3차원 도시 모형 기반 119 구조·구급 서비스 접근성 분석|RISS 상세보기

국문 초록 (Abstract)

3차원 도시 모형 기반 119 구조·구급 서비스 접근성 분석

경희대학교 대학원 기후사회과학융합학과
김다정

본 연구는 고층 건물 밀집 지역에서의 119 구조·구급 서비스 접근성을 보다 정밀하게 분석하기 위해, 도로망 기반의 2차원 네트워크 분석과 건물 내부의 수직·수평 이동 경로를 통합한 3차원 구조 시간 분석 환경을 구축하였다. 기존의 접근성 분석은 주로 평면적인 도로망 위에서 구조 도달 시간을 계산하는 방식으로 이루어졌기 때문에, 실제 고층 건물 내부에서의 수직 이동 지연, 구조 수단의 선택에 따른 시간 차이 등은 반영되지 못하는 한계가 있었다. 특히, 응급 상황에서 구조 지연이 생존율에 큰 영향을 미친다는 점에서, 이러한 요소를 포함한 정밀한 분석의 필요성이 대두되고 있다.
이에 본 연구는 서울시 강남구를 사례 지역으로 설정하고, 표준 도로망과 시간대별 교통소통정보, 건물통합정보데이터를 통합하여 실내·외를 아우르는 구조 접근성 분석 체계를 구성하였다. 우선, 실외 네트워크 분석을 위해 도로 링크 단위에 교통 속도 데이터를 결합하고, 각 건물의 대표 지점을 기준으로 구조 시작 지점(119안전센터)과 연결하여 시간대별 구조 도달 시간을 계산하였다. 이때 실외 네트워크 분석에서는 세 가지 방식(Baseline, Cost, Cost2)을 비교하였으며, 수직 이동 연결 여부 및 도로별 속도 차이를 반영한 Cost2 방식이 실제 구조 시간을 가장 정밀하게 추정할 수 있는 방식으로 도출되었다.
실내 분석 단계에서는 건물에서의 구조 시간을 계산하기 위해 Unity를 활용하여 계단과 엘리베이터를 포함한 3차원 건물을 모델링하였다. 이후 A* 알고리즘을 기반으로 한 시뮬레이션을 통해 각각의 구조 수단이 구조 시간에 미치는 영향을 정량화하고, 실제 구조 상황에서 발생할 수 있는 경로 선택 차이를 반영하였다. 이러한 실내 이동 시간은 실외 도달 시간과 통합되어, 각 구조 대상 위치에 대한 총 구조 시간을 산출하였다.
계산된 총 구조 시간은 복셀(voxel) 단위로 공간화하여 3차원 시각화하였고, 이를 통해 구조 시간이 장시간 소요되는 구조 취약 영역을 식별할 수 있었다. 특히 복셀별 수직 이동 시간 비율을 분석함으로써, 동일 건물 내에서도 구조 위치에 따라 구조 지연이 크게 달라질 수 있다는 점이 확인되었다. 이를 통해 기존 건물 단위의 평균값에 의존하던 방식보다 복셀 단위 분석이 구조 지연 요인을 정밀하게 반영할 수 있음을 입증하였다.
결론적으로 본 연구는 기존 2차원 네트워크 접근성 분석의 한계를 극복하고, 고층 건물 내의 이동과 수직 이동 수단 선택 등의 요소를 통합적으로 고려한 새로운 접근성 분석 환경을 제시하였다. 이는 도시 구조가 점차 고층화 및 고밀화되는 현실 속에서, 응급 대응 전략 수립, 구조 자원 재배치, 구조 취약 지역 진단 등 실질적 정책 수립을 위한 과학적 근거 자료로 활용될 수 있다는 점에서 의의가 있다.

주요어 : 구조·구급 서비스, 네트워크 분석, 복셀 데이터, Unity 시뮬레이션, 3차원 접근성 분석, 골든타임

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3차원 도시 모형 기반 119 구조·구급 서비스 접근성 분석 경희대학교 대학원 기후사회과학융합학과 김다정 본 연구는 고층 건물 밀집 지역에서의 119 구조·구급 서비스 접근성을 보다 정밀...

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