농촌지역 재난안전마을 구축에 관한 연구

최윤정 강원대학교 방재전문대학원 2018 국내석사

Various, massive and unpredictable disasters has been continuously occurring throughout the world, causing loss of many lives and properties. Due to the occurrence of such massive disasters, countries have found their limitations in the disaster management by the government. Accordingly, the concept of regional disaster prevention, which attempts to switch the disaster and safety management, once considered as the responsibility of the government, into the concept of autonomous disaster prevention in consideration of regional characteristics emerged. Countries that started to actively promote the establishment of a disaster resistant village or a city began to appear since 1990s, and South Korea also has implemented the demonstration disaster prevention village project (2008) followed by the safe city demonstration project (2009), safe village project (2013), safe community project (2015), and building a safe community project (2016). However, the disaster safety village projects in Korea tend to be a one-off project, and the performance-based evaluations are conducted by comparing the final results within the project implementation period with a given budget. Thus, there have been many issues including the difficulty in integrating and sharing of information regarding safety, carrying out long-term monitoring, evaluation and giving feedback. In addition, there are no clear legal standards such as ordinances and instructions to improve the effectiveness of project promotion and assign a proper role to main agents including residents and local governments. Moreover, there is no guideline for conducting structural and non-structural projects, and this makes it difficult to encourage the participation of residents from the project planning stage. Since residents lack understanding of and interest in the project, there is a limit for them to plan and address problems by themselves, thus it is difficult for them to participate in the project, which requires actual performance within a certain period of time. Therefore, most projects conducted are mainly the installations of facilities that do not reflect residents' opinions. Rural areas in Korea suffer for similar damage due to similar disasters repeatedly, but the investment of budget on disaster safety facilities and equipment is relatively less. Also, rural areas have small and elderly population, so there is a difficulty in initial reaction or evacuation in the event of a disaster as well as low awareness of disaster safety. Rural areas have such vulnerability but the number of population, core facilities and infrastructure in rural areas is lesser than that in urban areas. Thus, it is problematic in terms of economics to invest a lot of money on them. Therefore, if the concept of disaster safety village utilizing the cohesion between residents in a rural area is established, it would be possible to reduce the loss of lives and property that occurs in rural areas in Korea every year due to disasters, and it would be an opportunity for Korea to become a safe and welfare state. The followings were carried out in this study in order to establish the concept of disaster safety village in rural areas. First, the theoretical review of disaster safety village in a rural area was carried out. Second, the field investigation was carried out on four rural areas in the country where disasters occurred, one urban area and one rural area where disaster safety villages were maintained. Third, the consciousness survey related to disaster safety villages in rural areas was carried out. Fourth, a measure to establish disaster safety villages in rural areas was presented. Based on the findings, this study intends to contribute to the maintenance of disaster safety village system in rural areas. The basic factors to consider when establishing a disaster-safe village in rural areas are as follows. First, characteristics of rural areas should be considered when planning the project. Various content should be developed in consideration of a busy farming season, an agricultural off-season and activity places as well as the one-to-one matching evacuation drill to support the infirm. Second, an effective project operation requires a proper reflection of the utilization of the existing resources, the continuous check and maintenance, the establishment of infrastructure that can be utilized during an emergency and during usual time, and the utilization of human resources. Third, residents should be encouraged to participate in all stages of the project. To this end, they should be allowed to plan the project together in the preliminary stage, which requires the support of the local government and experts. In addition, while the existing organization as well as the village foreman, who is in charge of initial disaster management of the village, should take the initiative, all village residents should gradually be able to participate in the planning. Moreover, budget transparency should be maintained and disagreements occurring during the project should be resolved so as not to damage the community spirit and relationships of the village. 세계적으로 다양해지고 거대해져 예측 불가능한 재난이 계속되면서 국가에 의한 재난관리의 한계를 겪게 되었고 국가의 책임으로 여겨지던 재난안전을 현장과 가까이 있는 지역의 특성을 고려한 자율방재의 개념으로 전환하고자 하는 지역방재 개념이 생겨나기 시작했다. 1990년대부터 재난에 강한 마을, 도시 만들기 등을 본격적으로 추진하는 국가들이 생겨났으며 우리나라도 소방방재청(현 행정안전부)에서 2008년 방재시범마을을 시작으로 안전도시 시범사업(2009년), 안심마을 사업(2013년), 안전마을 만들기 사업(2015년), 안전한 지역사회 만들기 사업(2016년) 등을 실시해왔다. 하지만 우리나라 재난안전마을 사업은 지속성 없이 단발성 공모사업 위주로 시행하는 성격을 띠고 있으며 주어진 예산과 사업시행기간 내 최종 결과를 비교하는 성과 위주의 평가가 이루어지기 때문에 안전에 대한 정보 통합과 공유, 장기적인 모니터링, 평가 및 피드백이 어려운 등의 문제가 있었다. 또한 사업 추진의 효과성을 높이고 주민, 지자체 등 주체에게 적절한 역할을 부여하기 위한 조례, 지침 등 법적기준이 명확하지 않고 구조적, 비구조적 사업을 진행하는 데에 있어 가이드라인이 없기 때문에 사업계획 단계에서부터 주민참여가 이루어지기 어렵다. 주민들은 사업에 대한 이해가 부족하고 관심이 부족하여 직접 계획하고 해결하는데 한계가 있으므로 일정기간에 성과를 요구하는 사업에 참여가 어렵게 된다. 이에 따라 주민의견이 반영되지 않은 시설 위주의 설치사업이 되는 경우가 많은 현실이다. 우리나라 농촌지역은 유사유형의 재난으로 인하여 비슷한 피해를 반복적으로 겪고 있으나 재난안전시설 및 장비 등에 대한 예산투자가 상대적으로 적은편이다. 또한 인구가 적고 고령화 되어 있어 재난 발생시 초기대응이나 대피 등에 어려움이 있고 재난안전에 대한 인식도 낮은 편이다. 이러한 취약점이 있지만 인구나 거점시설, 인프라 등이 도시지역에 비해 적어 재난파급력이 상대적으로 적기 때문에 많은 예산을 투자하는 것은 경제적인 측면에서 문제가 있다. 따라서 농촌지역의 주민 결속력 등을 활용한 재난안전마을의 개념이 정착된다면 우리나라 농촌지역에 재난으로 인하여 매년 발생하는 인명피해 및 재산피해를 줄일 뿐 아니라 우리나라가 안전복지국가로 나아갈 수 있는 계기가 될 것이다. 이에 본 논문에서는 농촌지역 재난안전마을의 개념 정착을 위하여 첫째, 농촌지역 재난안전마을에 관한 이론적 검토를 실시하였다. 둘째, 국내 농촌지역 중 재난발생 이력이 있는 4곳을 현장조사 하고 재난안전마을 운영하고 있는 도시지역 1곳, 농촌지역 1곳을 현장조사를 실시하였다. 셋째, 농촌지역 재난안전마을과 관련된 의식조사를 실시하였다. 넷째, 농촌지역 재난안전마을 구축을 위한 방안을 제시하였다. 농촌지역 재난안전마을 구축을 위한 기본요건은 다음과 같다. 첫째, 농촌지역의 특성을 고려한 사업이 되어야 한다. 농봉기, 휴면기, 활동 장소 등을 고려해야 하고 1:1매칭 대피훈련과 같이 재난약자를 고려하는 등 다양한 컨텐츠 개발이 이루어져야 한다. 둘째, 효율적인 사업운용을 위하여 기존의 자원 활용, 지속적인 점검 및 유지관리, 비상시와 평시에 활용가능한 인프라 구축, 인적자원 활용 등이 적절하게 반영되어야 한다. 셋째, 사업 전 단계에 걸친 주민참여를 위해 예비 사업단계를 두어 주민이 함께 기획하고 이 과정에서 지자체와 전문가의 지원이 필요하다. 또한 초기 마을의 재난관리 책임자인 이장을 중심으로 기존의 조직을 중심으로 하되 점차 마을 주민 모두가 참여할 수 있도록 해야 한다. 그 밖에도 예산의 투명성을 유지하며 사업과정에서 발생할 수 있는 의견 차이를 줄여 공동체성과 관계성을 무너뜨리는 일이 없어야 한다.

통합유출해석 기법을 이용한 도시개발유역의 방재계획 검토 : 홍수량 저감효과 중심 

김태형 강원대학교 방재전문대학원 2022 국내박사

2000년을 전·후하여 국내에서는 기상이변에 대비할 수 있는 유역 내 방재기능의 확보가 점진적인 사회적 이슈로 대두되었고, 국내에서는 개발로 인하여 발생할 수 있는 각종 재해원인을 개발전 단계에서 우선 예측 및 하고 적절한 저감대책을 수립·시행할 수 있도록 1996년 6월 “재해영향평가” 제도를 도입․운영하고 있다. 국내 재해영향평가 관련 실무에서는 첨두홍수량 저감을 위한 “저류지” 용량검토에 집중한 나머지 획일화된 저류지 위치선정, 소유역별 유출특성의 반영이 결여된 용량검토 등을 수행해왔고, 도시지역 내 방재기능에 대한 공감대를 형성하지 못하는 부작용을 초래하였는바, 대규모 장기개발사업의 경우 개발지연과 같은 사회적 낭비를 초래하기도 하였다. 본 연구에서는 다수의 소유역과 저류지(Retention Pond)로 구성되는 도시개발유역(Urban Development Basin)을 대상으로 “통합유출해석 기법(Integrated Runoff Scheme, IRS)”을 통한 하천 중심의 유역단위 첨두홍수량(Peak Flood Discharge) 변화를 모의하였고, “단순합산”에 의한 기존 첨두홍수량 평가방법과 비교함으로서 통합유출해석 기법의 공학적 적정성과 적용성을 검증하였다. 그 결과, 각 방법별 첨두홍수량 평가대상지점(Evaluation Target Point, ETP)에서의 첨두홍수량은 432㎥/s, 저감량은 26㎥/s 가량의 차이가 발생하는 것으로 나타났다. 통합유출해석 기법에 대한 공학적 적정성과 적용성을 검증을 위해서는 도시개발유역의 방재계획 변경에 대한 Scenario 분석을 실시하였고, 각 평가방식에 따라 다수 소유역으로 구분되는 복잡한 형태의 도시개발 유역에서 방재계획(저류지 개소수, 규모 등) 변경에 대한 적정성 검토결과가 상이하게 도출되거나, 특성 방재계획 변경 상황에서는 공학적 판단 가능여부에 차이가 발생하였다. 따라서, 통합유출해석 기법을 통해 부적절한 방재계획의 방지, 다양한 방재계획 변경에 대한 공학적이고 신속한 대응 검토가 가능함은 물론 대규모·장기개발 유역의 최적 방재계획 수립을 위한 의사결정 도구로서의 활용이 가능할 것으로 판단된다. Around 2000, securing disaster prevention functions in the basin has emerged as a gradual social issue in Korea. In June 1996, "disaster impact assessment system" was introduced and operated to predict and implement appropriate reduction measures at the before-development stage. In the disaster impact assessment, focused on the "storage" capacity review to reduce peak flood discharge, and conducted a capacity review that missed a consensus on disaster prevention functions in urban areas, resulting in social waste. In this study, the urban development basin which consists of a number of Sub-Basin and Retention Pond was simulated with peak flood discharge through "Integrated Runoff Scheme(IRS)", And Engineering appropriateness and applicability were verified compared to the old evaluation method. As a result, it was found that there was a difference of 432㎥/s in peak flood discharge and 26㎥/s in reduction amount at the Evaluation Target Point(ETP) for each method. In order to verify the engineering adequacy and applicability of the "Integrated Runoff Scheme(IRS)", Scenario analysis was conducted on the change of disaster prevention plan, and according to each evaluation method, the results of the review were different or engineering judgment was possible. Therefore, it can be used as a decision-making tool for establishing an optimal disaster prevention plan for development basins, as well as for preventing inappropriate disaster prevention plans and reviewing various changes.

기후변화와 도시재해위험성을 고려한 방재성능목표강우량 개선에 관한 연구

김두희 강원대학교 방재전문대학원 2024 국내박사

지구온난화 현상의 가속화로 인한 기후변화는 삶의 기반 약화, 생태계의 악화, 수자원 및 식량문제, 해안 및 저지대의 위협, 산업 및 인간의 건강을 해치는 등 여러 부문에 광범위하게 영향을 미치며 특히, 호우빈도의 증가, 홍수규모 및 빈도의 증가, 태풍강도의 증가 등으로 심각한 자연재해를 유발하게 될 것으로 예상하고 있다. 국립기상과학원의 한반도 기후변화 보고서에 의하면 지난 106년(1912~2017) 동안 우리나라 연평균기온은 13.2℃이고, 연 강수량은 1,237.4mm이며, 최근 30년 기온은 20세기 초(1912~1941)보다 1.4℃ 상승하였고, 강우량은 124mm 증가하였으며 기온의 변화량은 +0.18℃/10년으로 상승하는 추세로 기후변화가 빠르게 진행되고 있다. 우리나라는 지난 2022년 12월 지역별 방재성능목표 강우량(행정안전부)을 설정하여 488개 기상관측소의 지점 확률강우량을 238개 지역으로 구분하여 설정하고 있으나, 기후변화로 인한 도시의 재해위험성이 가중되고 재해위험요소의 설정이 다양하게 산재되어 있으므로 지역별 특성과 미래의 기후변화가 고려된 방재성능목표강우량의 개선이 요구되고 있는 실정이다. 본 논문에서는 우리나라 59개 관측소를 IPCC에서 제시한 고탄소 시나리오인 SSP5-8.5를 적용하여 전국의 229개 지자체의 미래 기후변화를 고려한 방재성능목표강우량을 제시하였다. 기후변화 시나리오를 적용하여 미래의 기후변화와 현재의 재현 기간별 방재성능목표강우량의 변동폭을 이용하여 극한변동지수를 제시하였고, 지역별 인구 영향으로 인한 도시의 재해위험성을 고려하기 위하여 인간위험지수를 제시하였으며, 지역별 재화와 용역을 포함한 최종생산물 가치의 합인 지역내총생산(GRDP, Gross Regional Domestic Product)를 적용하여 재해영향지수를 도출한 결과 미래의 기후변화를 고려한 방재성능목표강우량은 지속시간이 길고 재현빈도가 높을 수록 편차가 크게 나타났으며, 인구가 밀집되고 지역내총생산이 크게 나타나는 서울, 울산 등 도시지역에서 재해영향지수가 크게 나타나는 것을 확인하였다. "The effects of climate change, driven by accelerated global warming, impact various sectors, including compromising the foundation of life, deteriorating ecosystems, water scarcity, food insecurities, threats to coastal areas, and adverse effects on human health and industries. It is expected to lead to severe natural disasters such as increased heavy rainfall, larger and more frequent floods, and intensified typhoons. According to a report by the National Institute of Meteorological Sciences on climate change in Korea spanning the past 106 years (1912-2017), the average annual temperature was 13.2°C, with an annual precipitation of 1,237.4 mm. Over the last 30 years, temperatures have risen by 1.4°C since the early 20th century (1912-1941), accompanied by a 124 mm increase in rainfall. The rate of temperature change stands at +0.18°C per decade. In December 2022, Korea established regional disaster prevention targets based on rainfall, divided into 238 regions from 488 weather stations by the Ministry of Public Administration and Security. However, with the increasing urban disaster risks due to climate change, setting disaster risk factors in various ways, there's a need to enhance disaster prevention targets by considering regional characteristics and future climate changes. This paper applied the IPCC's high-carbon scenario, SSP5-8.5, to 59 observation stations in Korea, projecting disaster prevention targets considering future climate change for 229 local governments nationwide. The study presented an extreme fluctuation index using future climate change and fluctuations in disaster prevention targets for each current reproduction period by applying the climate change scenario. Additionally, a human risk index was devised to factor in urban disaster risks due to regional population effects. Furthermore, the disaster impact index was derived by considering the Gross Regional Domestic Product (GRDP), illustrating that urban areas with dense populations and high GRDP, such as Seoul and Ulsan, experienced greater deviations in disaster prevention targets and consequently higher disaster impact indices."

우리나라 지역자율방재단의 활동성 제고방안에 관한 연구

채종식 강원대학교 방재전문대학원 2020 국내박사

본 연구는 우리나라 지역자율방재단의 방재활동 실태분석을 통해 활동상의 문제점을 도출하고 개선방안을 제시하여 효율적인 방재활동 여건을 마련하는 일에 목적을 두었으며 주요 연구 결과는 다음과 같다. 지역자율방재단은‘시·군 단위 또는 읍・면・동 단위의 지역 공동체로서 주민의 자율성을 기반으로 하는 일종의 근린조직이라고 할 수 있으며 각종 재난 상황에 대처하고자 스스로 자원한 지역 주민들이 자주적・자발적인 의지를 갖고서 조직화 된 법률상 방재 관련 보조 조직체’라고 정의된다. 아울러 지역자율방재단의 활동 특성 가운데 일정 부분에서는 자원봉사 활동의 요소를 내포하고 있으므로 이와 관련된 논점 역시 검토해 논란의 여지를 해소할 수 있도록 하였다. 더불어, 외국의 유력한 민간 자율 단체들의 활동사례를 확인하는 동시에 우리나라 지역자율방재단의 최근 4년간의 방재활동 실태와 당면한 현황 등을 분석하여 직면하고 있는 문제점을 파악하였다. 그리하여 현실적인 관점에서 지역자율방재단의 효율적인 운영과 활성화를 위한 개선방안을 모색하였는데 이러한 모든 과정을 통해 궁극적으로 우리나라 지역자율방재단의 활동성 제고방안을 다음과 같이 제안하였다. 첫째, 지역의 특색을 반영한 교육·훈련이 필요하다. 지역자율방재단원으로서 방재활동에 꼭 필요한 교양과 안전에 관한 기본 교육은 필수적인 이수 과정으로 구성해야 하며 지역별, 계절별, 대도시와 소도시 및 도농복합 지역의 특성을 구분해 지역자율방재단의 방재활동 효율성을 높이기 위한 교육·훈련을 제도적으로 확립하는 일이 필요하다. 둘째, 농촌과 같은 소규모 지역에서는 새로운 인적 자원 관리제도 도입이 필요하다. 재난 현장에서의 경력자 또는 신체적으로 건강한 자를 기본적인 입단 요건으로 설정해야 하고 이외에도 기존 단원들과 신규 단원들을 대상으로 자녀학자금 보조와 같은 혜택을 부여해 지역자율방재단 가입의 유인 동기를 극대화해야 한다, 셋째, 재난 현장에서의 방재활동에 대한 보상제도 개선이 필요하다.‘지역자율방재단 설치 및 운영에 관한 법률’을 제정해 교육·훈련과 같은 일상적 활동의 수당과 별도로 재난 현장으로 공급된 노동력에 대한 급여와 장비 사용에 대한 실비는 지급해 주어야 한다. 아울러 지역자율방재단이라는 방재조직의 내실을 확보할 수 있는 여러 가지 보상시스템을 법률로써 안착시키는 노력이 필요하다. 넷째, 지역자율방재단 관리계층의 조직리더십 역량을 강화해야 한다. 지역자율방재단장을 비롯한 부단장, 간사, 사무국장과 같은 관리계층의 훌륭한 리더십 역량이 절실하게 필요하며 객관적인 방재활동 사항은 입단하면서부터 철저하게 기록하고 관리계층의 단원 임명 시에는 의무적으로 그간의 활동 내역을 반영해야 한다. 즉, 지역자율방재단의 방재활동 마일리지제도 도입과 운영이 반드시 필요하다. 이상과 같이 제안한 본 논문이 우리나라 지역자율방재단 조직의 발전에 조금이나마 기여할 수 있기를 기대한다. A Study on the Improvement of Activity in Korean Citizen Corps Active in Disaster Chae, Jong-Sik Major in Disaster Prevention, Graduate School of Disaster Prevention, Kangwon National University Abstract This study was conducted to find an improvement plan by analyzing the actual condition of the overall preventive activity of Korean CAIND(Citizen Corps Active In Disaster). The results of the study are as follows: CAIND is defined as the assistant organization in law about disaster prevention which, the local residents willingly made to handle the situation of disaster occurrence. Since the characteristics of volunteer activities are also inherent, related issues are also reviewed at the same time to resolve any unclear arguments by disaster prevention activity characteristics of Korean Citizen Corps Active in Disaster. In addition to analyzing the cases of prominent foreign autonomous private organizations, I have also analyzed the activities and current status of Korean Citizen Corps Active in Disaster for the last four years. Ultimately, I tried to find and present the development plan of Korean Citizen Corps Active in Disaster. First, the education and training system of Korean CAIND to satisfy regional conditions should be established. Second, the quota management system of Korean CAIND that considers the characteristics of rural areas should be supplemented. Third, the reward system for Korean CAIND activities of large disaster sites should be improved. Fourth, management members' readership competency of operating organizations including Korean CAIND captain in charge should be strengthened. The result of the study will be expected to be utilized as the basic data to develop Korean CAIND in the future. Key Words:Disaster Management, Private Disaster Organization, Leadership, Education and Training, Compensation System, Improvement Plan

유비쿼터스를 기반한 방재용 자동화 시스템 개발 및 네트워크 구축에 관한 연구

박영직 강원대학교 방재전문대학원 2010 국내박사

우리 사회는 급격한 기후 변화와 사회 구조 변화로 인해 일반인들이 막연한 불안과 안전 불감증의 모순된 태도를 보이는 심각한 상황이다. 이에 정부와 책임 있는 관계자들에게는 기존과는 다른 신개념의 정책 패러다임으로 안정적인 미래의 전략을 세워야 하는 중요한 시점이다. 최근 이러한 노력과 대책의 일환으로 화재, 도난 및 강, 하천의 급류, 계곡이나 저수지의 갑작스런 범람과 송유관, 가스관 등의 중요한 시설물에서 발생하는 재해를 각종 센서를 통해 감지하고 유무선 통신망으로 전송하고 제어하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 이러한 무선통신망 또는 이더넷(ethernet)을 이용하여 원격지 상황실에서 실시간으로 재해를 모니터링하고 데이터 정보 수집을 통해 현장에 설치된 구동 시스템을 작동시켜 재해 요인을 초기에 제거하고 진압시키는 유비쿼터스 기반의 방재용 자동화 시스템을 개발하고자 한다. 제안된 시스템은 고신뢰, 고정밀의 원칩형 PLC(Programmable Logic Controller)를 사용한 콤팩트한 사이즈로 설계됨으로 소형 경량화의 이점이 주어진다. 또한 PLC 구동 프로그램은 일반적인 LADDER LOGIC의 병렬 프로세서 방식과 BASIC 언어의 순차 처리가 조합되어 상호 보완적인 특징을 갖도록 설계된다. 이러한 신개념의 방재용 자동화 시스템은 유무선 통신 인터페이스 장치 개발과 원거리 통신을 위한 이더넷 통신 프로토콜 개발 및 수신된 디지털 신호의 모니터링을 위한 소프트웨어 개발 등이 결합되어 각종 화재 및 재해에 대한 첨단 과학적 방재 네트워크 구축이 가능하도록 설계된다. 따라서 본 연구는 미래 방재산업의 유비쿼터스(ubiquitous)화를 실현시키는 토대가 되어 재난관리 관련 응용기술의 진일보와 방재 산업 혁명을 선도할 것으로 기대된다. Uncertainty and insecurity is a serious issue in all aspects of our society today as the change in environmental and societal conditions became more apparent than ever before through various disasters. Thus, it is now an important point in time for the government and responsible firms to implement an innovative scientific disaster management method that can lead to establishing a more secure and stable future. To support this need, many firms and governmental institutions are currently under R&D for a disaster management system to provide solutions for the insecurity of our society. Outpacing other organizations, I, through an extended and meticulous research, have developed Ubiquitous-based Disaster Prevention Automation System. The system would follow up after sensors detecting fires, thefts, torrents, floods, and infrastructural leaks. It prevents disasters in advance by utilizing a wireless communications net or Ethernet to conduct real-time monitoring from a remote place. When communications net transfers the detected data, alarm controls would activate on the local emergency gear devices to allow early suppression of any disaster. Unlike the conventional emergency management systems, Ubiquitous-based Disaster Prevention Automation System has an advantage as it is designed in a compact size that applies a precision-focused Programmable Logic Controller (PLC) of one-chip type. In addition, the operation program of a PLC is one complemen- tary controller that integrates both the processor arrangement of LADDER LOGIC and the sequential order of BASIC language.

시멘트 포장공정에서 발생하는 비산분진의 효율적인 제거방안에 관한 연구

김수창 강원대학교 방재기술전문대학원 2008 국내석사

In order to effectively remove dust occurred in cement packing process, three kinds of experiments, Local exhaust ventilation system, Electrostatic scrubber system, Local air supply ventilation system, were done under nine different conditions. The measurement of concentration of dust was conducted in PM1, PM2.5, PM7, PM10, TSP considering particle size distribution of cement dust. As the result of experiments for dust collection efficiency of three ventilation system, the dust was effectively collected in Electrostatic scrubber system. The dust in Local air supply ventilation system was reduced 56% in comparison with Local exhaust ventilation system. The dust in Electrostatic scrubber system was reduced 75% in comparison with Local exhaust ventilation system. Therefore, Electrostatic scrubber system is more effective in dust collection than other ventilation system. In conversion of ventilation capacity into air volume, the dust collection in the operation of 10,800 CMH in Electrostatic scrubber is same to that in the operation of 71,260 CMH in Local exhaust ventilation system and the dust collection in the operation of 5,400 CMH in Local air supply ventilation system is same to that in the operation of 38,212 CMH in Local exhaust ventilation system. In the view point of dust collection and energy saving, Electrostatic scrubber system is more effective than Local exhaust ventilation system and Local air supply ventilation system. 본 논문에서는 시멘트 포장공정에서 발생하는 비산분진을 효율적으로 제거를 하기 위해 3가지 환기방식(국소배기시스템, 정전식스크러버시스템, 국소급기시스템)을 도입하고 풍량을 변화시키며 총 9가지의 조건에서 실험을 수행하였다. 분진의 농도는 시멘트분진 입자분포 특성을 고려하여 PM1, PM2.5, PM7, PM10, TSP로 구분하여 측정하였다. 3가지 환기방식에 대한 집진효율을 분석한 결과, 정전식스크로버시스템이 가장 효율적인 시스템인 것으로 나타났다. 국소급기시스템은 국소배기시스템에 비해 56%의 분진이 감소하였고, 정전식스크로버시스템은 국소배기시스템에 비해 75%의 분진이 감소하였다. 따라서 정전식스크러버시스템이 비산분진 제거효율이 가장 우수한 것으로 나타났고, 각 환기방식별 환기성능을 국소배기시스템의 풍량으로 환산한 결과, 정전식스크러버시스템의 풍량이 10,800 CMH인 경우 국소배기시스템의 풍량 71,260 CMH로 가동되는 것과 동일한 분진제거 효과를 나타냈다. 국소급기시스템의 풍량이 5,400 CMH인 경우에는 국소배기시스템의 풍량 38,212 CMH로 가동되는 것과 동일한 분진제거 효과를 나타냈다. 따라서 정전식스크러버시스템은 국소급기시스템과 국소배기시스템보다 분진제거 능력과 반송동력(에너지 절약) 측면에서 효과적인 것으로 판단되었다.

훼손된 해안 전통 숲 복원에 관한 연구

박남순 강원대학교 방재기술전문대학원 2009 국내석사

There are many changes in the climate of Korea compared to the past. It is obvious that all climate changes are caused by environmental pollution. Changes in our surrounding environment are notably serious including changes in the temperate zone and the onset of subtropical climate characteristics. The Gangwon and Youngdong zones that have suffered from natural disasters every two years since 2002 lost much of the beautiful and natural scenery and valuable historical relics due to large-scale forest fires, Typhoon Rusa, and Typhoon Maemi, and the spring fires that repeat almost every year. In order to restore damaged or destroyed traditional forests and return them to the residents and to restore impoverished emotions of residents, I suggest to form a disaster prevention forest against natural disasters by using the coastal forest restoration project of Doldam Town at the east coastal area, as a model. 국내의 기후환경이 과거에 비해 많은 변화가 있다. 이는 모든 기후적 변화가 환경오염에 근원임이 분명하다. 과거 온대성 기후의 특징들이 사라지고, 아열대성 기후가 등장하는 등 우리 주변의 환경의 변화가 눈에 띠게 심각해졌다. 이에 지난 2000년부터 징검다리식 자연재해를 겪고 있는 강원영동권은 그동안 “대형 산불”, “태풍 루사 및 매미”, 해마다 반복적으로 발생하는 봄철 산불 등으로 인해 수려한 전통 숲과 역사적 유물 등이 소실되기에 이르렀다. 최근 지구온난화로 인한 해안 지역의 여러 가지 자연재해와 쓰나미 또는 규모가 작은 너울성 파도로 인한 물적, 인적 피해가 발생하고 있다. 본 논문에서는 해안지방의 재해예방을 위한 대책 방법으로 해안 방재림의 하나인 전통 마을 숲 조성 및 복원방식에 대하여 동해안 마을을 선정하여 숲의 형태와 보전 및 가치에 대하여 고찰하고 해안마을의 재해 방재를 위한 친자연적 마을 전통 숲 복원 방법을 제시하였다.

산불화염에 의한 송전선로의 섬락특성 변화에 관한 연구

오한호 강원대학교 방재기술전문대학원 2009 국내석사

우리나라는 국토의 64.2%가 산림으로 이루어져 있고, 연평균 약 500여건의 산불이 발생하고 있다. 그런데 전기를 공급하는 대부분의 송전선로는 산악지 및 산림을 통과하고 있으며, 송전설비 주변에 산불이 발생하면 산불화염으로 인한 섬락이 발생하여 송전선로의 섬락으로 인한 트립이 발생하게 되어 대규모 정전의 위험에 노출되게 된다. 우리나라의 경우 산불화재에 의해 발생되는 고장이 송전선로 전체사고의 약 13[%]를 점유하는 것으로 나타나고 있다. 그러나 이러한 위험성에도 불구하고 국내의 산불화염으로 인한 섬락특성 연구는 매우 기초적인 수준에 머무르고 있다. 본 연구에서는 산불발생시 산불화염으로 인한 송전선로 섬락특성의 변화에 대해 이론적인 해석과 실험을 통하여 그 타당성을 입증하고자 하며, 나아가 송전선로가 통과하는 지역에서 발생되어진 산불화염으로부터 야기될 수 있는 송전선로의 섬락사고를 최소화 하는데 활용될 수 있을 것이다. Forest takes up 64.2 percentage of the whole national land, and the average annual number of forest fires have reached about five hundred. Most of electric power transmission lines are passing over mountains and forests. If a forest fire occurs around the power transmission lines, a flashover may be caused by the forest fire flame and the flashover may trip the power lines, which can eventually expose the electric power system to a danger of large-scale blackout. It has been reported that faults due to forest fires occupy 13% of total transmission line faults. In spite of such a hazard of forest fires, however, the domestic. This study presents theoretical analysis of the flashover characteristics variations of transmission lines caused by forest fire flames, and experimentally validates the analytic results, which may be utilized for minimizing transmission line flashover faults owing to forest fire flames.

재난 특성을 고려한 강원도 재난관리자원 운영에 관한 연구

박상범 강원대학교 방재전문대학원 2024 국내석사

기후변화의 영향으로 복잡화·대형화된 재난으로 인해 지자체에 피해의 규모가 점점 커지고 있다. 피해를 최소화하기 위하여 재난 발생 시에 대비하여 물자, 장비 등의 재난관리자원을 관리하여 피해 현장에 투입해야한다. 그러나 본 연구대상지인 강원도의 경우 태풍, 폭설, 산불, 등 재난발생의 빈도가 증가함에 따라 이에 대응할 수 있는 장비 및 물자의 부족으로 인하여 피해가 더 커지고 있다. 따라서 재난관리자원의 비축과 운영방안에 관한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 강원도의 재난 발생자료를 수집하여 분석한 결과 최근 10년동안 재난이 110건 발생하였으며 이 중 자연재난이 84회 사회재난이 26회로 나타났다. 본 연구에서는 빈도분석의 결과로 가장 많이 발생한 재난 5개를 강원도의 중점재난으로 태풍, 호우, 대설, 강풍, 산불로 산정하였다. 중점재난을 대상으로 시·군별 위험성평가를 통하여 위험성 등급이 3이상인 지역에 대하여 시·군별 중점재난으로 산정하였다. 위 중점재난을 중심으로 재난관리자원을 선정하였다. 재난관리자원은 DRSS시스템에 등록되어 있는 자원으로 「재난관리자원의 분류 및 시스템 이용에 관한 규정」행정안전부 고시(제2020-77호)에 제시된 자원이 포함되어 있다. 비축량은 DRSS시스템을 이용하여 사용량과 보유량을 기준으로 산정하였으며, DRSS시스템에 없는 자원에 대해서는 비축기준을 만들어 제시하였다. 재난관리자원을 관리하기 위하여 시·군에서 지자체 창고에 자체 보관하여 관리하고 있으나 담당 공무원이 관리하는데 한계가 있다. 따라서 현재는 광역단위로 통합관리센터를 구축하여 관리하는 추세다. 강원도의 경우 통합관리센터를 구축할 시 지형특성을 고려해 영동지역과 영서지역 각각 1곳을 구축하는 경우로 나누어서 분석하였다. 강원도 내 사용가능한 토지를 기준으로 GIS의 네트워크 분석기법을 적용하여 적합한 위치를 찾아 분석하였다. 그 결과 영동지역과 영서지역에 각각 구축할 시 영동지역은 강원도 평창군이 영서지역은 강원도 춘천시가 적합한 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 통합관리센터가 구축될 시 재난관리자원에 비축에 관한 방안도 제시하였다. The scale of damage to local governments is increasing due to complex and large-scale disasters caused by the effects of climate change. In order to minimize the damage, disaster management resources such as materials and equipment should be managed and deployed to the disaster site in preparation for the disaster. However, in the study area of Gangwon-do, the frequency of disasters such as typhoons, heavy snowfall, and forest fires is increasing, causing more damage due to the lack of equipment and materials to respond to them. Therefore, it is necessary to conduct a study on stockpiling and operating disaster management resources. in this study collected and analyzed disaster occurrence data in Gangwon Province, and found that 110 disasters occurred in the last 10years, and the average number of disasters was more than 7. Therefore, this study identified typhoons, heavy rain, snowfall, strong winds, and forest fires as major disasters in Gangwon Province. For the major disasters, areas with a risk rating of 3 or higher through risk assessment by city and county were calculated as major disasters by city and county. Disaster management resources were selected based on the above priority disasters. Disaster management resources are resources registered in the DRSS system and include those listed in the Ministry of the Interior and Safety's Notice (No. 2020-77) on 「Classification of Disaster Management Resources and System Use」. The stockpile amount was calculated based on the usage and reserves using the DRSS system, and for resources not in the DRSS system, a stockpile standard was created and presented. To manage disaster management resources, cities and counties store them in local government warehouses, but there are limitations in managing them by the officials in charge. Therefore, the current trend is to build and manage integrated management centers at the regional level. In the case of Gangwon Province, the analysis was divided into the case of building only one integrated management center in Gangwon Province and the case of building one in Yeongdong Province and one in Yeongseo Province according to terrain characteristics. Based on the available land in Gangwon Province, the network analysis method of GIS was applied to find and analyze suitable locations. As a result, it was found that Hwaseong-gun, Gangwon-do, is suitable for building only one location in Gangwon-do, and Pyeongchang-gun, Gangwon-do, and Chuncheon-city, Gangwon-do, are suitable for building in Yeongdong and Yeongseo regions, respectively. Therefore, this study also proposed a plan for stockpiling disaster management resources when an integrated management center is built.

고정밀 전류센서를 이용한 전기화재 이중 차단장치에 관한 연구

박동필 강원대학교 방재기술전문대학원 2009 국내석사

The purpose of this paper is to introduce an electrical fire protection device which enables double circuit break on electric arc and spark which cause electrical fire The scope of the experiment applies to the device which detects and intercepts arcs produced in phase track compatible with indoor power distribution wiring of 600V or below, used in average home and office environment with 60Hz of current usage. Although there are existing Residual Current Protective(RCD) including devices that detect electric leakage and elements such as short circuit and surge, the occurrence of incidents caused by electric faults, including fire, are still constant. The fact that arcing type faults in the ground wire occur more frequently than those faults stated above has derived active studies in the arc discharge. Those arc faults which are of low current as well as high impedance produce a current with lower level of RMS(Root Means Square) value than the breaker's thermal threshold value, and thus a cable interruption device fails to respond to the faults and increase risk of fire. Another issue is the fact that arc faults are very dangerous because they occur with high temperature, and a ground fault circuit interrupter(GFCI) can detect arc faults only when they produce enough power leakage through the ground wiring. Moreover, the device is triggered by arc current exceeding the device's thermal/magnetic parameter, and the arc-fault circuit interrupter is very essential. Additionally, analyses indicate no interception function available for the direct causes of fire, arc and spark. The reason is that in the case of a circuit breaker applied in low voltage distribution panel, rated interruption is set to 30[ms](KSC 4613), and it is not possible for the breaker to detect continuous arc or spark at lower levels. The proposed double circuit break device is designed to resolve mentioned problems in two modes; in first mode, it creates a flow of short circuit current through ground wire it detects any fault current from the distribution wiring, causes the existing earth leakage circuit breaker(ELB) tripping from electric leakage detection; second mode is the self circuit breaking function through the Solid State Relay(SSR). The set event simulator and characteristic analysis on the outcome measure prove the efficiency of the device. The structure of the control unit and its operation method are simple, the advantages include small size, light weight of the device, cost efficiency in manufacturing, and easy installment. The double circuit break device using high precision current sensor for electrical fire disaster is expected to minimize casualties and financial costs by detecting arcs induced by insulation damage on electric power distribution wiring. 본 논문에서는 전기화재에 기인하는 아크(electric arc)나 스파크(spark)에 대해 이중으로 차단되는 전기화재 보호장치를 제안한다. 본 실험의 적용범위는 60[Hz]의 교류를 사용하고 일반가정 및 사무실 환경에서 사용하는 600[V]이하 옥내배전선로에서 발생하는 아크를 검출하여 차단하는 장치에 대하여 적용한다. 기존의 단락, 과부하 보호를 겸한 고감도형 누전차단기(RCD, Residual Current Devices)는 누전을 검출할 수 있는 장치와, 단락, 서지 등을 검출하고 보호해주는 장치들이 있음에도 불구하고 전기에 의한 화재 등 피해가 줄어들지 않음으로써 아크 방전에 대한 연구가 활성화 되고 있다. 상기와 같은 상간 결함과 접지에 대한 아크형 결함이 빈번하게 발생하기 때문이다. 이러한 아크 결함은 저 전류 및 고 임피던스이고, 차단기의 열적 문턱값 이하의 평균 실효값을 갖는 전류를 발생시키기 때문에 케이블 차단 장치가 결함에 반응하지 않게 되고, 그에 따라 화재가 발생하는 경우가 많아진다. 더욱이 문제는 상기 아크 결함은 고온으로 발생하기 때문에 매우 위험한데, 아크 결함이 접지를 통하여 충분한 누설 전류를 발생시키는 경우에만 접지 결함 보호용 차단기(GFCI, Ground Fault Circuit Interrupter)에 의해 검출될 수 있다. 게다가 아크에 의한 전류가 차단기의 열적/자기적 구조의 파라미터를 초과하는 경우에 차단기가 동작되기 때문에, 아크 결함을 차단할 수 있는 아크 결함 보호용 차단기는 필수적으로 요구되고 있다. 또한 기존의 RCD는 직접적인 전기화재의 위험요소인 아크나 스파크 현상에 대한 차단 기능은 없는 것으로 분석된다. 이것은 저압 분전반에 적용되는 누전차단기의 경우 정격차단시간이 30[ms](국내, KSC 4613)로 정해져 있어, 더욱 짧은 시간으로 발생되는 아크나 스파크를 감지하지 못하기 때문이다. 앞서의 문제점을 해결하기 위해 제안한 전기화재 이중 차단장치(EFDPD, ELECTRICAL FIRE_disaster DOUBLE PROTECTION DEVICE)는 배전선로에 발생된 이상전류를 검출하고 접지를 통해 단락전류를 흘러 보내어 기존의 누전차단기로 하여금 누전으로 인식시켜 차단기를 트립시키는 구조와 반도체 전력릴레이를 통해 자체차단기능이 가능한 구조를 가진다. 또한 사고발생 시뮬레이터에 의한 실측 특성분석을 통해 그 실용성이 입증되고, 제어장치의 구조와 제어방식이 간단하여 소형경량으로 설계제작이 가능하고 이에 따른 제작비용의 감소와 설치의 용이한 장점이 부여된다. 향후 제안한 전기화재 이중 차단장치가 전기 배선 상 절연파괴, 연결 결함, 노화현상 등으로 인해 발생하는 아크를 검출해 각종 전기사고를 예방하여 인명 및 재산피해를 최소화할 것으로 기대된다.