지반침하 재난관리 단계별 공간정보 데이터셋 구축 연구

국문 초록 (Abstract)

공간정보 및 공간정보분석 기술은 실제 공간에서 발생 가능한 다양한 물리적 현상들에 대해서 다양한 경계 조건과 환경적 인자들을 변화시켜가 면서 반복적으로 시뮬레이션 할 수 있기 때문에 현실에서는 불가능한 다 양한 상황을 예측하고 추론해 볼 수 있다. 이러한 이유로 인해 재난, 재해 로부터 인명 피해와 재산 피해를 최소화하기 위한 각종 재난관리 업무에 서도 활용성이 매우 높다. 하지만 세계 각국 및 정부 기관들이 구축한 다 양한 공간정보들은 각각 대부분 특정한 목적을 위해 구축되었기 때문에 그 형식, 사양 등에 많은 차이가 있으며, 이는 긴급을 요구하는 재난관리 에서의 통합적 활용성을 저하시키는 원인으로 작용하고 있다. 본 연구는 토목 및 건설분야의 재난관리 및 대응에 있어서 공간정보 및 공간정보분석 기술의 활용성을 평가하고 향상시키기 위한 것으로써 최 근들어 발생 빈도가 급격히 증가하여 인적, 물적 피해가 급증하고 있는 지반침하(싱크홀) 현상을 대상으로 재난관리 단계(예방, 대비, 대응, 복구) 에 따른 활용 및 연계 가능한 기구축 공간정보들의 최적 데이터 조합 방 법과 데이터의 갱신 주기 및 사양의 기준을 정립하였다. 본 연구 결과를 평가하기 위해 실제로 발생했었던 지반침하 현상을 대 상으로 본 연구를 통해 구축된 데이터셋을 이용한 재난관리업무 단계별 분석 결과와 실제 피해 조사 분석 결과를 비교 분석하였다. 본 연구 결과 지반침하 재난에 있어서 공간정보 및 공간정보 분석 기술을 활용할 경우 재난의 예방으로부터 복구에 이르는 효율적인 재난관리가 가능한 것으로 나타났으며, 본 연구 결과는 국가 재난관리 역량 향상을 위한 재난관리 공간정보체계 구축에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Spatial information and spatial analysis technologies enable repeated simulations of various physical phenomena that may occur in real space by systematically altering boundary conditions and environmental factors. This capability allows the prediction and inference of scenarios that are difficult or impossible to observe under real-world conditions. Consequently, these technologies have been widely applied in disaster management tasks aimed at minimizing human casualties and property damage. However, spatial datasets established by different countries and government agencies are generally developed for specific purposes, resulting in significant differences in data formats, specifications, and update cycles. Such heterogeneity limits their integrated and efficient use, particularly in time-critical disaster management situations. This study aims to evaluate and enhance the applicability of spatial information and spatial analysis technologies in disaster management and response within the civil and construction engineering sectors. The research focuses on ground subsidence (sinkholes), a hazard that has shown a rapid increase in occurrence frequency in recent years, leading to substantial human and economic losses. For each stage of the disaster management cycle—prevention, preparedness, response, and recovery—this study establishes optimal combinations of pre-existing spatial datasets, along with appropriate standards for data specifications and update intervals. To assess the effectiveness of the proposed framework, analyses conducted using the constructed dataset were compared with actual damage investigation results from real ground subsidence events. The results demonstrate that the systematic utilization of spatial information and spatial analysis technologies enables efficient disaster management throughout all stages, from prevention to recovery. The findings of this study are expected to contribute to the development of a national spatial information system for disaster management and to enhance overall disaster response capacity.

목차 (Table of Contents)

• [그림 차례] i
• [표 차례] ii
• 제 1 장 서 론1
• 1.1 연구 배경 1
• 1.2 연구 목적 및 방향 3
• 제 2 장 지반침하 재난의 공학적 특성과 공간정보 활용 분석5
• 2.1 지반침하의 정의 5
• 2.2 지반침하 재난 피해 특성 6
• 2.3 지반침하 재난관리를 위한 공간정보 활용 특성7
• 2.4 공간정보를 활용한 지반침하 연구사례 분석9
• 2.5 지반침하 재난관리 단계별 소요 공간정보 분석 14
• 2.6 지반침하 재난관리를 위한 공간정보 데이터셋 구성 체계 15
• 제 3 장 결 론 19
• [참고문헌] 21
• [그림 차례]
• [그림 2-1] 지반침하 과정 6
• [그림 2-2] 싱크홀 발생 원인 7
• [그림 2-3] 서울시 강동구 명일동 싱크홀 사례7
• [그림 2-4] 국토교통부 지하안전정보시스템(JIS) 12
• [그림 2-5] 한국지질자원연구원 지오빅데이터 오픈플랫폼 12