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[한국지질자원연구원] ICT 기반 지능형 산사태 조기 경보 기술

최고관리자　 0 Comments　 1 Views　 20-11-10 15:46　 기계

사전 기상정보 연동 산사태 조기경보 방법 및 산사태 조기 경보 시스템

보유기관 및 연구자 : 한국지질자원연구원 / 송영석 책임

상담신청 기술문의

TRL09
사업화
- 본격적인 양산 및 사업화 단계
TRL08
시작품 인증/
표준화
- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
  - 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
TRL07
Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가
- 시작품의 신뢰성 평가
- 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
TRL06
Pilot 단계 시작품
성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
- 시작품 성능평가
TRL05
시제품 제작/
성능평가
- 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
TRL04
연구실 규모의
부품/시스템 성능평가
- 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
- 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
TRL03
연구실 규모의
성능 검증
- 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
- 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
- 모델링/설계기술 확보
TRL02
실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립
- 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
TRL01
기초 이론/
실험
- 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계

기술개요: ○ 사전에 기상정보를 이용하여 강우를 분석 및 예측하고 산사태 발생 가능성을 평가하며, 이를 기반으로 조기경보를 발령하는 산사태 조기 경보 방법 및 산사태 조기경보 시스템에 관한 기술

기술개발 배경: ○ 우리나라의 70%정도가 산지로 이루어져 있고, 연평균 강수량의 약 70%가 6월과 9월 사이의 우기철에 발생되고 있음
○ 최근 기후변화로 인하여 여름철 강수량이 지속적으로 증가하고 있으며, 2010년 이후 국지성 집중호우가 급증하고 있음.
○ 따라서, 국지성 집중호우로 인한 산사태가 지속적으로 발생되고 있으며, 최근에는 도심지에서 많은 산사태가 발생되고 있음.

시장동향: ○ 산사태 피해현황(ha) : 156ha(’19 기준)
○ 산림분야 총 복구비: 53,428 백만원 (’19 기준)
→ 산림청에서 산사태 예방을 위해 ‘산사태 취약지역’을 전국에 지정하여 취약지역에 구조물을 설치하는 ‘사방사업’을 지속적으로 실시 중
→ 취약지역 중심 사전 에방 체계로 패러다임 전환

[산사태 피해 및 복구비 현황]

기술 구현: ○ 사전 기상정보 연동 산사태 조기 경보시스템

[산사태 조기 경보 시스템 개념도(좌), Test-bed 지역 내 모니터링 시스템 설치(우)]

특장점

기존기술 한계: ○ 기존 산사태 조기 경보 기술은 현장에서 강우나 토질 특성을 측정하기 위한 계측 장비를 다수 설치 해야 할 뿐만 아니라 지속적으로 관리 해야 하는 문제점이 있음
○ 또한 계측 장비로부터 측정된 인자들의 산사태 발령 기준이 불명확하며, 일부 지역에 설치된 계측 장비로 얻기 때문에 신뢰성이 낮음

개발기술 특성: ○ ICT 기반 지능형 산사태 조기경보 시스템은 △강우에 의한 불포화 사면의 산사태 발생 예측 기술, △산사태 피해 위험 지역 선정 기술, △ 기상 레이더 정보를 활용한 사전 기상정보(3시간 간격) 연동기술이 융합 · 접목된 기술
- 특히 우리나라 뿐만 아니라 일본의 기상 자료를 수집
→ 강우예보 및 기상레이더 정보를 실시간으로 분석, 1일전 사전 예측 강우자료를 3시간 간격으로 제공하여 산사태 위험도 예측에 활용
→ 사전 기상 정보를 기반으로 산사태의 발생 위치 및 발생시점을 물론, 산사태의 피해 영향 범위를 사전에 예측하여 인명 및 재산 피해를 최소화할 수 있음