RWM을 활용한 토석류 피해예측지도의 사방댐 효과 적용 가능성 검토
Analyzing the Effect of Check Dam in Debris Flow Hazard Map Using Random Walk Model
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초록
토석류는 우리나라 주요 산지토사재해 중 하나로, 토석류로 운송된 다량의 토사가 하류 지역에 퇴적되어 인명 및 재산피해를 일으키기 때문에 토석류로 인한 피해 범위를 예측하여 경계 피난을 위한기초자료로 활용하는 것이 중요하다. 우리나라 산림청은 Random Walk Model(RWM)을 활용하여토석류 피해예측지도를 구축하였다. 한편, 산지계류에 설치되는 사방댐은 토석류 유출을 차단하여피해면적을 감소시키므로 효과적인 토석류 피해예측지도 활용을 위해서는 사방댐의 효과가 고려되어야 한다. 이 연구에서는 강원도 소재 9개 사방댐 설치 유역에 대해, 사방댐의 효과를 고려한 RWM 토석류 유출 및 퇴적 모의를 통해 토석류 피해예측지도에 대한 사방댐 효과 적용 가능성을 검토하였다. 분석결과 RWM을 통해 사방댐의 효과는 일정 부분 재현 가능하였으나, 입력 매개변수 및 모델구성의 한계로 피해예측범위의 수정은 제한될 것으로 판단되었다. 향후 공간해상도의 개선 및 합리적 붕괴토사량의 산정을 통해 사방댐의 효과를 반영한 효과적인 토석류 피해예측지도 구축이 가능할 것으로 판단된다.
Abstract
Debris flow transports lots of sediments downstream that cause damage to human lives and properties. The accurate estimation of the debris flow hazard zone is a critical factor of the successful early-warning and evacuation for reducing the debris flow risk. Korea Forest Service has developed a debris flow hazard map using Random Walk Model (RWM). Meanwhile, because check dams in forest watersheds capture discharged debris, the effect of check dams should be considered for mapping the debris flow hazard zone. This study analyzed the effect of check dams on debris flow discharge using RWM with the check dam module. As a result, RWM seems to simulate the sediment capture by check dams. However, the total deposit areas were not significantly different despite the effect of check dams because of input parameters and the flow direction calculation algorithm of RWM. Further studies on appropriate spatial resolution and initial sediment volume should be conducted to improve the debris flow hazard map.
참고문헌 (22)
- Choi, Shin-Kyu, "Assessment of Barrier Location Effect on Debris Flow Based on Smoothed Particle Hydrodynamics(SPH)Simulation on 3D Terrains", Landslides, 18(1), pp.217~234 (2021)
- Christen, Marc, "RAMMS : Numerical Simulation of Dense Snow Avalanches in Three-dimensional Terrain", Cold Regions Science and Technology, 63(1-2), pp.1~14 (2010)[DOI]
- 허경용, "의사 샘플 신경망을 이용한 토석류 퇴적 모델의 파라미터 추정", 한국컴퓨터정보학회논문지, 17(11), pp.11~18 (2012), 한국컴퓨터정보학회
- Hungr, Oldrich, "A Model for the Runout Analysis of Rapid Flow Slides, Debris Flows, and Avalanches", Canadian Geotechnical Journal, 32(4), pp.610~623 (1995)
- Hürlimann, Marcel, "Detailed Debris Flow Hazard Assessment in Andorra : a Multidisciplinary Approach", Geomorphology, 78(3-4), pp.359~372 (2006)[DOI]
- Imamura, Ryohei, "Study on the Simulation of Debris Depositing Based on a Raodom Walk Model", Journal of the Japan Society of Erosion Control Engineering, 32(3), pp.17~26 (1980)
- Kang, Hyo-sup, "The Physical Vulnerability of Different Types of Building Structure to Debris Flow Events", Natural Hazards, 80(3), pp.1475~1493 (2016)
- 김영환, "Kanako-2D를 이용한 사방댐 위치 변화에 따른 토석류 피해지 분석", 한국안전학회지, 33(1), pp.128~134 (2018), 한국안전학회[DOI]
- 2020 Forest Disaster White Paper, "Lee, Byeong Doo", National Institute of Forest Science, ~ (2021)
- 이창우, "Random Walk Model의 최적 파라미터 추출에 의한 토석류 피해범위 분석 −경북 봉화군 토석류 발생지를 대상으로−", 한국산림과학회지, 100(4), pp.664~671 (2011), 한국산림과학회
- 이득환, "DAN3D 모형을 이용한 우면산 토석류 거동 수치모의", 한국방재학회논문집, 19(3), pp.195~202 (2019), 한국방재학회[DOI]
- Lim, Young-Hyup, "A Study on the Application of Numerical Simulation to Erosion Control Facility Using KANAKO 2D", Ph. D, pp.2017
- Liu, Ko-Fei, "Debris Flow Hazard Assessment with Numerical Simulation", Natural Hazards, 49(1), pp.137~161 (2009)
- Nakatani, Kana, "Case Study of Debris Flow Disaster Scenario Caused by Torrential Rain on Kiyomizu-dera, Kyoto, Japan : Using Hyper KANAKO System", Journal of Mountain Science, 13(2), pp.193~202 (2016)
- 남동호, "2차원 토석류 예측모형과 시설물 중요도를 이용한 토석류 위험영향지도 개발", 한국방재학회논문집, 19(5), pp.83~93 (2019), 한국방재학회[DOI]
- Quan Luna, Byron, "The Application of Numerical Debris Flow Modelling for the Generation of Physical Vulnerability Curves", Natural Hazards and Earth System Sciences, 11(7), pp.2047~2060 (2011)
- 류지협, "토석류 위험지구의 관리구역 설정방안에 관한 연구", 한국방재학회논문집, 17(4), pp.131~141 (2017), 한국방재학회[DOI]
- Seoul Metropolitan Government, "Supplimentary Investigation of Cause of Mt. Umyeon Landslide", Seoul Metropolitan Government, ~ (2014)
- 우충식, "물리적 강도와 사회적 취약성을 통합한 토석류 위험도 예측모형 개발", 한국방재학회논문집, 14(4), pp.205~212 (2014), 한국방재학회
- 우충식, "로지스틱 회귀모형을 이용한 전국 산사태 발생위험 예측지도 개발", 한국방재학회논문집, 14(6), pp.117~123 (2014), 한국방재학회
- Study on Pilot Production and Methodology of National Scale Debris Flow Hazard Map, "Youn, Ho-Joong", Korea Forest Research Institute, ~ (2011)