• 제목/요약/키워드: fire-induced damage

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확률.통계적 리스크분석을 활용한 인적재난 위험평가 기법 제안 (Probabilistic Risk Evaluation Method for Human-induced Disaster by Risk Curve Analysis)

  • 박소순
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제9권6호
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    • pp.57-68
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    • 2009
  • 최근 인적재난 발생의 불확실성에 대한 유연한 대처를 위해 확률 통계적 재난위험성 평가 및 위험관리 기술에 대한 필요성이 고조되고 있어 관련기술을 인적재난에 적용하기 위한 연구를 수행하였다. 먼저 재난위험성 평가 기법의 실효성, 경제성 및 지속가능한 시스템 구현을 위한 선제조건을 검토하였다. 이로부터 재난의 피해규모-발생확률 분포함수의 이론적 검토를 통해 확률 통계적인 재난위험 지표를 도출하고 재난안전(위험)도 평가에 활용함으로서 보다 간편한 정량적 재난위험도 평가기법을 개발하였기에 이를 소개한다. 또한 이를 활용하여 우리나라와 일본의 확률 통계적인 화재 안전유지 성능을 비교 분석하고 그 결과를 안전지수로 제시하였다. 향후 기존의 재난위험 평가기술과 융화 발전시켜 국내실정에 맞는 미래 재난 추정 및 예측 모델의 최적화 방안을 마련함으로써 지속적인 위험도 분석결과에 기반을 둔 합리적인 통합재난관리 방안 마련이 가능 할 것으로 기대된다.

Changes in Forest Disturbance Patterns from 1976 to 2005 in South Korea

  • Park, Pil Sun;Lee, Kyu Hwa;Jung, Mun Ho;Shin, Hanna;Jang, Woongsoon;Bae, Kikang;Lee, Jongkoo;Lee, Don Koo
    • 한국산림과학회지
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    • 제98권5호
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    • pp.593-601
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    • 2009
  • Forest disturbances including forest fire, insect pests and diseases, landslides, and forest conversion from 1976 to 2005 were investigated to trace the changes of major forest disturbance agents and their characteristics over time in accordance with changes in natural and social environment in South Korea. While the damaged area by insect pests and diseases continuously decreased for the past 30 years, damaged areas by forest fire and landslide were fluctuating through years. The interval of large forest fires has become shorter with increased tree volume. The precipitation between January and April were significantly correlated with large fire occurrences as Pearson's correlation coefficient -0.400 (P=0.029). The composition of major insect pests and diseases damaging Korean forests has been changed continuously, and become more diversified. While damages by pine caterpillar (Dendrolimus spectabilis) and pine needle gall midge (Thecodiplosis japonensis) decreased, damage by introduced pests has been more serious recently. The change of precipitation pattern that brought more localized heavy rain or powerful typhoon resulted in the recent increase in landslide areas. The major land uses to induce forest conversion have been changed, reflecting the changes in industrial structure in South Korea as agriculture and mining in 1970s, mining and golf ranges classified in pasture in 1980s, and road and housing construction in 1990s and 2000s. Changes in forest disturbance patterns in South Korea show that a country's industrial development is jointly working with global warming on forest stand dynamics. Altering energy structure and land use pattern induced by industrial development accumulates forest volume and reforms microenvironments on forest floor, interacting with climate change, inducing shorter interval of large forest fire and changes in major species composition of forest insect pests and diseases.

폭발 후 화재하중 시나리오에 따른 2방향 프리스트레스트 콘크리트 패널부재의 손상도 평가 (Damage Evaluation of Bi-directionally Prestressed Concrete Panels under Blast-fire Combined Loading)

  • 최지훈;최승재;김태균;김장호
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제29권3호
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    • pp.237-248
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    • 2017
  • 각종 사고 및 테러로 인한 폭발, 충돌, 화재 사고가 발생함에 따라 사회적인 안전 불감증이 더욱 고조되고 있으나, 실제 극한하중에 대한 구조물의 방호 설계가 반영되지 못하고 있는 실정이다. 특히, 원전격납구조물, 가스탱크 등과 같은 주요 시설물에 적용되고 있는 2방향 프리스트레스트 콘크리트(PSC) 구조물에 대한 폭발, 그리고 폭발로 인한 2차적으로 발생 가능한 화재에 대한 연구가 미흡함에 따라 복합손상 시나리오에 대한 구조물의 검토가 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 폭발 후 화재하중 복합손상을 분석하기 위하여 $1,400mm{\times}1,000mm{\times}300mm$의 2방향 비부착 프리스트레스트 콘크리트를 제작하여, 폭발하중은 ANFO 25 kg의 장약량을 1.0 m 이격거리로 실험을 구성하고, 화재하중은 5분 이내에 $1,200^{\circ}C$의 화재하중을 가할 수 있는 RABT 화재시나리오를 적용하여 극한저항성능을 검토하였다. 본 연구는 향후 국내외 프리스트레스트 콘크리트에 대한 방호설계 및 폭발해석 등 관련 연구분야의 중요한 자료가 될 것이라 판단된다.

베이지안 네트워크를 이용한 지진 유발 화재・폭발 복합재해 확률론적 안전성 평가 (Bayesian Network-based Probabilistic Safety Assessment for Multi-Hazard of Earthquake-Induced Fire and Explosion)

  • 이세혁;석의찬;송준호
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제37권3호
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    • pp.205-216
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    • 2024
  • 최근 원자력 지진 PSA(Probabilistic Safety Assessment)를 토대로 산업시설물의 지진 PSA를 수행하는 연구가 진행되었다. 해당 연구는 원자력 발전소와 산업시설물의 차이를 파악하고, 최종적으로 운영정지를 목표로 하는 고장수목(Fault Tree)를 구축한 후 시각적 확률도구인 베이지안 네트워크(Bayesian Network, BN)으로 변환하였다. 본 연구는 선행연구를 기반으로 지진으로 유발된 구조손상으로 인해 발생 가능한 화재・폭발에 대해 PSA를 수행하고자 하였다. 이를 위해 화재・폭발을 사건수목(Event Tree)으로 표현하고, BN으로 변환하였다. 변환된 BN은 화재・폭발 모듈로서 선행연구에서 제시된 고장수목 기반 BN과 연계되어 최종적으로 지진 유발 화재・폭발 PSA를 수행할 수 있는 BN 기반 방법론이 개발되었다. 개발된 BN을 검증하기위해 수치예제로서 가상의 가스플랜트 Plot Plan을 생성하였고, 가스플랜트의 설비 종류가 구체적으로 반영된 대규모 BN을 구축하였다. 해당 BN을 이용하여 지진 규모에 따른 전체시스템의 운영정지 확률 및 하위시스템들의 고장확률 산정과 더불어 역으로 전체시스템이 운영 정지되었을 때 하위시스템들의 영향도 분석과 화재・폭발 가능성을 산정하여 다양한 의사결정을 수행할 수 있음을 제시함으로써 그 우수성을 확인하였다.

화재 후 터널구조물 시공재료의 역학적 특성변화 (Alteration of mechanical properties of tunnel structural members after a tunnel fire accident)

  • 장수호;최순욱;권종욱;김상환;배규진
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제9권2호
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    • pp.157-169
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    • 2007
  • 본 연구에서는 $300^{\circ}C$부터 $1,000^{\circ}C$까지 $100^{\circ}C$간격으로 터널구조물 시공재료별로 목표온도 조건에 따른 중량손실률 및 제반 역학적 특성변화를 측정하였다. 실험 결과, 재료의 역학적 특성이 선형적으로 급격히 저하되는 임계 온도는 $300^{\circ}C$정도이고, 급격한 재료 특성 저하 후 거시적인 파괴로 진전되는 임계 온도는 약 $600^{\circ}C$라는 것을 파악할 수 있었다. 터널구조물 시공재료별로 목표온도에 따른 역학적 특성변화 결과들을 회귀분석한 결과, Bolzmann함수로 최적 회귀함수를 도출할 수 있었다. 최종적으로 화재 시나리오에 따라 터널구조물에 사용되는 시공재료 내부의 온도분포를 쉽게 추정할 수 있으며, 그에 따른 압축강도 및 탄성계수와 같은 역학적 특성들의 저하 정도도 정량적으로 추정할 수 있는 도표를 제시하였다.

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2019 강릉-동해 산불 피해 지역에 대한 PlanetScope 영상을 이용한 지형 정규화 기법 분석 (Analysis on Topographic Normalization Methods for 2019 Gangneung-East Sea Wildfire Area Using PlanetScope Imagery)

  • 정민경;김용일
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제36권2_1호
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    • pp.179-197
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    • 2020
  • 지형 정규화 기법은 영상 촬영 시의 광원, 센서 및 지표면 특성에 따라 발생하는 밝기값 상의 지형적인 영향을 제거하는 방법으로, 지형 조건으로 인해 동일 피복의 픽셀들이 서로 다른 밝기값을 지닐 때 그 차이를 감소시킴으로써 평면 상의 밝기값과 같아 보이도록 보정한다. 이러한 지형적인 영향은 일반적으로 산악 지형에서 크게 나타나며, 이에 따라 산불 피해 지역 추정과 같은 산악 지형에 대한 영상 활용에서는 지형 정규화 기법이 필수적으로 고려되어야 한다. 그러나 대부분의 선행연구에서는 중저해상도의 위성영상에 대한 지형 보정 성능 및 분류 정확도 영향 분석을 수행함으로써, 고해상도 다시기 영상을 이용한 지형 정규화 기법 분석은 충분히 다루어지지 않았다. 이에 본 연구에서는 PlanetScope 영상을 이용하여 신속하고 정확한 국내 산불 피해 지역 탐지를 위한 각 밴드별 최적의 지형 정규화 기법 평가 및 선별을 수행하였다. PlanetScope 영상은 3 m 공간 해상도의 전세계 일일 위성영상을 제공한다는 점에서 신속한 영상 수급 및 영상 처리가 요구되는 재난 피해 평가 분야에 높은 활용 가능성을 지닌다. 지형 정규화 기법 비교를 위해 보편적으로 이용되고 있는 7가지 기법을 구현하였으며, 토지 피복 구성이 상이한 산불 전후 영상에 모두 적용, 분석함으로써 종합적인 피해 평가에 활용될 수 있는 밴드 별 최적 기법 조합을 제안하였다. 제안된 방법을 통해 계산된 식생 지수를 이용하여 화재 피해 지역 변화 탐지를 수행하였으며, 객체 기반 및 픽셀 기반 방법 모두에서 향상된 탐지 정확도를 나타내었다. 또한, 화재 피해 심각도(burn severity) 매핑을 통해 지형 정규화 기법이 연속적인 밝기값 분포에 미치는 효과를 확인하였다.

태양광발전장치의 낙뢰보호 시스템 (Lightning Protection System of Solar Power Generation Device)

  • 윤용호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.157-162
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    • 2023
  • 태양광발전 설비의 고장 중 서지에 의한 고장이 전체 고장률의 20% 차지하고 있으며 발전 중 수십에서 수백[A]의 에너지 방출과 인버터, 접속반 등의 전기적 손상은 전기안전사고로 이어지고 있다. 특히 낙뢰의 경우 전기회로에 이상 전압이 유기되어 절연을 파괴할 뿐만 아니라 이때 흐르는 전류는 화재의 원인이 되고 부품의 열화를 촉진하는 요인으로 작용한다. 이러한 작용으로 도심 밖에서 주택, 아파트, 관공서 등의 도심 내부로 확산하고 있는 태양광 발전장치의 전기 안전 문제가 대두되고 있다. 낙뢰는 필드 기반 및 전도성 전기 간섭을 유발하기에 이 효과는 케이블 길이 또는 도체 루프 증가와 관련하여 증가한다. 또한 서지는 태양광 모듈, 인버터 및 모니터링장치뿐만 아니라 건물 설비의 장치도 손상하기에 최종적으로는 태양광발전시스템의 화재로 인한 운영 중단과 이에 따른 재정손실을 유발하게 시킬 수 있다. 따라서 본 논문에서는 태양광발전시스템의 낙뢰발생으로 인한 화재 및 전기안전사고 증가로 인하여 재산피해 및 인명피해를 줄일 수 있는 목적으로 태양광발전장치의 낙뢰보호 시스템을 연구하고자 한다.

증기운 폭발이 인체에 미치는 영향에 대한 확률론적 평가 (Probabilistic Assesment of the Effects of Vapor Cloud Explosion on a Human Body)

  • 윤용균;주은혜
    • 터널과지하공간
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    • 제31권1호
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    • pp.52-65
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    • 2021
  • 본 연구에서는 멕시코시티 외곽에 있는 프로판 저장기지인 PEMIX 터미널에서 발생한 프로판 누출에 따른 증기운 폭발을 분석하였다. 누출된 4750 kg의 프로판에 대한 TNT 등가량은 9398 kg으로 평가되었다. 폭원으로부터 40~400 (m) 떨어진 지점에서의 최대과압, 양의 압력 지속시간, 충격량과 같은 폭발변수를 TNT 등가법과 다중에너지법을 적용하여 구하였다. 폭발 변수들을 이용하여 구한 프로빗 함수를 적용하여 폐 손상, 고막 파열, 머리 충격, 전신 전위 충격으로 인한 손상 확률을 평가하였다. 고려한 모든 거리에서 다중에너지법을 이용하여 구한 최대과압이 TNT 등가법을 적용하여 구한 최대과압보다 큰 것으로 나타났으나, 200 m 이후 지점부터는 큰 차이가 없는 것으로 평가되었다. 다중에너지법에 의해 구해진 최대과압을 적용하여 구조물 손상 범위를 평가한 결과 폭원으로부터 100 m 이내에 있는 구조물의 경우 완전히 붕괴될 것으로 예측되고, 400 m 떨어진 구조물의 유리창도 거의 파손될 것으로 추정되었다. 폐 손상에 의한 사망 확률은 충격파 진행방향으로 위치하고 있는 인체의 자세에 따라 달라지는 것으로 나타났으며, 인체 주변에 반사면이 있는 경우 사망 확률이 가장 큰 것으로 평가되었다. 충격파가 폐 손상, 고막 파열, 머리 충격, 전신 전위 충격에 미치는 영향을 평가한 결과 전신 전위 충격 < 폐 손상 < 고막파열 < 머리 충격 순으로 영향을 미치는 것으로 나타났다.

Dynamic quantitative risk assessment of accidents induced by leakage on offshore platforms using DEMATEL-BN

  • Meng, Xiangkun;Chen, Guoming;Zhu, Gaogeng;Zhu, Yuan
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제11권1호
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    • pp.22-32
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    • 2019
  • On offshore platforms, oil and gas leaks are apt to be the initial events of major accidents that may result in significant loss of life and property damage. To prevent accidents induced by leakage, it is vital to perform a case-specific and accurate risk assessment. This paper presents an integrated method of Ddynamic Qquantitative Rrisk Aassessment (DQRA)-using the Decision Making Trial and Evaluation Laboratory (DEMATEL)-Bayesian Network (BN)-for evaluation of the system vulnerabilities and prediction of the occurrence probabilities of accidents induced by leakage. In the method, three-level indicators are established to identify factors, events, and subsystems that may lead to leakage, fire, and explosion. The critical indicators that directly influence the evolution of risk are identified using DEMATEL. Then, a sequential model is developed to describe the escalation of initial events using an Event Tree (ET), which is converted into a BN to calculate the posterior probabilities of indicators. Using the newly introduced accident precursor data, the failure probabilities of safety barriers and basic factors, and the occurrence probabilities of different consequences can be updated using the BN. The proposed method overcomes the limitations of traditional methods that cannot effectively utilize the operational data of platforms. This work shows trends of accident risks over time and provides useful information for risk control of floating marine platforms.

유완소(劉完素)의 "삼소론(三消論)"에 대한 연구(硏究) (A Study on the Liu Wansu's "Theory on the three wasting-thirst")

  • 김중한
    • 대한한의학원전학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.85-93
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    • 2011
  • Wasting-thirst(消渴) occurs due mainly to dryness-heat(燥熱) which by depleting 'Fluid and Humor'(津液) make symptoms of thirst(口渴) swift digestion with rapid hungering(消穀善饑) frequent urination(小便頻數) according to "Internal Classic"(內經). However, the doctors of those days had a tendency to manage wasting-thirst with herbal drugs of dryness-heat or with drugs that tonifies the kidney. Liu Wansu(劉完素) thought that those kinds of drugs intensify gatro-intestinal dryness-heat and consequently could not be suitable for the patients with wasting-thirst. He said that they had mistaken about the relation between five viscera(五臟) and six climate condition(六氣) and that they did not know thoroughly on the theory of branch and root(標本). For preventing the disease of wasting-thirst, Liu Wansu(劉完素) recommended avoiding gatro-intestinal drying caused by the intake of dryness-heat diet, and warned not to deplete 'Fluid and Humor' due to stress-induced fire(火), not to damage yin qi(陰氣) through severe diseases.