• 한국안전학회지
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• 제32권5호
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• pp.32-40
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• 2017

The current status of Performance-Based Design (PBD) implemented in 4 wide areas (Seoul, Gyeonggi, Incheon and Busan) over the past 5 years was reviewed with regard to the number of PBD implementation and target buildings. Then, detailed status related to fire scenarios, input information for fire simulation, and grid size were analyzed with the pre-review for the PBD. As a result, the domestic PBD was mainly applied to the mixed occupancy. In the fire simulations performed on the identical fire scenario and fire space, the maximum heat release rate (HRR) varied significantly depending on the PBD designer. Various combustibles were also considered for the identical fire source, and their combustion properties also showed considerable uncertainty. In addition, the applicability of accurate input information for predictive models of heat and smoke detectors was examined. Finally, the average grid size for the fire simulation using Fire Dynamics Simulator (FDS) was analyzed, and the improvement of PBD to minimize designer dependency was proposed.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제15권3호
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• pp.367-379
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• 2019

연구목적: 본 연구는 기후변화에 따른 재난의 특성을 분석하여 기후위험에 대비하기 위한 관리체계를 제시함을 목적으로 한다. 연구방법: 최근 국내외 자연재난으로 인한 피해의 추이를 분석하고 기후변화에 따른 재난의 특성을 파악함으로써 기후위험을 위한 관리체계를 설계한다. 연구결과: 기후변화에 따른 위험의 불확실성과 다양한 규모의 재난을 고려할 때, 위험의 평가에서부터 목표 설정, 계획 수립, 모니터링 및 평가, 학습과 조정 등의 핵심과정을 포함하는 포괄적 기후위험 관리체계가 요구되며, 이는 이해관계자 참여를 바탕으로 지속적으로 반복되는 체계를 의미한다. 결론: 본 연구에서 제시한 포괄적 기후위험 관리체계를 효과적으로 추진하기 위해 시범사업을 통해 관리체계를 수정 및 보완하고, 필요한 제도적 여건을 마련해야 한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제18권6호
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• pp.1213-1216
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• 2017

최근 기후변화로 인한 재난환경의 불확실성 증가로 융복합화, 입체화되면서 재난으로 인한 영향도 대형화되고 재난유형의 다양화와 2차적 피해로 다양화되고 있다. 본 논문에서는 지능정보기술과 빅데이터 분석을 통한 ICBMS을 재난안전관리 전 과정에 적용하여 사고나 재난으로부터 인간 사회 경제 환경 피해 등을 최소화하고 미래 예측기술에 의한 예측평가와 재난정보수집분석 및 통제기술 확보에 의한 예방, 몸으로 기억하는 교육과 훈련 확대에 의한 대비, 재난대응 무인화 기술 고도화에 의한 대응, 지역공동체 환경생태계 조성에 의한 복구와 지능정보 기술에 의한 조사와 분석의 6단계의 재난안전관리 4.0에 대하여 알아본다. 또한 4차 산업혁명과 빅테이터 적용에 있어서의 기술적 한계와 문제점을 분석하여 극복할 대안과 전략방안을 제시하였다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제26권1호
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• pp.241-269
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• 2011

우주공간의 물리적 변화는 지구를 둘러싼 우주전자파에 영향을 주어서 방송, 통신, 위치측정 및 자원탐사 등을 위한 인공위성에 장애를 일으킨다. 이러한 우주전파 재난은 언제, 어느 정도의 규모로 일어날지가 불확실하다는 특성을 갖고 있다. 최근 국제연합을 비롯한 논의의 장에서 전문가들은 지속가능한 우주환경보호의 차원에서 그러한 재난에 대해서 주목하기 시작했다. 특히 국제연합의 우주의 평화적 이용위원회(Committee on the Peaceful Uses of Outer Space, COPUOS)는 모든 국가가 우주기술을 이용할 수 있는 지속가능한 우주환경의 조성에 유해한 영향을 미칠수 있는 재난의 하나로서 우주전파재난에 주목하기 시작하였다. 불확실성을 특징으로 하는 재난에 대해서 각국의 국내법 및 환경관련 국제 규범은 이른바 사전주의 원칙에 기초한 제도를 운용하고 있다. 사전주의 원칙은 현대형 위험관리 이론으로서, 종래의 전통적인 경찰법제에 의해 관리될 수 없는 위험인 과학적으로 불확실하고, 중대하고 회복할 수 없는 손해를 발생시킬 수 있는 위험을 관리하여야 한다는 사전주의(사전배려)의무의 도덕적, 법적 근거로 파악된다. 일련의 보고서와 전문가들의 의견은 1967년 우주조약을 비롯한 각종 우주법 관련 규범에서 그와 같은 불확실한 재난에 대비하기 위해서 원용될 수 있는 우주법차원의 법 원리를 조심스럽게 주장하고 있다. 우주법의 기본 원칙은 우주공간의 자유로운 항행과 전 국가를 위한 이용을 규정하고 있다. 지속가능한 우주환경은 그러한 항행과 이용을 위해 필요한 것이라는 점에서 의의를 갖는다. 따라서 우주환경의 지속가능성을 저해하는 우주전파재난에 대한 법제도는 우주법의 기본 원칙에 기초한다. 아울러 우주전파재난의 불확실성이 고려될 때에, 현 시점에서 강구될수 있는 법제도가 사전주의 원칙이라면, 그 원칙도 우주법의 기본 원칙에 기초한다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제22권1호
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• pp.33-45
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• 2019

Compound disaster is the type that increases the impact affected by two or more hazard events, and attention to compound disaster and multi-hazards risk is growing due to potential damages which are difficult to predict. The objective of this study is to analyze the possible impacts of post-fire landslide scenario quantitatively by using TRIGRS (Transient Rainfall Infiltration and Grid-Based Regional Slope-Stability Analysis), a physics-based landslide model. In the case of wildfire, soil organic material and density are altered, and saturated hydraulic conductivity decrease because of soil exposed to high temperature. We have included the change of soil saturated hydraulic conductivity into the TRIGRS model through literature review. For a case study, we selected the area of $8km^2$ in Pyeongchang County. The landslide modeling process was calibrated before simulate the post-wildfire impact based on landslide inventory data to reduce uncertainty. As a result, the mean of the total factor of safety values in the case of landslide was 2.641 when rainfall duration is 1 hour with rainfall intensity of 100mm per day, while the mean value for the case of post-wildfire landslide was lower to 2.579, showing potential landslide occurrence areas appear more quickly in the compound disaster scenario. This study can be used to prevent potential losses caused by the compound disaster such as post-wildfire debris flow or landslides.

• Korean Journal of Hydrosciences
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• 제6권
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• pp.39-49
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• 1995

The surface hydrology of large land areas is susceptible to several preferred stable states with transitions between stable states induced by stochastic fluctuation. This comes about due to the close couping of land surface and atmospheric interaction. An interesting and important issue is the duration of residence in each mode. Mean transition times between the stable modes are analyzed for different model parameters or climatic types. In an example situation of this differential equation exhibits a bimodal probability distribution of soil moisture states. Uncertainty analysis regarding the model parameters is performed using a Monte-Carlo simulation method. The method developed in this research may reveal some important characteristics of soil moisture or precipitation over a large area, in particular, those relating to abrupt change in soil moisture or preciptation having extremely variable duration.

• Wind and Structures
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• 제15권3호
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• pp.209-221
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• 2012

The flutter reliability analysis of long span bridges requires use of a software tool that predicts the uncertainty in a flutter response due to uncertainties in the model formulation and input parameters. Existing flutter analysis numerical codes are not capable of dealing with stochastic uncertainty in the analysis of long span bridges. The goal of the present work is to develop a software tool (FREASB) to enable designers to efficiently and accurately conduct flutter reliability analysis of long span bridges. The FREASB interfaces an open-source Matlab toolbox for structural reliability analysis (FERUM) with a typical deterministic flutter analysis code. The paper presents a brief introduction to the generalized first-order reliability method implemented in FREASB and key steps involved in coupling it with a typical deterministic flutter analysis code. A numerical example concerning flutter reliability analysis of a long span suspension bridge with a main span of 1385 m is presented to demonstrate the application and effectiveness of the methodology and the software.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권8호
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• pp.2941-2959
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• 2022

The fire brigade non-suppression probability model is a major factor that should be considered in evaluating fire-induced risk through fire probabilistic risk assessment (PRA), and also uncertainty is a critical consideration in support of risk-informed performance-based (RIPB) fire protection decision-making. This study developed an optimal integrated probabilistic fire brigade non-suppression model considering uncertainty of parameters based on the Bayesian Markov Chain Monte Carlo (MCMC) approach on electrical fire which is one of the most risk significant contributors. The result shows that the log-normal probability model with a location parameter (µ) of 2.063 and a scale parameter (σ) of 1.879 is best fitting to the actual fire experience data. It gives optimal model adequacy performance with Bayesian information criterion (BIC) of -1601.766, residual sum of squares (RSS) of 2.51E-04, and mean squared error (MSE) of 2.08E-06. This optimal log-normal model shows the better performance of the model adequacy than the exponential probability model suggested in the current fire PRA methodology, with a decrease of 17.3% in BIC, 85.3% in RSS, and 85.3% in MSE. The outcomes of this study are expected to contribute to the improvement and securement of fire PRA realism in the support of decision-making for RIPB fire protection programs.

• Geomechanics and Engineering
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• 제36권5호
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• pp.475-487
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• 2024

Many uncertainties affect the stability assessment of rock structures. Some of these factors significantly influence technology decisions. Some of these factors belong to the geological domain, and spatial uncertainty measurements are useful for structural stability analysis. This paper presents an integrated approach to study the stability of rock structures, including spatial factors. This study models two main components: discrete structures (fault zones) and well known geotechnical parameters (rock quality indicators). The geostatistical modeling criterion are used to quantify geographic uncertainty by producing simulated maps and RQD values for multiple equally likely error regions. Slope stability theorem would be demonstrated by modeling local failure zones and RQDs. The approach proided is validated and finally, the slope stability analysis method and fuzzy Laypunov criterion are applied to mining projects with limited measurement data. The goals of this paper are towards access to adequate, safe and affordable housing and basic services, promotion of inclusive and sustainable urbanization and participation, implementation of sustainable and disaster-resilient buildings, sustainable human settlement planning and manage. Simulation results of linear and nonlinear structures show that the proposed method is able to identify structural parameters and their changes due to damage and unknown excitations. Therefore, the goal is believed to achieved in the near future by the ongoing development of AI and fuzzy theory.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.101-110
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• 2017

소방방재청(현 국민안전처)은 지역별 방재성능목표 설정 기준을 마련하여 방재성능목표 강우량을 제시하고 있으며, 자치단체별 10년 주기로 방재성능목표를 설정하고 있다. 반면에 10년 단위 목표 강우량 재산정은 기후변화에 따른 현재 상태의 강우량 변동을 반영하는데 있어 다소 어려움이 있는 것으로 판단되었다. 본 연구에서는 최신 강우량 자료를 이용한 충남지역 및 대전지역의 확률강우량도를 작성하고 목표 강우량 산정 기준인 도시 특성을 반영한 사회 경제적 기준에 따른 가중치 적용과 상향된 확률강우량 적용 기준에 따른 목표 강우량 산정 및 기존 목표 강우량과 비교 검토를 수행하였다. 확률강우량 산정을 위한 입력자료는 충청남도와 대전 지역 기상청 산하 강우관측소에 위치한 6개 지점을 선택하여 적용하였다. 산정결과 상향된 확률강우량 적용시 일부 유사지역이 나타나는 반면에 상향 또는 하향되는 경우가 적지 않게 발생하였으며, 그 차이도 10mm 미만에서 다소 큰 차이를 갖는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 기후변화에 따른 강우 변동성 및 불확실성을 고려하는 경우 기존 목표 강우량이 현재 상태를 적절히 반영하지 못하는 것으로 판단되었다. 최근 기후변화에 따른 강우 변동성 및 불확실성 등을 고려한 방재성능 목표 강우량의 필요성이 대두되고 있으며, 이와 함께 장래 목표 강우량의 산정기준의 적합성 검토와 함께 설계자를 위한 명확한 기준제시를 통해 현재상태를 반영한 목표 강우량 산정이 필요할 것으로 판단되었다.