하이드로폰을 이용한 산림유역 소류사 유출량 산정 및 현장 적용성 검토

서준표(Jun-Pyo Seo),김기대(Ki-Dae Kim),우충식(Choong-Shik Woo),이창우(Chang-Woo Lee),이헌호(Heon-Ho Lee) 한국산학기술학회 2020 한국산학기술학회논문지 Vol.21 No.12

본 연구에서는 산림유역의 소류사 유출량을 산정하기 위해 음향센서를 이용한 하이드로폰을 사용하였다. 하이드로폰의 수로실험과 현장실험을 통해 반응 특성을 분석하고 정량적 소류사 유출량을 산정하여 실측된 유출량과 비교 · 분석하였다. 하이드로폰 반응은 유량 변화에 따라 펄스값이 변하였지만 모래에는 반응하지 않았다. 입자 크기와 무게에 따라서 펄스값이 다르게 나타났는데 크기와 무게에 따라 적합한 반응을 나타내는 특정 채널이 있었다. 또한 무게와 부피변화에 따른 반응도 적합하게 나타났지만 특히, 무게 추정에 적절한 것으로 분석되었다. 현장에 설치된 하이드로폰에 대해서 자동충격전달 장치를 이용하여 채널별 반응 특성 분석으로 센서의 정상작동 여부 및 채널별 출력값의 적합성을 확인하고 소류사 유출량 산정을 위해 적합한 채널을 선정하였다. 하이드로폰 펄스와 평균유량을 이용하여 소류사 유출량 산정식을 개발하고 개발된 식과 현장에 실측된 유출량과 비교한 결과 전체적으로 실측값과 유사하게 나타났다. 하이드로폰을 산림유역의 소류사 모니터링에 활용한다면 유출되는 소류사량의 무게를 정량적이고 지속적으로 산정하는데 효율적인 것으로 검토되었다. 국내 산림유역에서 음향센서가 내장된 하이드로폰을 이용하여 소류사 등 토사유출 모니터링에 활용성을 검증함으로써 관련 분야의 연구 및 기술개발 증진에 도움이 될 것으로 기대된다. In this study, hydrophones using acoustic sensors were used to estimate the amount of bedload discharge in a forested watershed. The reaction characteristics were analyzed through hydrophone flume tests and field tests, and the quantitative bedload discharge was calculated and compared with that measured by a pit sampler. The hydrophone reaction changed the pulse according to the flow rate change, but did not react to standard sand. The pulse was different depending on the particle size and weight, and accordingly, there was a specific channel showing a suitable response. For a hydrophone installed in the field, by using an automatic impact device, the reaction characteristics of each channel were analyzed to confirm normal operation of the sensor and the suitability of the output value of each channel. In addition, a suitable channel was selected for the estimation of bedload discharge. The bedload discharge formula was developed using a hydrophone pulse and the average flow rate, and was compared with the measured data in the pit sampler in the study site. As a result of the study, if a hydrophone is used for monitoring the bedload in forested watersheds, it is considered effective in quantitatively estimating the weight of bedload discharge.

수치지형도와 항공 LiDAR를 이용한 도로인접 사면 땅밀림 발생지 변위 특성 분석

서준표(Jun-Pyo Seo),김기대(Ki-Dae Kim),우충식(Choong-Shik Woo) 한국산학기술학회 2019 한국산학기술학회논문지 Vol.20 No.5

본 연구는 땅밀림과 같이 예측할 수 없는 재해가 발생했을 때 신속·합리·효과적인 복구계획 수립에 기초자료를 제공하고자 수치지형도와 항공 LiDAR 자료를 이용하여 땅밀림 발생지역에서 변위 특성을 분석하였다. 이를 위해 본 연구에서는 항공 LiDAR 자료를 통하여 땅밀림 발생지점을 탐지하고 지형변화와 발생규모를 정량적으로 분석하였다. 그 결과 본 연구대상지는 국내 땅밀림 발생의 일반적 형태인 말굽형태로 나타났고, 붕괴방향은 북쪽이었다. 땅밀림 발생의 전체 면적은 약 2.5ha, 활락애는 길이 약 327.3m, 평균 폭 19.3m, 평균 깊이 8.6m로 분석되었다. 땅밀림이 대규모로 발생한 것은 아니지만, 도로가 위치한 인접사면에서 발생하여 옹벽·도로가 파손되는 등 큰 피해가 발생하였다. 땅밀림 발생지의 현장조사는 접근성, 안전성 등의 문제로 제한사항이 있지만 항공 LiDAR를 통하여 정확한 분석이 가능한 장점이 있었다. 그러나 항공 LiDAR는 비용이 많이 드는 단점이 있기 때문에 신속 · 지속 · 장기적인 모니터링에는 무인기에 LiDAR를 탑재하는 기술을 개발하여 이를 활용하는 것이 효율적이다. 이러한 땅밀림 발생지에서는 땅밀림의 이동방향, 규모 변화와 같은 정보를 지속적으로 획득해서 복구계획 수립 및 피해를 예방하는데 있어 활용해야한다. The purpose of this study is to analyze the displacement characteristics in slow-moving landslide area using digital elevation model and airborne LiDAR when unpredictable disaster such as slow-moving landslide occurred. We also aimed to provide basic data for establishing a rapid, reasonable and effective restoration plan. In this study, slow-moving landslide occurrence cracks were selected through the airborne LiDAR data, and the topographic changes and the scale of occurrence were quantitatively analyzed. As a result of the analysis, the study area showed horseshoe shape similar to the general form of slow-moving landslide occurrence in Korea, and the direction of movement was in the north direction. The total area of slow-moving landslide damage was estimated to about 2.5ha, length of landsldie scrap 327.3m, average width 19.3m, and average depth 8.6m. The slow-moving landslides did not occur on a large scale but occurred on the adjacent slope where roads were located, caused damage to retaining walls and roads. The field survey of slow-moving landslides was limited by accessibility and safety issues, but there was an advantage that accurate analysis was possible through the airborne LiDAR. However, because airborne LiDAR has costly disadvantages, it has proposed a technique to mount LiDAR on UAV for rapidity, long-term monitoring. In a slow-moving landslide damage area, information such as direction of movement of cracks and change of scale should be acquired continuously to be used in restoration planning and prevention of damage.

무인기를 활용한 산지 땅밀림 피해지점 탐지 및 모니터링 방안 연구

서준표(Jun-Pyo Seo),우충식(Choong-Shik Woo),이창우(Chang-Woo Lee),김동엽(Dong-Yeob Kim) 한국산학기술학회 2018 한국산학기술학회논문지 Vol.19 No.11

땅밀림 피해지에서 피해지점 및 균열 탐지, 피해규모를 효율적으로 분석하기 위해서 무인기를 활용한 피해지 탐지 및 모니터링 방안에 대해 본 연구에서 제시하였다. 땅밀림 피해지에서 무인기를 촬영하고 분석한 결과, 정사영상을 구축하면 피해지의 균열 탐지 및 규모를 파악할 수 있기 때문에 현장조사 전에 조사자 안전을 확보하고, 조사계획 수립에 효율적 활용이 가능하였다. 또한, 정사영상에서 지형정보를 추출하면 땅밀림 피해지 균열에 대한 정량적 분석이 가능하였다. 본 연구에서 시범적으로 적용한 대상지에서는 전체 균열 면적 1.01ha, 길이 1.07km, 평균 폭 10m, 단차범위 1∼10m로 땅밀림 피해가 발생한 것으로 나타났다. 땅밀림 피해지에서는 정기적인 무인기 촬영을 통하여 지형변위를 탐지하고 피해 확산 방향, 규모 등에 대한 모니터링이 가능하기 때문에 복구계획 수립에 효율적으로 활용할 수 있다. 무인기를 이용하여 땅밀림 피해지에 시험 적용한 결과, 지형이 험준하고 위험한 산지에서 빠르고 쉽게 정성적·정량적 결과를 획득할 수 있는 장점이 있었다. 산사태, 토석류, 땅밀림과 같은 산지토사재해 현장에서 무인기 활용가치가 높기 때문에 관련 산업분야 발전에 기여할 수 있을 것으로 기대된다. This paper proposes a method to detect and monitor the land creeping area using a UAV to analyze the damaged area efficiently. Using a UAV, it was possible to secure the safety of the investigators before the field survey and effectively utilize it to establish an investigation plan because an orthophoto can be used to detect and scale the cracks in a land creeping area. In addition, it was possible to analyze the scale of the crack quantitatively by extracting the topographic information from the orthophoto. The study sites were found to have a total crack area of 1.01 ha, a length of 1.07 km, an average width of 10 m, and a step distance of 1 to 10 m. Periodic UAV measurements can be used to detect displacements on the land creeping area and monitor the direction and scale of crack spread. Therefore, it is expected to be used effectively during recovery planning. Applying the UAV to the land creeping area resulted in the qualitative and quantitative results quickly and easily in dangerous mountainous watersheds. Therefore, it is expected that it will contribute to the development of related industries because of the high availability of a UAV in forest soil sediment disasters, such as landslides, debris flow, and land creeping area.

델파이 기법과 AHP를 이용한 중력식 사방댐 준설 평가지표 및 조사야장 개발

서준표 ( Jun Pyo Seo ),이창우 ( Chang Woo Lee ),우충식 ( Choong Shik Woo ),이헌호 ( Heon Ho Lee ) 한국환경복원기술학회 2014 한국환경복원기술학회지 Vol.17 No.6

A dredging on erosion control dam has been enforced without evaluation the factors that affect the dredging. In addition, there is the negative effect much more than positive effect by dredging on erosion control dam. Therefore, this study was carried out to develop evaluation indicators and to suggest fieldbook in order to determine whether sand deposits at erosion control dam should be dredged up or not. The most important six evaluation indicators that can decide to dredge up at erosion control dam were obtained from three round delphi technique and were selected in the following order: the current sand deposit ratio(0.339), existence of cultivated land and house downstream(0.276), the slope of streambed(0.162), the amount of movable soil and gravel(0.118), the history of any disasters(0.063), the basin area(0.043). The weighted score for each evaluation indicator were acquired from AHP analysis with respect to the degree of importance and then the modified weighted score for actual measurements were classified as three categories: large(2.53), medium(1.60) and small(1.01). Based on delphi technique, erosion control dam dredging evaluation fieldbook introduced the four evaluation indicators out of the total six evaluation indicators and two low effected evaluation indicators were excluded. This results showed that the values for reliability analysis and consistency ratio were acceptable.

Load-cell Sensor를 이용한 산지 토사유출량 계측의 현장 적용성 검토

서준표(Jun-Pyo Seo),이기환(Ki-Hwan Lee),김종엽(Dong-Yeob Kim),우충식(Choong-Shik Woo),이창우(Chang-Woo Lee),이헌호(Heon-Ho Lee) 한국산학기술학회 2018 한국산학기술학회논문지 Vol.19 No.1

최근 기후변화로 인한 집중호우, 태풍 등의 영향으로 산사태가 빈번히 발생하고 있다. 산사태를 예방할 수 있는 효율적인 방법은 사방사업이다. 이러한 사방사업의 효율성을 높이기 위해서는 산지에서 유출되는 토사량에 대한 정량적 측정이 필요하다. 본 연구에서는 산지계류에 Load-cell 센서를 설치하고, 분동테스트를 통하여 계류에서의 적용성과 재하 형태에 따른 출력값을 비교하였다. 개별 및 복합 하중시험을 실시한 결과, Site 1에서 평균 0.4kgf, Site 2에서 평균 0.6kgf 차이로 재하 형태의 영향은 낮게 나타났다. 또한 측정값의 정확도를 높이기 위해 하중계수를 산정하였다. 하중계수를 Load-cell 측정값에 적용하여 보정한 결과, 두 사이트에서 출력율이 각각 14.8%p, 24.6%p 상승하여 기준값에 근사하게 산정되었다. Load-cell 센서는 수위, 강우 등과 함께 시계열 분석을 통하여 산지 토사유출량을 정량적으로 산정할 수 있었다. 모니터링이 장기간 이루어진다면 산림유역에 대한 토사유출 매커니즘 구명에도 활용할 수 있을 것이다. 또한 Load-cell과 같은 센서를 산지 계곡에 적용함으로써 계측센서 등 관련분야 산업 발전에 기여할 수 있을 것으로 기대된다. Landslides occur frequently due to the effects of heavy rainfall and typhoons caused by climate change. Erosion control measures are needed to effectively prevent landslide damage. In order to improve their efficiency, it is necessary to quantitatively measure the sediment discharge from the mountain stream. In this study, a load cell sensor was installed in a mountain stream and the measured values were compared according to the applicability and load test type in the mountain stream. The result of the load test showed that the effect of the loading type (load test 1, 2) was low at average (loadings) of 0.4kgf and 0.6kgf at sites 1 and 2, respectively. The load factor was also derived by regression analysis to increase the accuracy of the measured values. According to the results of the load factor (normalized) to the load-cell measurement value, the output value increased by 14.8% and 24.6% in sites 1 and 2, respectively, and was calculated to be similar to the reference value. The load cell sensor enabled us to quantitatively estimate the amount of sediment discharge in the mountain stream through time series analysis with the water level and rainfall information. If the monitoring is carried out for a long time, it can be used to find the sediment discharge mechanism for the mountain stream. In addition, applying sensors such as load-cells to a mountain stream is expected to contribute to the development of related industries, such as the manufacturing of measurement sensors.

사방공작물의 시공이 저서성대형무척추동물의 군집구조 및 섭식기능군에 미치는 영향

서준표 ( Jun Pyo Seo ),이헌호 ( Heon Ho Lee ) 한국임학회 2012 한국산림과학회지 Vol.101 No.3

본 연구는 산지계류에 시공한 사방공작물이 저서성대형무척추동물상에 미치는 영향을 밝히기 위하여 실시 하였다. 연구대상지는 상시유수가 흐르는 양호한 수질환경을 가진 김천지역의 산지계류 1개소를 선정하였으며, 현장 조사는 2009년 2월부터 2010년 10월까지 총 6회에 걸쳐 사방시설물 시공 전후를 기준으로 실시하였다. 그 결과, 저서성대형무척추동물상은 시공 전 1차 조사에서 총 4문 4강 9목 22과 36종이 나타났으나, 시공 후 6차 조사에서 2문 2강 7목 18과 30종으로 다소 감소하였다. E.P.T 분류군(종, 개체수)의 점유비율은 시공 전에는 하루살이목(50.0%, 85.0%), 날도래목(35.3%, 10.0%), 강도래목(14.8%, 5.0%)의 크기 순으로 나타났으며, 시공 후에는 날도래목(50.3%, 68.0%), 하루살이목(42.1%, 29.4%), 강도래목(7.5%, 2.7%)의 크기 순으로 변화하였다. 다양도지수, 풍부도지수, 균등도 지수, 우점도지수는 사방시설물 시공 직후 2차 조사에서 모두 나쁘게 나타났으나, 이후 시간이 경과될수록 각 지수 들의 값이 다시 좋아지는 경향을 보였다. 섭식기능군은 시공 전 GC군이 60.7%로 가장 높았고, 시공 후 SC(53.1%), FC(35.4%)군이 급증하였으며, 3차 조사부터 안정화 되어가는 양상을 보였다. 본 연구결과, 대부분의 사방공작물은 시 공직후에 계류의 저서성대형무척추동물상에 크게 영향을 미치는 것으로 나타났으나, 약 18개월이 경과한 후에 점차 원래의 모습으로 안정화 되어가는 것으로 나타났다. This study was conducted to search the effects of debris barrier on the benthic macroinvertebrate. Gimcheon was selected as the survey site as it has relatively stable ecosystem with constantly running water. The survey was conducted 6 times before and after the construction of debris barrier from February in 2009 to October in 2010. In the first survey before construction, the identified species were 36 species belonged to 22 families, 9 order, 4 class, and 4 phylum, The figure slightly decreased to 30 species belonged to 18 families, 7 order, 2 class, and 2 phylum in the sixth survey after construction. Before construction, occupation ratio of EPT taxa was showed in the following order: Ephemeroptera (50.0%, 85.0%), Trichoptera (35.3%, 10.0%), and Plecopteran (14.8%, 5.0%). After construction, it was showed in the following order: Trichoptera (50.3%, 68.0%), Ephemeroptera (42.1%, 29.4%), and Plecopteran (7.5%, 2.7%). Ephemeroptera was the highest before construction. Trichoptera increased rapidly after construction. The Diversity, Richness, Evenness, and Dominance indices were all turned low in the second survey right after the construction. However, each index tended to increase with the course of time. In Functional Feeding Groups, GC type was the highest of 60.7% before construction. After construction, SC (53.1%) and FC(35.4%) increased rapidly and they became stabilized since the third survey. The result of this study reveals that debris barrier greatly affects the Aquatic Ecosystem right after its construction, but the system becomes stable and returns to normal with the course of time (about 18 months). Therefore, the study considering various influence factors such as time is required to recover completely through further long-term monitoring.

수량화Ⅱ 분석을 이용한 사방지 유지/해제 기준인자 선정

서준표 ( Jun Pyo Seo ),윤호중 ( Ho Joong Youn ),이창우 ( Chang Woo Lee ),우충식 ( Choong Shik Woo ),최두영 ( Doo Young Choi ),정선환 ( Seon Hwan Jeong ),권현정 ( Hyun Jung Kwon ),김경하 ( Kyong Ha Kim ),곽주린 ( Joo Rhin Kwak ) 한국임학회 2014 산림과학 공동학술대회 논문집 Vol.2014 No.-

본 연구는 사방지의 유지 또는 해제를 판단하기 위한 판정기준표의 인자를 선정하기 위하여 수행되었다. 연구에는 사방협회에서 실시하고 있는 사방시설 점검보고서의 최근 3개년 자료(1,387개소)를 이용하였다. 수량화Ⅱ 분석결과, 각 인자별 독립성 및 상관관계를 고려하여 최종적으로 판별적 중률이 가장 높게 나타나는 6개의 인자와 점수는 사방공작물 상태(1.5646)>초류의 피복상태(0.6971)>침식발생 여부(0.5405)>하부계류상태(0.4051)>식재목 생육상태(0.1139)>기타녹화시설 상태(0.0211) 순으로 나타났다. 사방지의 현재 상태를 유지군과 해제군으로 나누었을때 판별적중점은 0.0644로 나타났고, 이를 이용하여 유지군과 해제군의 실측치와 추정치로 재분류한 결과 오분류율은 유지군 10%, 해제군 3%의 오분류율로 나타나 전체 판별적중률 96.8%, 상관비 0.61로 나타났다. 이는 일반적 수량화Ⅱ류의 적중률 판단기준인 판별적중률 75%, 상관비 0.5보다 높은 적중률로 나타났다. 본 연구결과 효과적인 사방지의 유지 또는 해제 기준마련의 기초자료를 제공할 수 있을 것으로 판단된다. This study was carried out to select the criterion factors for keeping or removing the erosion control district. We use the inspection reports of erosion control works during the last 3 years provided by sabang association. On the results of quantification Ⅱ analysis, the factors and scores showed the following order considering with the corelation and independence of each factor: the state of erosion control structures(1.5646) > the state of coverage(0.6971) > whether the erosion occur or not(0.5405) > the state of downstream(0.4051) > the state of growth of planted tree(0.1139) > the state of extra greening facilities(0.0211). The criterion score showed 0.0644 to decide whether the state of the erosion control district is keeping or removing. As the result of reclassification with two groups by using this score, the misclassification rate showed that keeping group was 10%, removing group was 3%. And overall hitting rate showed 96.8% and correlation ratio showed 0.61. This values are relatively high than the traditional standard that hitting rate is 75% and corelation ration is 0.5. This results of this research is useful to judge on keeping or removing erosion control district.

III분과 : 사방댐 준설이 계류의 지형변화에 미치는 영향-지상 LiDAR 자료를 이용하여-

서준표 ( Jun Pyo Seo ),우충식 ( Choong Shik Woo ),이창우 ( Chang Woo Lee ),김경하 ( Kyong Ha Kim ),이헌호 ( Heon Ho Lee ) 한국임학회 2014 한국산림과학회지 Vol.103 No.3

본 연구는 사방댐의 준설작업이 퇴사선내 계류의 지형변화에 미치는 영향을 알아보기 위해서 준설을 시행한 사방댐과 준설을 시행하지 않은 사방댐을 대상으로 지상 LiDAR 측량을 실시하고 경사도 및 체적의 지형변화를평가하였다. 지상 LiDAR 장비는 사용자의 숙련도에 영향을 받지 않고 쉽게 지형변화를 관측할 수 있는 장점이 있다. 본 연구결과, 경사도 변화는 토양침식 유발의 위험이 높은 경사도(20°~40°)가 차지하는 비율은 준설을 시행한 사방댐 지역보다 준설을 시행하지 않은 사방댐에서 수치적으로는 더 높게 나타났지만, 우기후 위험구역은 준설을 시행하지 않은 사방댐에서 더 감소하는 것으로 나타났다. 체적변화는 준설을 시행한 사방댐에서 침식과 퇴적이 규칙적인 양상으로 나타났지만, 준설을 시행하지 않은 사방댐에서는 침식과 퇴적이 불규칙적으로 나타났다. 그리고 정량적 분석결과 준설을 시행하지 않은 사방댐에 비해 준설을 시행한 사방댐에서 우기후 m2당 1.7배 더 많은 토사가 유입되었다. 조사대상지의 강우량 차이는 토사유출량에 미치는 영향이 없는 것으로 나타났다. 따라서, 준설을 시행한사방댐에서는 준설을 시행하지 않은 사방댐에서보다 우기를 지나면서 토양침식의 위험이 높은 경사도 분포가 증가하고, 준설작업을 시행한 지역의 상류계류에서 토사가 많이 유입된 것으로 나타났다. This research was carried out to understand the impact of mountainous torrent on topographicalchange of slope and sediment volume within a deposit line by dredging of soil erosion control dam. TerrestrialLiDAR surveys were conducted at dredged and non-dredged sites. Terrestrial LiDAR has an advantage ondetecting topographical changes easily without demanding workmanship and technical skill for users. Thedistribution of erodible slope (20o-40°) was higher in non-dredged site than that of dredged site. However, thedistribution was higher in dredged site than that of non-dredged site after rainy season. Erosion and depositionappeared regularly in a dredged site, but those occurred irregularly in the non-dredged site. The inflow of soilper square meter was 1.7 times higher in dredged site than that of non-dredged site after rainy season. Thedifference of rainfall in each site did not affect to soil erosion. The distribution of erodible slope was increasedin dredged site than that of non-dredged site after rainy season due to inflow of soil from upper stream causedby dredging.

산사태 발생예측을 위한 토양함수지수의 일반 강우량과의 비교 및 평가

이창우 ( Chang Woo Lee ),최두영 ( Doo Young Choi ),우충식 ( Choong Shik Woo ),서준표 ( Jun Pyo Seo ),정선환,김경하 ( Kyong Ha Kim ) 한국임학회 2014 산림과학 공동학술대회 논문집 Vol.2014 No.-

우리나라는 1980년대 개발된 산사태 기준우량(시우량, 일우량)을 산사태 발생시기 예측을 위해 사용해 왔으나, 기존 기준우량의 낮은 지역별 변별력 및 정확도 때문에 2012년부터 새로운 산사태 기준우량을 산사태정보시스템에 적용하여 사용하고 있다. 새로운 기준우량은 기존의 시우량, 일우량, 연속강우량이 아닌 선행강우를 고려한 탱크모델을 이용하여 전국을 10개 권역으로 나누어 지역별 토양함수지수로 표현하고 있다. 따라서 본 연구는 현재 적용되고 있는 지역별 산사태 기준우량에 대한 일반인들이 이해하기 쉬운 시우량, 일우량으로 표현했을 경우 값을 산출하고 평가하기 위해 수행하였다. 그 결과 산사태 발생 시우량은 권역별로 우기(5-6월, 10월)에는 40mm-82mm의 값을 가지고, 집중우기(7-9월)에는 13mm-68mm의 값을 가지는 것으로 나타났다. 또한 권역별 일우량은 우기에는 145-615mm, 집중우기에는 140-615mm의 값을 가지는 것으로 나타났다. 본 결과는 권역별 토양함수지수가 가지는 값의 의미를 이해하는데 도움을 줄 것으로 판단된다. In Korea, the standard of hourly and daily rainfall for landslide prediction which were developed in 1980`s had been used for warning and evacuation on landslide until 2011. However, the new standard rainfall has been used through adapting the system of landslide information from 2012 due to lacking assesment function by regions and low accuracy for the past standard rainfall. Instead of hourly and daily rainfall, a new standard rainfall was expressed by the index of soil water content that were calculated by tank model by each 10 regions. Therefore, this study was carried out to compare and evaluate the past and a new standard rainfall when the index of soil water content were converted to hourly and daily rainfall for understanding to people easily. As results, the value of hourly rainfall by new standard was between 40mm and 82mm in rainy season and between 13mm and 68mm in heavy rain season. And the value of daily rainfall by new standard was between 145mm and 615mm in rainy season and between 140mm and 165mm in heavy rain season. These results will be helpful to understand index of soil water content for landslide by each regions.

기계학습기법을 이용한 땅밀림 위험등급 분류

이기하(Gi Ha Lee),레수안히엔(Xuan-Hien Le),연민호(Min Ho Yeon),서준표(Jun Pyo Seo),이창우(Chang Woo Lee) 한국방재안전학회 2021 한국방재안전학회 논문집 Vol.14 No.3

본 연구에서는 6개의 기계학습 기법들을 활용하여 2019년과 2020년 전국 땅밀림 현장조사 결과를 기반으로 땅밀림 위험지역을 A부터 C까지 3개 등급(A등급: 위험, B등급: 보통, C등급: 양호)으로 구분할 수 있는 분류모형을 구축하고, 분류 정확도를 비교·분석한다. 기계학습 기법으로는 K-Nearest Neighbor, Support Vector Machine, Logistic Regression, Decision Tree, Random Forest, Extreme Gradient Boosting 총 6개를 적용하였다. 분류 정확도 분석결과, 6개의 기법 모두 0.9 이상의 우수한 정확도를 보여주었다. 수치형 자료를 학습에 적용한 경우가, 문자형 자료를 학습한 모형보다 우수한 성능을 나타냈으며, 현장조사 평가점수 자료군(C1~C4) 보다는 전문가의견이 반영된 평가점수 자료군(R1~R4)으로 학습한 모형이 정확도가 높은 것으로 분석되었다. 특히, 직접징후와 간접징후 정보를 학습에 반영한 경우가 예측정확도가 높게 나타났다. 향후 땅밀림 현장조사 자료가 지속적으로 확보될 경우, 본 연구에서 활용한 기계학습기법은 땅밀림 분류를 위한 도구로 활용이 가능할 것으로 판단된다. In this study, classification models were built using machine learning techniques that can classify the soil creep risk into three classes from A to C (A: risk, B: moderate, C: good). A total of six machine learning techniques were used: K-Nearest Neighbor, Support Vector Machine, Logistic Regression, Decision Tree, Random Forest, and Extreme Gradient Boosting and then their classification accuracy was analyzed using the nationwide soil creep field survey data in 2019 and 2020. As a result of classification accuracy analysis, all six methods showed excellent accuracy of 0.9 or more. The methods where numerical data were applied for data training showed better performance than the methods based on character data of field survey evaluation table. Moreover, the methods learned with the data group (R1~R4) reflecting the expert opinion had higher accuracy than the field survey evaluation score data group (C1~C4). The machine learning can be used as a tool for prediction of soil creep if high-quality data are continuously secured and updated in the future.