사전기상예보와 연동된 산사태 조기경보기술로 산사태 피해 저감 골든타임 확보
[보안뉴스 박미영 기자] 최근 사전기상정보를 토대로 산사태의 발생 위치 및 발생 시점은 물론, 산사태의 피해 영향 범위를 사전에 예측해 인명·재산 피해를 최소화할 수 있는 ICT 기반 지능형 산사태 조기경보기술이 개발되고 있어 화제다.
한국지질자원연구원(KIGAM) 지질환경연구본부 지질환경재해연구센터 산사태 연구팀은 KIGAM이 개발·활용하고 있는 우리나라 지질 특성에 최적화된 산사태 신속탐지시스템을 개선한 ICT 기반 지능형 산사태 조기경보시스템 구축에 나섰다.
ICT 기반 지능형 산사태 조기경보시스템은 △강우에 의한 불포화 사면의 산사태 발생 예측 기술 △산사태 피해위험지역 선정 기술 △기상레이더정보를 활용한 사전 기상정보(3시간 간격) 연동 기술이 융합·접목된 새로운 개념의 산사태 조기경보모델이다.
특히, 우리나라뿐만 아니라 일본의 기상자료를 수집해 강우예보 및 기상레이더 정보를 실시간으로 분석, 1일 전 사전예측 강우자료(3시간 간격)를 제공해 산사태 위험도 예측에 활용한다.
KIGAM은 일본 Hydro Technology Institute와의 공동 연구를 통해 사전 기상정보 분석시스템을 개발했으며, 해당 시스템은 사전 및 관측 강우데이터의 취득·저장·가공분석·가시화·데이터 제공에 이용된다.
ICT 기반 지능형 산사태 조기경보시스템은 사전 기상정보 분석시스템의 예측 강우정보와 산사태 모니터링 시스템의 실측 강우정보를 바탕으로 강우 유출 및 침투 해석 모델과 불포화 사면안정해석 모델을 활용한 산사태발생가능성 평가를 실시, 피해위험지역을 선정해 산사태 발생위험도 레벨에 따라 산사태 조기경보를 발령하는 모델이다.
KIGAM은 현재 산사태 모니터링 시스템이 설치된 지리산 국립공원 일대 20.6㎢ 지역(천왕봉·중산리 일대)에 ICT 기반 지능형 산사태 조기경보시스템을 시범 적용하고 있다.
해당 지역의 △해석 영역 조감도를 3차원 격자모델로 구성하고 △토양층후 분포와 경사면 분석을 통한 수치모델 작성 △토질 특성의 분석과 평가, 토심조사·분석, 산사태 이력조사 활용을 위해 산사태 조기경보 입력인자를 선정(기상·지표면·토질데이터 등)했다.
또한, 2010년부터 최근까지의 항공라이다(항공기에서 지표에 쏘아 지표면의 굴곡 정보를 얻는 측량법) 자료와 국립공원관리공단의 자료를 바탕으로 시험지역의 산사태 발생 이력자료(35회)를 확보했다.
지질학적 및 지반공학적 특성도 산사태 발생 가능성 평가 및 피해위험지역 산정 시 매우 중요한 인자이므로 시험지역에 대한 지질 및 현장 조사를 수행했으며, 26개 지점의 토질시료를 채취해 공학적 분석을 진행하고 있다.
또한, 시험지역에 대한 정확한 토층심도를 측정하기 위해 간이 관입시험(Knocking Pole test)을 이용, 590개 지점을 대상으로 토층심도를 측정했다.
KIGAM은 현재 지리산 내 3개소에 운영 중인 모니터링 시스템 외에도 1개소를 추가 설치할 예정이며, 향후 주요 도심지 등 산사태 취약지역을 대상으로 개발된 시스템의 적용을 확대해 나갈 계획이다.
KIGAM 기원서 원장 직무대행은 “KIGAM이 개발하고 있는 ICT 기반 지능형 산사태 조기경보시스템은 동시 다발적 집중호우로 인한 산사태 재해를 사전 예방할 수 있는 안전장치”라고 강조하며, “우리 국민의 생명과 재산을 안전하게 지켜나가는 과학기술적 토대 확보를 위해 KIGAM이 앞장서 나갈 것”이라고 말했다.
[박미영 기자(mypark@boannews.com)]
[보안뉴스 박미영 기자] 최근 사전기상정보를 토대로 산사태의 발생 위치 및 발생 시점은 물론, 산사태의 피해 영향 범위를 사전에 예측해 인명·재산 피해를 최소화할 수 있는 ICT 기반 지능형 산사태 조기경보기술이 개발되고 있어 화제다.
한국지질자원연구원(KIGAM) 지질환경연구본부 지질환경재해연구센터 산사태 연구팀은 KIGAM이 개발·활용하고 있는 우리나라 지질 특성에 최적화된 산사태 신속탐지시스템을 개선한 ICT 기반 지능형 산사태 조기경보시스템 구축에 나섰다.
ICT 기반 지능형 산사태 조기경보시스템은 △강우에 의한 불포화 사면의 산사태 발생 예측 기술 △산사태 피해위험지역 선정 기술 △기상레이더정보를 활용한 사전 기상정보(3시간 간격) 연동 기술이 융합·접목된 새로운 개념의 산사태 조기경보모델이다.
특히, 우리나라뿐만 아니라 일본의 기상자료를 수집해 강우예보 및 기상레이더 정보를 실시간으로 분석, 1일 전 사전예측 강우자료(3시간 간격)를 제공해 산사태 위험도 예측에 활용한다.
KIGAM은 일본 Hydro Technology Institute와의 공동 연구를 통해 사전 기상정보 분석시스템을 개발했으며, 해당 시스템은 사전 및 관측 강우데이터의 취득·저장·가공분석·가시화·데이터 제공에 이용된다.
ICT 기반 지능형 산사태 조기경보시스템은 사전 기상정보 분석시스템의 예측 강우정보와 산사태 모니터링 시스템의 실측 강우정보를 바탕으로 강우 유출 및 침투 해석 모델과 불포화 사면안정해석 모델을 활용한 산사태발생가능성 평가를 실시, 피해위험지역을 선정해 산사태 발생위험도 레벨에 따라 산사태 조기경보를 발령하는 모델이다.
KIGAM은 현재 산사태 모니터링 시스템이 설치된 지리산 국립공원 일대 20.6㎢ 지역(천왕봉·중산리 일대)에 ICT 기반 지능형 산사태 조기경보시스템을 시범 적용하고 있다.
해당 지역의 △해석 영역 조감도를 3차원 격자모델로 구성하고 △토양층후 분포와 경사면 분석을 통한 수치모델 작성 △토질 특성의 분석과 평가, 토심조사·분석, 산사태 이력조사 활용을 위해 산사태 조기경보 입력인자를 선정(기상·지표면·토질데이터 등)했다.
또한, 2010년부터 최근까지의 항공라이다(항공기에서 지표에 쏘아 지표면의 굴곡 정보를 얻는 측량법) 자료와 국립공원관리공단의 자료를 바탕으로 시험지역의 산사태 발생 이력자료(35회)를 확보했다.
지질학적 및 지반공학적 특성도 산사태 발생 가능성 평가 및 피해위험지역 산정 시 매우 중요한 인자이므로 시험지역에 대한 지질 및 현장 조사를 수행했으며, 26개 지점의 토질시료를 채취해 공학적 분석을 진행하고 있다.
또한, 시험지역에 대한 정확한 토층심도를 측정하기 위해 간이 관입시험(Knocking Pole test)을 이용, 590개 지점을 대상으로 토층심도를 측정했다.
KIGAM은 현재 지리산 내 3개소에 운영 중인 모니터링 시스템 외에도 1개소를 추가 설치할 예정이며, 향후 주요 도심지 등 산사태 취약지역을 대상으로 개발된 시스템의 적용을 확대해 나갈 계획이다.
KIGAM 기원서 원장 직무대행은 “KIGAM이 개발하고 있는 ICT 기반 지능형 산사태 조기경보시스템은 동시 다발적 집중호우로 인한 산사태 재해를 사전 예방할 수 있는 안전장치”라고 강조하며, “우리 국민의 생명과 재산을 안전하게 지켜나가는 과학기술적 토대 확보를 위해 KIGAM이 앞장서 나갈 것”이라고 말했다.
[박미영 기자(mypark@boannews.com)]
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[2024-04-23] 
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