기상관측자료 분석을 통한 위해관리계획 주민대피 장소 선정 개선방안 연구

전병한(Byeong-Han Jeon),김현섭(Hyun-Sub Kim),오승보(Seung-Bo Oh),김희태(Hee-Tae Kim) 한국산학기술학회 2017 한국산학기술학회논문지 Vol.18 No.11

인천과 시흥, 안산 소재의 위해관리계획 대상 사업장을 중심으로 인근 지역사회에 고지한 주민대피 장소 현황을 조사하고 기상자료 분석을 통하여 화학사고 시 안전한 주민대피를 위한 장소 선정 과정의 개선 방향을 연구하였다. 총 111개의 주민대피 장소 중에 학교가 30 곳으로 대다수 위해관리계획 대상 사업장이 선정하는 것으로 조사되었으며, 통상 2-3곳의 주민대피 장소를 선정하는 것으로 나타났다. 인천의 2016년도 지상기상관측자료를 분석한 결과 16방위 중 NNE 풍향 18.8525 %, NNW 풍향 18.0328 %, WSW 풍향 12.2951 %, SSE 풍향 9.0164 %, SW 풍향 8.4700 %, W 풍향 6.5574 %, S 풍향 5.7376 % 순으로 발생 빈도가 높았다. NNE 풍향이 발생빈도가 가장 높았지만 NNW 풍향과 차이가 크게 나지 않았고 상반되는 풍향인 WSW 풍향과 SSE 풍향도 비교적 높은 빈도를 나타내고 있어 연간 풍향은 어느 한쪽으로 치우쳐 있지 않는 것으로 확인되었다. 이를 고려하여 화학사고 시 안전한 방향의 대피 장소 선정에 보완점을 제시하였다. This study examined the status of resident evacuation sites notified to nearby communities, centered on business sites subject to the risk management plan of Incheon, Siheung, and Ansan. Through an analysis of the meteorological data, the direction of improvement of the site selection process for the safe evacuation of chemical accidents was studied. Among a total of 111 evacuation sites, 30 schools were selected the most, and 2-3 sites were usually selected for evacuation. As a result of an analysis of the Incheon meteorological data of 2016, the frequency of occurrences was 18.8525% in the NNE wind direction, 18.0328% in the NNW wind direction, 12.2951% in the WSW wind direction, 9.0164% in the SSE direction, 8.4700% in the SW direction, 6.5574% in the W direction, and 5.7376% in the S direction. The NNE wind direction showed the highest frequency, but the other winds showed a relatively high frequency, indicating that the annual wind direction was not biased toward one side.

대구경 현장타설말뚝의 벽면 거칠기 측정 장치의 기술적 수준 고찰

전병한(Byeong-Han Jeon),제우성(Woo-Seong Che),박철수(Chul-Soo Park),최용규(Yong-Kyu Choi) 한국지반환경공학회 2012 한국지반환경공학회 학술발표회논문집 Vol.2012 No.9

화학물질 사고 · 테러 대응을 위한 경계구역 선정 개선방안 연구

전병한(Byeong-Han Jeon),김현섭(Hyun-Sub Kim),이현승(Hyun-Seung Lee),박춘화(Choon-Hwa Park) 한국산학기술학회 2020 한국산학기술학회논문지 Vol.21 No.8

본 연구에서는 화학사고 및 화학테러 대응 시 화학물질로부터 인명 및 환경을 보호하기 위한 경계구역 설정에 관하여 국 · 내외 사례 조사를 바탕으로 우리나라 실정에 적합한 경계구역 선정 개선방안을 제시하고자 하였다. 현재 다양한 관계부처에서는 공통적으로 hot zone, warm zone, cold zone으로 구분하여 사용 중이나 특정 지역에 대해서는 용어 활용 측면에서 상이한 의미로 혼용되고 있다. 따라서 경계구역을 기존 3개 지역에서 hot zone, warm zone, cold zone, safety zone 4개 지역으로 구분하여 활용할 것을 제시하였다. 그리고 warm zone을 관심지역, safety zone을 안전지역으로 용어를 정립하도록 한다. 기존에 적용하던 ERPG 급성노출기준은 다양한 노출시간을 고려하지 않기 때문에 장시간 노출상황 적용에 적합하지 않으므로 적용 우선순위를 AEGL, ERPG, PAC, IDLHs 순으로 하도록 한다. CARIS 정보제공 방안은 확산평가가 가능한 물질 또는 불가능한 물질이거나 실내누출 상황으로 구분하고 풍향신뢰선과 ERG의 초기이격거리 및 방호활동거리를 함께 표현하여 현장대응 및 주민대피 결정 정보자료로 활용될 수 있도록 한다. This paper presents a method for improving the selection of boundary areas suitable for Korea"s situation based on domestic and foreign case studies on the establishment of boundary areas to protect people and the environment from chemical substances in response to chemical accidents and chemical terrorism. Currently, various related ministries are divided into hot zones, warm zones, and cold zones in common, but in specific areas, they are used in different ways in terms of terminology utilization. Therefore, it was suggested that the boundary areas be divided into four zones: hot zone, warm zone, cold zone, and safety zone. In addition, the terms warm zone and safety zone should be re-established. The existing ERPG acute exposure standard does not take into account various exposure times. Therefore, it is unsuitable for long-term exposure, so the priority of application should be AEGL, ERPG, PAC, and IDLHs. The CARIS information provision method is classified into substances that can or cannot be diffused or classified as indoor leaks. In addition, the wind direction trust line and the ERG"s initial separation distance and protective action distance are expressed together so that they can be used for accident responses.

충주의 주민대피 대비물질 누출사고 시 사고대응 · 예방을 위한 피해영향거리 산정식 개발 연구

전병한(Byeong-Han Jeon),김현섭(Hyun-Sub Kim),이명지(Myeong-Ji Lee),윤정현(Jeong-Hyeon Yun),정웅열(Woong-Yul Jung),오승보(Seung-Bo Oh) 한국산학기술학회 2021 한국산학기술학회논문지 Vol.22 No.1

본 연구에서는 주민대피 대비물질 16종 중 급성노출기준 AEGL값이 존재하는 13종에 대하여 지방자치단체에서 주민대피 및 알림을 결정할 수 있도록 화학물질사고대응정보시스템을 활용한 피해영향거리 산정식을 도출하고자 하였다. 화학물질안전원에서는 2018년 사고대비물질 97종 중 물리 · 화학적 특성 및 독성, 발화성, 반응성, 사고발생 가능성등을 고려하여 누출 시 사고 원점 인근의 주민에게 피해가 예상되는 물질 16종을 선정하여 주민대피 대비물질로 명명하였으며, 주민대피 대비물질의 화학사고 발생 시에는 실내대피 또는 주민소산 등의 가능성이 있으므로 지방자치단체는 긴급재난문자 등 주민알림에 대비하여야 한다. 충청북도 충주시를 중심으로 화학물질사고대응정보시스템을 사용하여 주민대피 대비물질 13종의 피해영향거리를 모델링 하였으며, 모델링 결과를 바탕으로 각각의 AEGL-2조건에서의 적합한 피해영향거리 산정식을 도출하였다. 모든 조건에서 결정계수 R²은 0.99 이상이었으며 최소 0.9921~최대 0.9999의 범위를 나타내었다. 도출된 산정식으로 얻어진 피해영향거리와 화학물질사고대응정보시스템 모델링으로 얻어진 피해영향거리 수치간의 상대표준편차를 비교하였으며, 실제 화학사고 대응 상황을 고려하여 최소 이격거리를 보정한 결과 0.58~5.97 % 범위로 조사되었다. 주민대피 대비물질 13종에 의한 누출사고 발생 시 연구에서 도출된 산정식을 사용하여 현장에서는 피해영향거리를 산정할 수 있으며, 지방자치단체는 주민대피 및 알림 여부를 결정할 수 있다. In this study, a formula was derived to calculate the damage impact distance using the Chemical Accident Response Information System (CARIS) so that local governments can decide on the evacuation and notification of 13 types of substances. The National Institute of Chemical Safety selected 16 out of 97 types of accident preparedness substances in 2018 and called them residents" evacuation preparedness substances. In a chemical accident, local governments should prepare for resident notification, such as emergency disaster texts. Using the CARIS in Chungju, this study modeled the damage-affected distances of 13 types of substances for the evacuation of residents. Under all conditions, the coefficient of determination R² was 0.99 or higher, representing a range of at least 0.9921 to a maximum 0.9999. The relative standard deviation between the damage impact distance obtained using the calculation formula, and the CARIS result was compared. The minimum separation distance was corrected considering the actual chemical accident response situation, and the range was found to be between 0.58 and 5.97%. The damage impact distance can be calculated at the site using the calculation formula derived from the research, and local governments can determine whether to evacuate or notify residents.

염소 · 불화수소 탱크로리 누출사고 시 이격거리 산정을 위한 산정표 및 산정식 개발 연구

전병한(Byeong-Han Jeon),김현섭(Hyun-Sub Kim),임상민(Sang-Min Lim),이주찬(Joo-Chan Lee),이강산(Gang-San Lee) 한국산학기술학회 2021 한국산학기술학회논문지 Vol.22 No.4

운송차량에 의한 화학사고는 매년 전체 화학사고의 20 %를 차지하지만 영향평가 정보를 알 수 없는 상황이 반복되어 사고대응 과정에서 어려움을 겪게 되는 문제점이 존재한다. 본 연구에서는 국내 사용량이 많고 사고 위험성이 높으며, 최근 7년간 사고 빈도가 높은 염소와 불화수소를 대상으로 탱크로리로 운반하는 과정에서 누출사고가 발생하였을 경우 현장에서 이격거리 산정을 위하여 활용될 수 있는 피해예측범위 산정표 및 산정식을 개발하였다. 화학물질의 누출속도와 기상조건 중 풍속, 온도에 따른 산정표를 조사하였으며, 산정표를 적용하기 힘든 특수한 상황에서는 산정식을 적용할 수 있도록 통계 프로그램 R을 사용하여 산정식을 도출하였다. 유관기관에서는 현장에서 연구에서 도출된 산정표 및 산정식을 활용하면 화학사고 피해 최소화 및 이격거리 설정, 주민대피 결정 등의 의사결정 측면에서 중요한 정보로써 사용할 수 있을 것으로 사료된다. Chemical accidents caused by transport vehicles account for 20% of all chemical accidents every year, but there are difficulties in the accident-response process due to repeated situations where the impact assessment information is unknown. In this study, we developed a calculation table and formula for predicting the range of damage for chlorine and hydrogen fluoride, which have a high domestic usage, high risk of accidents, and high accident frequency in the last 7 years. The calculation table is based on the leakage rate, wind speed, and temperature, and the calculation formula was derived using R software for special situations where it is difficult to apply the calculation table. The calculation table and formula could be used on site by related organizations to obtain important information for decision making, which could help in minimizing damage from chemical accidents, setting separation distances, and deciding to evacuate residents.

도쿄 지하철 사린가스 테러 사례분석을 통한 국내의 화학테러 예방・대응 개선방안

전병한(Jeon, Byeong-Han),김현섭(Kim, Hyun-Sub) 한국테러학회 2021 한국테러학회보 Vol.14 No.1

전 세계적으로 정치, 사회, 종교, 민족적인 갈등이 심화되면서 대량살상무기를 이용한 무차별적인 테러가 지구 곳곳에서 자행되고 있으며 국가 내 혼란을 야기하고 무고한 시민들에게 위협을 가하고 있다. 과거의 테러공격은 정부시설·외교공관·군 시설 등 경비수준이 상대적으로 높아 테러 공격이 쉽지 않은 국가중요시설(hard target)을 대상으로 발생하였지만 최근에는 경비수준이 상대적으로 높지 않아 외부의 테러공격에 취약한 다중이용시설(soft target)을 대상으로 발생하고 있다. 우리나라는 테러로부터 비교적 안전한 국가로 인식되어 왔으나 강대국과의 군사적 공조관계 등의 이유로 ISIS가 테러 대상국으로 지목하였고, 북한도 잇따른 핵실험을 강행하는 상황에서 이제는 더 이상 테러로부터 결코 자유롭지 못하다. 특히 지하철에서 발생하는 화학테러는 공간의 특성상 수많은 인명피해를 발생시키고, 사회적 혼란과 도심 기능의 마비를 초래하게 된다. 본 연구에서는 1995년 도쿄에서 일어난 지하철 테러 사례를 바탕으로 우리나라에서의 지하철 테러를 방지하기 위한 방안을 예방, 대비, 대응, 복구 단계별로 구분하여 논의하고 효과적인 개선방안을 도출하는데 목적을 두었다. As politics, society, religion, and ethnic conflicts are deepening around the world, indiscriminate terrorist attacks using weapons of mass destruction(WMD) are widespread throughout the globe, causing confusion in the country and threatening innocent civilians. In the past, terrorist attacks were aimed at governmental facilities, diplomatic missions, military facilities, etc.(hard target) which are relatively difficult for terrorist attacks. However, in recent years, it has been a target of multi-use facilities(soft Target) vulnerable to external terror attacks because the level of expenses is relatively low. Korea has been recognized as a relatively safe country from terrorism, but ISIS has been pointed out as a terrorist target, and we are not safe from terrorism as North Korea is conducting nuclear tests. In the study, based on the case of subway terror in Tokyo in 1995, we aimed to discuss the preventive, preventive, countermeasures, and restoration steps to prevent subway terrorism in Korea and to draw out effective improvement plan.

염산 운송차량의 누출공 크기와 누출률 및 영향범위간 상관관계 연구

전병한(Byeong-Han Jeon),김현섭(Hyun-Sub Kim) 한국환경보건학회 2021 한국환경보건학회지 Vol.47 No.2

Objectives: The correlation between the size of a leak hole, the volume of the leakage, and the range of influence was investigated for a hydrochloric acid tank-lorry. Methods: For the case of a tank-lorry chemical accident, KORA (Korea Off-site Risk Assessment Supporting Tool) was used to predict the leak rate and the range of influence according to the size of the leak hole. The correlation was studied using R. Results: As a result of analyzing the leak rate change according to the leak hole size in a 35% hydrochloric acid tank-lorry, as the size of the leak hole increased from 1 to 100 mm, the leak rate increased from 0.008 to 83.94 kg/sec, following the power function. As a result of calculating the range of influence under conditions ranging from 1 to 100 mm in size and 10 to 60 minutes of leakage time, it was found that the range spanned from a minimum of 5.4 m to a maximum of 307.9 m. As a result of multiple regression analysis using R, the quadratic function model best explained the correlation between the size of the leak hole, the leak time, and the range of influence with an adjected coefficient of determination of 0.97 and a root mean square error of 22.33. Conclusion: If a correlation database for the size of a leak hole is accumulated for various substances and under various conditions, the amount of leakage and the range of influence can easily be calculated, facilitating field response activities.

로드셀형 풍향풍속계 개발

전병하(Byeong Ha Jeon),한동섭(Dong Seop Han),이권희(Kwon-Hee Lee) 대한기계학회 2013 大韓機械學會論文集A Vol.37 No.5

로드셀형 풍향풍속계는 바람의 벡터적 성질을 이용한다. 본 연구를 통해 개발된 풍향풍속계는 기존과 달리 풍속계의 날개부가 회전하지 않는 고정형이다. 로드셀형 풍향풍속계를 개발하기 위해서는 측정된 4개 날개의 압력비와 풍향, 압력합과 풍속사이의 관계식을 각각 도출해야 한다. 본 연구에서는 압력비와 풍향사이의 관계식을 도출하기 위하여 각각 ANSYS CFX를 이용한 해석적 접근과 풍동실험을 이용한 실험적 접근을 적용하였다. 해석시 0° 에서 90° 까지 7.5° 간격으로 풍향조건을, 실험시 10° 간격으로 10가지 풍향조건을 설정하였다. 또한 실험 및 해석적 접근을 통해 압력비와 풍향사이의 관계식을 도출하였다. A load-cell-type anemovane operates based on wind vector properties. The developed load-cell-type anemovane is of a fixed type in which the wing does not rotate, unlike in the case of existing anemovanes. The load-cell-type anemovane is required to accurately derive the correlation between the load ratio and the wind direction in order to develop a qualified product. This is because the load ratio repeats every 90° owing to the use of four load cells, and its value varies nonlinearly according to the wind direction. In this study, we compared analytical results with experimental results. Fluid analysis was carried out using ANSYS CFX. Furthermore, the prototype was tested using a self-manufactured wind tunnel. The wind direction was selected as the design variable. 13 selected wind direction conditions ranging from 0° to 90° with an interval of 7.5° for analysis were defined. Furthermore, 10 wind direction conditions with an interval of 10° for the experiment were defined. We derived the relations between the pressure ratio and the wind direction through the experiment and fluid analysis.

한국어의 Machine translation을 위한 구문 구조 분석

이주근,한성국,전병대,Lee, Ju-Geun,Han, Seong-Guk,Jeon, Byeong-Dae 대한전자공학회 1981 전자공학회지 Vol.18 No.5

이 논문은 기계 번역을 위한 한국어의 구문분석 algorithm과 system구성에 관한 것이다. 종래의 언어학적 문장구조를 재검토하여 품사와 성분을 통일된 관점에서 형태론적으로 분석 다음, 효과적인 품사분류 algorithm을 제안하고, 역이동변형 algorithm을 적용한 성분구조를 attribute개념을 도입하여 phrase structure rule로 처리하였다. 또한 한국어 조합문자의 조직개념을 lexicon구성에 도입하고 breadth-first searching에 의하여 문장의 심층구조가 포함된 parsing tate을 생성하는 구문분석 system을 구성하였으며, system program에 의해 입력문장을 심층구조로 분석한 결과를 보였다. This paper deals with the syntactic analysis algorithms of Korean sentence and system for machine translation. The parts of speech and constituients are syntactically analized at unified view-points and then an effective classification algorithm is proposed. The constituients which are applied an inverse movement transformation algorithm are processed with the concept of attribute. Syntactic analysis system is constructed to generate parsing table including the deep structure of sentence by lexicon proper to the combinational property of Korean and breadth-first searching method. The results obtained from the system program are shown as the parsing table of source sentences.

계절별 기상조건에 따른 사고시나리오 모델링 발전방안

김현섭(Hyun-Sub Kim),전병한(Byeong-Han Jeon) 한국산학기술학회 2017 한국산학기술학회논문지 Vol.18 No.10

본 연구에서는 여러 사업장에서 많이 사용되는 대표적 독성 물질인 염소를 누출 물질로 선정하여 화학사고 통계자료에 따라 사고 발생 빈도가 높은 여름철 기상조건을 인자로 한 대안의 시나리오와 기존의 시행방법인 연평균 기상조건을 인자로 한 대안의 시나리오 비교분석을 통해 개선방안을 제시하고자 하였다. 2014년 1월부터 2016년 12월까지 발생한 총 296건의 화학 사고를 분석한 결과 사계절 중 여름에 가장 많은 사고가 발생하는 것으로 조사되었으며 전체 사고 발생건수의 35.81%를 차지하였다. 실제 염소를 취급하는 사업장을 대상으로 위험성 평가 결과 2016년의 경우 연평균 기상조건하에서 산출된 영향범위는 발생원으로부터 반경 712.4 m, 영향범위 내 주민 수는 20,090 명이였으며, 여름철 평균 기상조건하에서 산출된 영향범위는 발생원으로부터 반경 796.2 m, 영향범위 내 주민 수는 27,143 명으로 나타났다. 이와 같은 결과는 특정 조건하에서 현 대안의 시나리오 상의 영향범위가 포괄할 수 없는 부분이 존재함을 의미한다. 따라서 화학 물질별 특성을 고려한 Case Risk Assessment가 이루어져야 한다는 위험성 평가 제도의 발전방향을 제시한다. In this study, we selected chlorine, a typical toxic material used in many workplaces, as the leakagematerial, and through the analysis of alternative scenarios based on the meteorological conditionsin the summer frequently encountered in accidents, we suggest ways to improve the (method of analysis/accident scenario modeling).The analysis of 296 chemical accidents from January 2014 to December 2016 found that the highest rate of occurrence was in summer, accounting for 35.81% of the total. According to the risk assessment, the influence range and number of inhabitants in the influence area were 712.4 m and 20,090 under the annual mean weather conditions and 796.2 m and 27,143 people underthe summer mean weather conditions, respectively. This result implies that, under certain conditions, the range of impacts in the current alternative scenario is incomplete. Therefore, risk assessment systemsneed to be improved in order to take into consideration the characteristics of each chemical substance.