calculated percentile using the moment method effectively showed the range of hazards at the source which includes a site. This study suggests the moment method as effective percentile calculation method considering the almost same mean hazard for the seismotectonic model and a source which includes a site.

• Economic and Environmental Geology
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• v.51 no.2
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• pp.203-211
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• 2018

Issues with past practice in seismic hazard analysis of nuclear power plant sites in Korea are addressed. Brief review on both deterministic and probabilistic methods in seismic hazard analysis is given, and most of the continuing discussion is focussed on the probabilistic seismic hazard analysis. Causes of uncertainty are traced on the basis of the cases that the assessment methodology was applied to the nuclear power plant sites. Considerations on the assessment include the role of experts, a representative seismic catalog, seismic source zonation, earthquake ground-motion relationship, and evaluation process. Factors increasing uncertainty in each item are analyzed and some feasible solutions are discussed.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.215-215
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• 2021

인도네시아 수마트라 지진해일(2004년)과 동일본 대지진(2011년)으로 인해 해당지역에서 막대한 인적·물적 피해가 발생하였으며, 지진해일에 대한 사람들의 경각심은 더욱 커지게 된 계기가 되었다. 반면 우리나라는 지진이 빈번하게 발생하는 국가에 비해 상대적으로 지진해일에 대해 안전하다는 국민들의 인식이 강한 것이 사실이다. 하지만 최근 우리나라에서 크고 작은 지진이 발생(2016년 경주 지진, 2017년 포항 지진 등)함에 따라 국민들은 지진 및 지진해일 안전에 대한 경각심이 높아지고 있다. 또한 한반도 주변에서 지진은 끊임없이 발생하고 있으며, 과거 우리나라는 지진해일로 인한 인명 및 재산피해가 기록된 사례도 존재한다(Cho, 2018). 본 연구에서는 원자력 발전소에서 지진해일에 대한 위험성에 대비하기 위해 지진해일 수치모형 실험을 통해 계산된 지진해일고 결과값에 대해 적절한 확률분포 모형을 개발한 후 각 지진해일 시나리오의 연초과 확률을 분석함으로써, 확률론적 지진해일 재해도 분석(PTHA : Probabilistic Tsunami Hazard Analysis)을 실시하는 것이다. 최종적으로는 연구대상지역의 지진해일 안전성 평가에 기여할 수 있는 검증된 자료를 제공한다. PTHA 분석은 미국(Park and Cox, 2016), 인도네시아(Horspool et al., 2014), 남유럽(Lorito et al., 2014), 일본(Japan Society of Civil Engineers, 2016) 등에서 연구가 활발하게 이루어졌으며 현재도 활발한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 먼저, 역사 지진해일 및 우리나라 근해에서 발생가능한 지진원(단층매개변수) 조사, 그리고 지진해일 수치모형실험 case 선정을 위한 파향선추적모형(wave ray-tracing) 수행, 마지막으로 지진해일고의 불확실성을 고려하기 위한 로직트리(Logic-Tree)기법 적용 시 사용하게 될 지진해일 단층매개변수 선정을 위한 지진해일 수치모형 실험 등을 수행한다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.31 no.6
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• pp.368-378
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• 2019

Logic trees for probabilistic tsunami hazard assessment include numerous variables to take various uncertainty on earthquake generation into consideration. Results from the hazard assessment vary in different way as more variables are considered in the logic tree. This study is conducted to estimate the effects of various scaling laws and fault parameters on tsunami hazard at the nearshore of Busan. Active fault parameters, such as strike angle, dip angle and asperity, are adjusted in the modelling of tsunami propagation, and the numerical results are used in the sensitivity analysis. The influence of strike angle to tsunami hazard is not as much significant as it is expected, instead, dip angle and asperity show a considerable impact to tsunami hazard assessment. It is shown that the dip angle and the asperity which determine the initial wave form are more important than the strike angle for the assessment of tsunami hazard in the East Sea.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.17 no.1
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• pp.32-40
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• 2005

Recent earthquakes over magnitude 5 in the eastern coast of Korea have aroused interests in the earthquake analyses and seismic design of breakwater structures. Most of earthquake analysis methods such as equivalent static analysis, response spectrum analysis, nonlinear analysis, and capacity analysis methods are deterministic and have been used for seismic design and performance evaluation of breakwater structures. However, deterministic methods are difficult to reflect one of the most important characteristics of earthquakes, i.e. the uncertainty of earthquakes. This paper presents results of probabilistic seismic risk assessment(PSRA) of an actual caisson type breakwater structure considering uncertainties of earthquake occurrences and soil properties. First the seismic vulnerability of a structure and the seismic hazard of the site are evaluated using earthquake sets and seismic hazard map, and then seismic risk of the structure is assessed.