지역 단위 가뭄단계 판단규칙 개발에 관한 연구

이종소,전다은,윤현철,감종훈,이상은,Lee, Jongso,Jeon, Daeun,Yoon, Hyeoncheol,Kam, Jonghun,Lee, Sangeun 한국수자원학회 2023 한국수자원학회논문집 Vol.56 No.12

본 연구는 2022-2023 광주･전남지역 가뭄 사례를 바탕으로 지역 단위에서 가뭄의 심각성을 토대로 가뭄단계를 판단하는 규칙을 개발하기 위해 실시되었다. 전국의 시･군 단위로 발표되는 8가지 가뭄지표 중에서 농업용수(논) 가뭄단계, 생･공용수 가뭄단계, SPI-12, 농업용 저수지 저수율, 예년 대비 가정용수 사용량 변화율, 예년 대비 비가정용수 사용량 변화율 등의 6가지 지표는 담당자･전문가들의 인식과 통계적 상관성을 확인할 수 있었다. 또한 이 가뭄지표를 의사결정트리 알고리즘에 적용하여 가뭄의 심각성을 판단하기 위한 규칙을 도출하였는데, 선행연구에서 제안한 기존의 방법과 유사한 결과를 제시하나, 광주･전남지역 가뭄에서 확인된 시･공간적인 패턴을 설명하는데 있어서 상당한 비교우위를 보였다. This study aims to develop rules for the Determination of Drought Stages at the Local Level based on the drought cases in Gwangju and Jeollanam-do in 2022-2023. Among the eight drought indicators provided, six indicators (Agricultural drought stage (for paddy), Residential & industrial drought stage, SPI-12, Relative agricultural water storage, Residential water consumption change (for domestic use), Residential water consumption change (for non-domestic use) were confirmed to have statistical correlations with the perceptions of local government officials and experts. Additionally, this drought indicator was applied to a decision tree algorithm to develop rules for determining the severity of drought. Although it presented results similar to those of the existing method presented in previous studies, it showed a significant comparative advantage in explaining the temporal and spatial patterns of drought in the Gwangju and Jeollanam-do.

재해예방형 도시계획 지원을 위한 도시침수 위험도 공간정보 개발

이종소(Lee, Jongso),이상은(Lee, Sangeun) 대한토목학회 2018 대한토목학회논문집 Vol.38 No.2

본 연구는 기후변화 및 도시 집중으로 인해 증가하고 있는 도시침수에 대비하고 재해예방형 도시계획 수립 지원을 위해 격자단위의 상세 위험정보를 개발하고자 하였다. 경기도 광주시를 대상으로, RCP 8.5 강우 시나리오를 기준으로 내‧외수 침수해석을 실시하였으며, 이를 이용해 재해특성, 노출특성, 취약성 등에 대한 위험정보를 격자단위로 개발하였다. 분석결과 목현동에 위치한 목현천 만곡부 지역과 송정동에 위치한 경안천 합류부 지역에서 침수영향이 클 것으로 나타났으며, 실제 침수흔적도와 상당부분 일치하는 것으로 나타났다. 또한 주거 밀집지역인 송정동 일대가 침수에 많이 노출되고 취약한 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 재해예방형 도시계획 제도를 마련하는 근거로 활용 할 수 있을 것으로 판단되며, 향후 다기능의사결정기법을 적용하게 된다면 방재대책 수립에 필요한 고위험지역을 보다 객관적으로 판단하는 데에 활용할 수 있을 것이다. This study aims to propose the methods for urban flood risk maps which are useful in strengthening urban planning toward disaster prevention by climate change. Selecting the Gwangju city, Gyeonggi-do as study area, it analyzes urban flood at a RCP 8.5 scenario, and develops gridded information regarding risk components such as hazard, exposure, and vulnerability. It turns out that flooding would occur at a bend interval of the Mokhyun stream and also at the joint of the Gyungan and the Mokhyun streams, showing the similarity with the inundation trace map. In particular, the Songjeong dong is analyzed to be seriously exposed and to be highly vulnerable to flood inundation. With all results together, this study concludes that the proposed methods could be used as a basis for strengthening urban planning toward flood disaster prevention system.

국가하천 친수지구 공간관리를 위한 통신빅데이터 기반의 이용 지표 산정

이종소(Lee, Jongso),이상은(Lee, Sangeun),김슬예(Kim, Seulyea) 대한토목학회 2019 대한토목학회 학술대회 Vol.2019 No.10

베트남 급성장 도시지역의 기후변화 홍수재해 위험성 분석

김소윤,이병재,이종소,Kim, So Yoon,Lee, Byoung Jae,Lee, Jongso 한국방재안전학회 2020 한국방재안전학회 논문집 Vol.13 No.2

Vietnamese cities have a high risk of flooding under climate change due to their geographical characteristics. In this situation, the urban area is expanding with rapid growth of urban population. However, the risk of flooding is increasing due to the increase in impermeable areas and insufficient infrastructure. This study analyzed the urban expansion trend at the national level in Vietnam for the past 10 years (2007-2017) by using the Urban Expansion Intensity Index. Also, this study selected Hue City as a region with a large impact of climate change and a rapid expansion and found the possibility of flooding in the urban expansion area. The result showed that cities have been expanded around major cities in the Red River Delta, Mekong Delta, and coastal areas. In the case of Hue City, the area with fast expansion rate has a higher expected flood area. It implies that the risk of flood disasters may increase if the urabn expansion is carried out without disaster prevention measures. It is expected that Korean urban disaster prevention policies such as urban climate change disaster vulnerability analysis system will be helpful in establishing urban plans considering climate change in the fast growing regions such as Vietnam. 베트남의 도시들은 지리적 특성으로 인해 기후변화에 따른 홍수 위험성이 높은 상황인데, 빠르게 도시지역이 확장됨에 따라 홍수위험성은 더욱 가중되고 있다. 본 연구에서는 도시확장강도지수를 활용하여 지난 10년간(2007년-2017년) 베트남 국가차원에서의 도시확장 추세를 확인한 후, 기후변화 영향이 크고 확장속도가 빠른 지역으로서 후에시를 선정하여 홍수발생가능성을 확인하였다. 그 결과 홍강델타, 메콩델타, 해안지역의 주요 도시 주변으로 확장되었으며, 후에시의 경우 확장속도가 빠른 지역일수록 예상침수면적이 높은 것으로 나타났다. 이는 향후에 홍수재해 위험성이 더욱 커질 수 있음을 의미한다. 재해취약성분석 제도 등 국내의 도시방재정책은 베트남 급성장지역에서 기후변화를 고려한 도시계획 수립 시 도움이 될 것이다.

기후 인자를 이용한 한국의 말라리아 모형화 연구

곽재원 ( Kwak Jaewon ),이종소 ( Lee Jongso ),한희찬 ( Han Heechan ),김형수 ( Kim Hungsoo ) 한국보건사회연구원 2013 保健社會硏究 Vol.33 No.4

말라리아는 기후에 크게 영향을 받는 법정전염병 3군으로서 1993년 휴전선에서 재 발생한 이후에 매년 환자가 발생하고 있다. 본 연구의 목적은 말라리아 발생에 있어서 기후 인자에 따른 말라리아의 발생자수 예측 모형을 구축하는데 있다. 이를 위하여 2001년부터 2011년까지의 국내의 월별 말라리아 발생사례와 평균 기온, 습도, 강우량 등의 기후인자를 수집하였다. 수집된 자료에 대하여 스펙트럼 분석을 통하여 시간지연 효과를 고찰하고, 자료 간 다중공선성을 고려한 주성분 회귀분석을 통하여 회귀모형을 구축하였다. 2009년부터 2011년 사이의 말라리아 감염병 발생자료를 통하여 검증한 결과, 구축된 회귀 모형이 말라리아 발생자료에 대한 설명력이 있는 것으로 나타났다. Malaria is influenced by climate variable and is the third grade infectious disease of Korea Government which has been slowly increasing patient in every year since its reocurrence in the Military Demarcation Line in Korea in 1993. This study is focused on the influence analysis with climate variable and malaria occurrence and construct the model for malaria prediction based on climate factor. To do so, data of monthly malaria infection,mean temperature, relative humidity and total precipitation will be collected. To observe time lag effect, auto and cross spectral density analysis will be applied. To consider multicollinearity of each climate variable, model of malaria infection will be structed based on principal components regression method. Result shows that model explains and verifies malaria`s infectivity using infection data from 2009 to 2011.

호우 위험도 평가를 이용한 피해예측: (1) 호우피해위험지수 산정

김종성(Kim Jongsung),최창현(Choi Changhyun),이종소(Lee Jongso),김형수(Kim Hung Soo) 한국방재학회 2017 한국방재학회논문집 Vol.17 No.2

본 연구에서는 PSR (Pressure-State-Response) 구조를 이용한 호우피해위험지수(Heavy rain Damage Risk Index, HDRI)를 제안하여 호우 위험도를 평가하고자 하였다. 지역별 호우 위험도 평가를 위해 압력지표, 현상지표, 대책지표를 구축하고 주성분분석을 통하여 평가지표들을 결정하였다. 또한 각 평가지표들을 Z-score 방법으로 표준화하고 동일한 가중치를 부여해 호우피해위험지수를 도출하였다. 분석 결과, 경기도 31개 지자체 중에서 가장 안전한 1등급인 지자체는 15개의 지자체로 나타났으며, 2등급인 지자체는 7개, 3등급인 지자체는 9개로 분류되었다. 따라서 본 연구를 통해 지자체별 호우 위험도 등급을 파악 할 수 있었으며, 이를 이용하여 이어지는 연구에서 위험 등급별 호우피해 예측함수를 개발하였다. 또한, 호우 위험도 등급을 이용하면 각 지자체 및 관련 부처에서 효율적인 재난관리를 위한 가치판단 기준으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. This study proposed a Heavy rain Damage Risk Index(HDRI) using PSR(Pressure-State-Response) structure for heavy rain risk assessment or risk assessment. We constructed pressure index, state index and response index for the risk assessment of each local government in Gyieonggi-do province and the evaluation indices were determined by principal component analysis. The indices were standardized using the Z-score method then HDRIs were obtained for 31 local governments. The HDRI is categorized by three classes, say, the most safe class is 1st class. As the results, the local governments of 1st class were 15, 2nd class 7, and 3rd class 9. From the study, we were able to identify the risk class due to the heavy rainfall for each local government. It will be useful to develop the heavy rainfall prediction function by risk class and this was performed in this issue. Also, this risk class could be used for the decision making for efficient disaster management.

Bayesian과 Bootstrap 방법을 이용한 수위-유량 관계곡선의 불확실성 분석

임종훈(Jonghun Lim),권형수(Hyungsoo Kwon),주홍준(Hongjun Joo),왕원준(Won-joon Wang),이종소(Jongso Lee),유영훈(Younghoon You),김형수(Hungsoo Kim) 한국습지학회 2019 한국습지학회지 Vol.21 No.2

본 연구는 수위-유량 관계곡선을 이용한 하천 유량 산정방법의 불확실성을 감소시키는 것을 목적으로 하였다. 하천 유량 자료는 수문해석과 수자원 관리를 하는데 있어서 필수적으로 요구되는 자료이기 때문에 정량적으로 정확한 산정 방법을 고찰할 필요가 있다. 이를 위해 Bayesian 및 Bootstrap 방법을 이용한 수위-유량 관계식의 매개변수와 기존의 매개변수를 비교하였으며, 불확실성을 평가하기 위해서 표준오차법에 -분포를 적용한 추정치 결과의 신뢰구간을 비교하였다. 그 결과, 본 연구를 통해 개발된 회귀분석에 의한 추정값은 약 1~5 %미만의 차이가 보이며, 각 지점에서 수위에 따라 기존보다 더 적용성이 우수한 결과를 보이는 부분도 존재함을 확인하였다. 따라서 본 연구에서 제시한 방법별로 하천의 특성 및 수위에 맞게적용한다면 보다 더 신뢰성 있는 유량 자료를 확보할 수 있을 것으로 생각된다. The objective of this study is to reduce the uncertainty of the river discharge estimation method using the stage-discharge relation curve. It is necessary to consider the quantitative and accurate estimation method because the river discharge data is essential data for hydrological interpretation and water resource management. For this purpose, the parameters estimated by Bayesian and Bootstrap methods are compared with the ones obtained by stage-discharge relation curve. In addition, the Bayesian and Bootstrap methods are applied to assess uncertainty and then those are compared with the confidence intervals of the results from standard error method which has t-distribution. From the results of this study, The estimated value of the regression analysis developed through this study is less than 1 ~ 5%. Also It is confirmed that there are some areas where the applicability is better than the existing one according to the water level at each point. Therefore, if we use more suitable method according to the river characteristics, we could obtain more reliable discharge with less uncertainty.