AHP-PROMETHEE 기법을 활용한 하천교량 위험성 분석 방법 개발: 미호강 유역을 대상으로
Development of a River Bridge Risk Assessment Using the AHP-PROMETHEE Method: A Case Study of Miho River Basin
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초록
기후변화에 따른 극한강우의 빈도 및 강도가 증가함에 따라 인명 및 시설물 피해가 증가하는 가운데 본 연구는 하천교량을 대상으로 기후변화 요인과 시설물의 공간적 특성을 종합적으로 반영하여 위험성 분석 방법을 개발하고자 한다. 이를 위해 다양한 평가기준 간 상대적 중요도를 계량화하고 합리적 의사결정을 지원하기 위해 AHP와 PROMETHEE를 연계하여 위험성을 객관적이고 정량적으로 평가하고자 하였다. 평가 기준은 기능적합성, 노출특성, 공간취약성의 세 가지 영역과 총 10개 지표로 구성되었으며, 전문가 설문조사를 통해 가중치를 산정하였다. 이후 PROMETHEE를 적용하여 미호강 유역 내 41개 교량 중 고위험 교량 8개소를 1차적으로 선정하였다. 또한 현장조사를 통해 선정된 교량의 실제 위험요인을 검토하였으며, 이를 통해 최종적으로 3개의 고위험 하천교량을 도출하였다. 본 연구에서 제시한 AHP-PROMETHEE 기반의 고위험 하천교량 분석체계는 의사결정 시 객관적인 자료로 유용하게 활용할 수 있을 것으로 판단되며, 향후 제방, 급경사지 등 다른 기반시설 유지관리 정책 수립시에도 활용 가능할 것으로 기대된다.
Abstract
With the increase in both frequency and intensity of extreme rainfall caused by climate change, the risk of damage to people and infrastructure is also growing. This study aims to develop a risk assessment method for river bridges that considers both climate-related factors and the spatial characteristics of the structures. A multi-criteria decision making approach combining the Analytic Hierarchy Process (AHP) and Preference Ranking Organization Method for Enrichment Evaluation (PROMETHEE) has been applied to ensure an objective and quantitative evaluation of risk. The assessment framework includes ten indicators across three categories: functional adequacy, exposure characteristics, and spatial vulnerability. The relative weights of these indicators were determined through expert surveys. Using this method, eight high-risk bridges were initially selected from 41 bridges in the Miho River basin. Field surveys were then carried out to examine the actual risk factors, and three bridges were finally identified as the most high-risk. The proposed AHP–PROMETHEE based approach offers a practical and transparent tool for decision making. It may also be extended to other infrastructure management such as levees and steep slopes in future climate adaptation and maintenance planning.