• 지질공학
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• 제34권2호
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• pp.173-191
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• 2024

Landslides pose significant threats to many countries globally, yet the development and implementation of effective landslide early warning systems (LEWS) remain challenging due to multifaceted complexities spanning scientific, technological, and political domains. Addressing these challenges demands a holistic approach. Technologically, integrating thresholds, such as rainfall thresholds, with real-time data within accessible, open-source software stands as a promising solution for LEWS. This article introduces LandScient_EWS, a PHP-based program tailored to address this need. The software facilitates the comparison of real-time measured data, such as rainfall, with predefined landslide thresholds, enabling precise calculations and graphical representation of real-time landslide advisory levels across diverse spatial scales, including regional, basin, and hillslope levels. To illustrate its efficacy, the program was applied to a case study in Medellin, Colombia, where a rainfall event on August 26, 2008, triggered a shallow landslide. Through pre-defined rainfall intensity and duration thresholds, the software simulated advisory levels during the recorded rainfall event, utilizing data from a rain gauge positioned within a small watershed and a single grid cell (representing a hillslope) within that watershed. By identifying critical conditions that may lead to landslides in real-time scenarios, LandScient_EWS offers a new paradigm for assessing and responding to landslide hazards, thereby improving the efficiency and effectiveness of LEWS. The findings underscore the software's potential to streamline the integration of rainfall thresholds into both existing and future landslide early warning systems.

• 한국농공학회지
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• 제58권4호
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• pp.2-8
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• 2016

• 지질공학
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• 제27권4호
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• pp.475-487
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• 2017

본 연구에서는 산사태 모형토조 실험을 통해 강우침투에 의해 나타나는 산사태의 발생특성 및 지반재료의 변화특성에 관하여 분석하였다. 실험장치는 모형토조, 강우재현장치, 계측장치로 구성되어 있으며, 인공사면 상부에서 200 mm/hr의 극한강우를 살수함으로써 산사태를 유발하였다. 모관흡수력과 체적함수비 계측장치는 인공사면의 천부(GL-0.2 m), 중부(GL-0.4 m), 심부(GL-0.6 m)의 각 심도별로 3세트씩 설치하였으며, 실험은 화강암 풍화토, 편마암 풍화토, 이암 풍화토 각각에 대한 현장조건과 상대적으로 느슨한 조건 및 조밀한 조건으로 나누어 실험을 진행하였다. 분석결과, 극한강우에 의하여 실험 초반에는 사면 표층에서 세굴현상이 우세하게 나타나다가 이후 국지적으로 발생한 횡적인 인장균열면을 따라서 산사태가 발생했다. 산사태는 강우침투에 따른 습윤전선(wetting front)의 전이로 인해 천부에서부터 심부로 점차 확장되는 천층파괴(shallow failure)의 형태를 띰과 동시에 사면의 선단부(toe part)에서부터 정상부(crest part)로 점차 전이되는 후퇴성붕괴(retrogressive failure)의 양상을 보였다. 강우침투에 따른 포화영역에서 모관흡수력은 아무런 전조현상 없이 급격하게 감소하는 반면에, 체적함수비는 점진적으로 증가하다가 최대값에 도달하여 이 값을 일정시간 유지한 뒤 산사태 발생 시 급격히 감소하는 것으로 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제30권12호
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• pp.5-14
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• 2014

국내 대부분의 사면파괴는 6월~9월에 발생하며, 이러한 사면파괴는 사회적으로 큰 손실을 유발한다. 사면파괴의 주요 원인은 강우강도(Intensity, I)와 강우기간(Duration, D)이다. 본 연구에서는 강우강도-기간(I-D)을 고려한 사면파괴 유발 강우 한계선(rainfall threshold)을 제안하였다. 본 연구를 위해서 국립재난안전연구원과 다양한 보고서 및 매체 그리고 현장조사를 통해서 1999년부터 2012년까지 풍화토 지반에서 유발된 255개 재해이력 자료를 수집하였다. 그리고 기상청의 강우자료를 바탕으로 사면파괴가 발생한 시점의 전 후의 시간에 대한 강우량 데이터를 수집하였다. 수집된 재해이력과 강우량 데이터베이스를 바탕으로 사면파괴를 유형별(토석류, 얕은 사면파괴 등)로 분류하고, 통계적 기법인 분위수 회귀분석을 이용하여 강우강도 및 기간을 분석함으로써 강우 한계선을 제안하였다. 뿐만 아니라 2013년의 재해이력 자료를 통해 제안된 한계선의 검증을 수행하였다. 또한 국외의 한계선과 제안된 한계선을 비교 분석하였다. 본 연구에서 제안된 강우 한계선은 산사태 예 경보시스템을 구축할 때 기초자료로 사용될 수 있다고 판단된다.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제29권4호
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• pp.314-323
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• 2013

To examine surface erosion and sediment export patterns on a hillslope, which was devastated by a shallow landslide and which was slowly revegetating by natural plant species, we surveyed variations in surface erosion depth on the upper-, middle- and lower-section of the hillslope, and subsequent sediment yield from the whole hillslope. The result showed that, with the passing of year, surface erosion on the devastated hillslope was regulated by higher rainfall intensity due to the supply-limitation of exportable sediment, and its variation range decreased. In addition, surface erosion on the upper-section with steep slope was regulated by higher rainfall intensity, which might result in raindrop erosion, compared to it on the lower-section with relatively gentle slope. Besides, the sediment yield from the devastated hillslope had nonlinear relationship with surface erosion depth on the hillslope because sediments on the hillslope are exported downwards while repeating their cycle of transport and redistribution. Our findings suggest the establishment of management strategy to prevent sediment-related disasters occurred during torrential rainfall events, which was based on the continuous field investigation on the hillslope devastated by landslides.

• Spatial Information Research
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• 제20권3호
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• pp.57-66
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• 2012

강원도의 경우 대부분 산지로 이루어져 있어 산사태로 인한 피해가 매우 크다. 이러한 산사태를 예방하기 위해서는 산사태 발생에 영향을 미치는 기초적인 관련 인자를 분석하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 강원도 인제군 인제읍 덕산리 지역을 대상으로 재해 직후 촬영된 항공사진을 이용하여 육안판독에 의한 디지타이징 방법으로 산사태 발생 및 미발생 지점을 추출하였으며, GIS를 이용한 지형도, 임상도, 토양도의 중첩분석을 통하여 산사태 관련 인자에 대하여 지형학적, 임상학적, 토양학적 특성을 수량화 2종법을 이용하여 분석하였다. 분석결과 경사도는 $20^{\circ}{\sim}35^{\circ}$ 사이에서 산사태가 많이 발생하였으며, 임상 인자의 경우 침엽수가 산사태 발생 빈도와 더 큰 연관성을 보였다. 토양 인자의 경우 유효 토심이 얕을수록, 토양모재가 산성암일수록 산사태 발생빈도가 높게 나타났다.

• 한국산림과학회지
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• 제108권2호
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• pp.208-215
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• 2019

이 연구는 붕괴모의실험을 통하여 체적함수비센서와 텐시오미터의 반응성을 분석하고, 산사태 조기경보용으로의 활용성을 검토하기 위해 수행되었다. 산림토양과 사질토의 배합비율을 조정한 3개의 토양조건에서 120 mm/h의 인공강우를 적용하여 얕은 깊이에서 빠르게 진행되는 붕괴형태를 실험적으로 모의하고, 그 과정에서의 두 센서의 반응을 분석하였다. 그 결과, 모든 실험조건에서 체적함수비센서 및 텐시오미터의 계측값은 각각 30~37%, -3~-5 kPa으로 수렴된 이후에 붕괴가 발생하였다. 실험결과를 토대로 토층 최하부에 설치된 체적함수비센서의 계측값을 활용하여 조기경보 발생시점의 범위를 논의하였으나, 이를 일반화하여 명확한 시점으로 규정할 수는 없었다. 두 센서를 실용적인 차원에서 산사태 조기경보용으로 활용하기 위해서는 다양한 조건에서의 추가적인 실험 및 검증이 필요할 것으로 생각되었다.

• 한국측량학회지
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• 제30권3호
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• pp.313-321
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• 2012

우리나라는 국토의 70%가 산지로 이루어져 있고 연평균 강우량의 대부분이 6월과 9월 사이에 집중되어 산사태로 인한 피해를 지속적으로 입어 왔으며, 최근 급변하는 기후에 따라 그 빈도가 점차 증가하고 있다. 특히, 강원도의 경우 지역적 특성상 대부분 산지로 이루어져 있으며 경사가 가파르고 토심 또한 얕아 산사태에 의해 많은 피해를 입고 있다. 본 논문에서는 2006년 7월 집중호우로 인해 대규모 산사태피해가 발생하였던 강원도 인제군 인제읍 덕산리 지역을 대상으로 로지스틱 회귀분석을 수행하여 산사태 위험도평가모형을 개발하였다. 분석을 위하여 대상 지역의 현장조사 및 피해 직후 촬영된 항공사진을 통해 수집한 정보를 이용하여 GIS DB를 구축하였다. 경사도의 경우 범주형 변수와 연속형 변수로 입력하는 두 가지 방법을 적용하였다. 생성된 예측모형에 대해 정오분류를 실시한 결과 각각 81.4%와 81.9%의 분류정확도를 보였다.

• 지질공학
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• 제19권3호
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• pp.331-344
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• 2009

1990년 이후 우리나라의 자연사면에서 발생한 10개 대규모 산사태지역의 강우조건, 지질특성 및 기하형상에 대한 기존 자료를 재조명하였다. 이들 중 화강암 지역이 5곳, 화강암과 변성암류가 같이 분포하는 지역이 4곳이며, 나머지 1곳은 반려암이 분포한다. 총 3,435개의 산사태 중 1,992개는 화강암 분포지에서, 824개는 변성암 지역에서, 15개는 반려암에서, 그리고 나머지 604개의 산사태는 2개 지역에 부분적으로 분포하는 화산암, 퇴적암 등에서 발생하였다. 연구지역의 산사태는 강우기간 보다는 강우강도에 의하여 좌우되었다. 산사태지역의 강우자료를 Caine과 Olivier의 경험식에 적용하면 모두 Caine의 기준치(threshold)와 Olivier의 산사태반응지수(coefficient of final response)를 초과하여, 모든 지역의 강우조건이 산사태 발생조건을 충족하고 있다. 산사태의 형태와 발생 메카니즘은 기반암의 풍화특성에 따라 차이를 보이고 있다. 화강암 지역은 노두가 거의 없고 풍화심도가 고르게 분포하여 소규모의 슬라이드가 우세하다. 반면 변성암 지역은 지형이 다소 험준하고 노두가 능선과 산록에 발달하여 풍화노두가 토층과 함께 파괴, 유동하는 비교적 큰 규모의 토석류가 우세하다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제25권5호
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• pp.285-290
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• 2013

선형과 천해 edge wave로 구분되는 이들의 거동을 더 잘 이해하기 위해 비교하였다. 본 연구에서는 변수분리법을 사용하여, Ursell (1952)이 해의 유도과정 없이 제시한, 선형 edge wave의 해를 얻었다. 천해 edge wave는 비록 천해방정식으로부터 유도되지만 분산특성을 갖는다. 완만한 해저경사의 경우, 천해 파형은 선형 파형과 거의 같게 되고 천해 파형은 다루기가 쉬운 장점이 있다. Gaussian 분포형태의 이동체에 의해 생성되는 edge wave를 계산하기 위해 천해 고유파형으로 전개한 해를 구성하였고, 이에 대한 결과를 제시하고 특성을 기술하였다.