RAMMS를 이용한 토석류 이동과 확산범위 산정에 관한 연구 = A Study on Transport and Diffusion Range Estimate of Debris Flow using RAMMS

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 토석류의 이동과 확산범위를 산정하기 위해 토석류 발생전과 발생후의 지형변화 분석과 수치모형 해석을 수행하였다. 지형변화 분석을 위해서는 지상 LiDAR를 이용하여 실제 토석류 발생현장에서 3D 스캐닝을 수행한 후 지형자료를 구축하였으며, 수치모형 해석을 위해 RAMMS 모형을 적용하고 토석류 이동과 확산범위 산정에 관하여 분석하였다.
RAMMS 모형에 입력되는 지형자료인 DEM은 지상 LiDAR로 측정된 자료를 토대로 고정밀도 DEM을 생성하여 활용하였으며, 토사유출량의 경우 수치지도와 고정밀도 DEM의 연산을 통해 산정하였고, 토석류 피크유량은 일본국토교통성에서 제시한 식에 근거하여 산정하였다. 또한 토석류의 유속의 경우 Prochaska가 제시한 토석류 유하거리-유속관계에 따라 산정하였다.
RAMMS 모형의 매개변수 값들을 결정한 후 연구 대상지역에 모형을 적용하여 토석류의 확산면적, 유동심, 이동시간에 따른 피해범위 등을 분석하였다. 분석 방법으로는 토석류가 발생하는 지점을 Case A∼D로 총 4가지의 시나리오를 적용하여 실제 측정된 토석류의 확산면적과 비교·분석하였다. 그 결과 CaseD<CaseA<CaseB<Case C의 크기순으로 확산면적 차이가 발생하여 토석류 발생지점 기준으로 오차가 가장 적게 발생한 시나리오는 Case D로 결정되었다.
토석류 발생지점으로 선정된 Case D를 적용하여 토석류 퇴적부의 확산범위에 따른 대피경로 및 소요시간에 관하여 분석을 실시한 결과 토석류 발생 지점부터 퇴적부가 시작되는 지점까지의 이동시간은 4분 10초가 소요되었으며, 퇴적부가 시작되는 지점에서 대피지역까지의 도보를 통한 대피시간은 9분 53초로 분석되었다. 따라서 토석류의 이동시간이 대피지역까지의 대피시간 보다 빠르게 진행됨으로 대상지역의 경우 토석류의 사전 예경보 시스템이 구축되어져야 할 것으로 판단된다.