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보고서 요약서
국문요약
SUMMARY
목차
제1장 연구개발과제의 개요 10
1-1. 연구개발 배경 및 필요성 10
1-2. 연구개발 목적 13
1-3. 연구개발 범위 15
제2장 국내외 기술 개발 현황 18
2-1. 국내 관련 연구 및 산업 동향 18
2-2. 국외 관련 연구 및 산업 동향 20
2-3. 연구 제안의 기술개발성숙도 22
제3장 연구수행내용 및 성과 23
3-1. 연차별 연구개발 목표 및 내용 23
3-2. 연구 수행 방법 및 절차 24
3-3. 세부 연구 수행 내용 26
가. 국내 주요 라이프라인 시스템 네트워크 지도 26
나. 라이프라인 시스템 구성요소 지진 취약도 평가 모듈 36
다. 라이프라인 시스템 네트워크 지진재해 기능저하 예측 모델 50
라. 라이프라인 시스템 지진재해 완화 대책 63
마. 연구 수행 결과에 대한 전문가 및 사용자 평가 68
제4장 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 74
4-1. 연구개발성과 목표 및 달성도 74
4-2. 관련 분야 기여도 80
제5장 연구개발성과의 활용계획 82
5-1. 연구개발성과의 활용방안 82
5-2. 기대효과 84
5-3. 추가연구 필요성 86
제6장 연구 과정에서 수집한 해외 과학기술 정보 87
제7장 연구개발성과의 보안등급 88
제8장 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구시설·장비 현황 88
제9장 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전 조치 이행 실적 88
제10장 연구개발과제의 대표적 연구 실적 89
제11장 기타 사항 101
제12장 참고 문헌 102
연구개발결과 활용계획서 106
[표 1] 본 연구의 분석대상지역 정보 15
[표 2] 안전 서비스 관련 시장 규모(The Freedonia Group, 2014) 18
[표 3] 선행 국가연구개발과제 현황 19
[표 4] 라이프라인 피해 진단 관련 국외 상용 프로그램 21
[표 5] 본 연구 제안의 착수 전과 종료 후 예상되는 기술개발성숙도 22
[표 6] 본 연구에서 활용하는 데이터 항목 27
[표 7] 대구경북지역 전력 네트워크 구성요소 상세 정보 31
[표 8] 대구지역 상수도 네트워크 구성요소 상세 정보 33
[표 9] 본 연구에 사용된 지진동 감쇠함수 37
[표 10] 경주지진 당시 관측소에서 계측된 최대지반가속도와의 비교 40
[표 11] 본 연구에서 활용하는 지진 취약도 함수 42
[표 12] 변전소의 손상단계별 서비스제공가능도 45
[표 13] 상수도 네트워크 구성요소의 손상단계별 서비스제공가능도 46
[표 14] 본 연구가 제안한 지진 취약도 평가모듈과 경주, 포항지진의 비교 48
[표 15] 일본 지진 당시 라이프라인 시스템 간 피해파급 사례 50
[표 16] 상수 분배 감소 사건 {True, False}의 조건부 확률 56
[표 17] 본 연구 개발 모델의 하위 모듈 요약 및 단계별 검증방안 62
[표 18] 공통원인피해 10% 증가 시 네트워크 강건성 65
[표 19] 복구 우선순위에 따른 라이프라인 서비스 회복 66
[표 20] 1차년도 전문가 적정성 평가 결과 및 의견 반영 방안 68
[표 21] 중간모니터링 평가의원 의견 및 수정보완 반영 내용 71
[표 22] 2차년도 전문가 적정성 평가 결과 및 의견 반영 방안 72
[그림 1] 경주, 포항지진 당시 사회기반시설 피해 사례 10
[그림 2] 2015년 네팔 지진 피해 진단 Timeline 11
[그림 3] 라이프라인시스템(전력계통) 연쇄 피해의 예시 11
[그림 4] 연구개발 목표 및 핵심성과 13
[그림 5] 본 연구의 분석대상지역 분포 16
[그림 6] 본 연구의 분석대상 라이프라인시스템 및 구성요소 16
[그림 7] 본 연구의 시간적 분석 범위 17
[그림 8] 라이프라인시스템 특성 데이터베이스 예시 : 전력네트워크 28
[그림 9] 대구경북지역의 전력 및 상수도 네트워크 2D 지도 29
[그림 10] 대구지역의 전력 및 상수도 네트워크 2D 지도 상세 30
[그림 11] GIS 맵핑 네트워크 지도 예시 : 한울 원자력발전소 34
[그림 12] 대구·경북지역 라이프라인 네트워크 지도 SW 대표화면 35
[그림 13] 진앙거리와 진원거리 36
[그림 14] 진앙거리에 따른 최대지반가속도 감쇠(경주지진) 39
[그림 15] 본 연구의 지진동 감쇠 예측식과 실제 계측값과의 비교 40
[그림 16] 발전소의 지진 취약도 함수 43
[그림 17] 345kV 변전소의 지진 취약도 함수 43
[그림 18] 154kV 변전소의 지진 취약도 함수 43
[그림 19] 정수장의 지진 취약도 함수 44
[그림 20] 저수탱크의 지진 취약도 함수 44
[그림 21] 가압장의 지진 취약도 함수 44
[그림 22] 국내 변전소의 4Bank 시스템 구성도 45
[그림 23] 라이프라인 단일 구성요소의 손실예측함수 47
[그림 24] 지진 규모에 따른 라이프라인 단일 구성요소 피해 발생 확률 48
[그림 25] 라이프라인 구성요소 간 상호의존도 도식화 50
[그림 26] 라이프라인 시스템 내 세 가지 피해유형 51
[그림 27] 본 연구의 베이지안 모형 도식화 53
[그림 28] 네트워크 구성요소 간 상호의존도 예시(투입물량) 54
[그림 29] 네트워크 구성요소 간 상호의존도 예시(연결경로 간 거리) 55
[그림 30] 저수탱크로의 상수유입감소＝True일 때 상수 흐름 예시 56
[그림 31] 라이프라인 피해파급 예측을 위한 베이지안 모형 SW 57
[그림 32] 지진 규모에 따른 전력 및 상수도 네트워크 강건성 예측 결과 58
[그림 33] 라이프라인 네트워크 기능저하 시각화 모듈의 예시 59
[그림 34] 라이프라인 네트워크 회복탄력성 확보 방안 63
[그림 35] 라이프라인 네트워크 연결방식 예시 64
[그림 36] 네트워크 연결방식에 따른 강건성 변화 66
[그림 37] 전력 및 상수 분배 공급 측면에서의 중요 구성요소 식별 67
[그림 38] 네트워크 기반 지역 단위 재난 대응으로의 확장 80
[그림 39] 재난 진행단계별 본 연구성과물의 활용방안 82
[그림 40] 후속 연구로의 확장 방안 86
[그림 41] 2018 ISDC 학회 참석 및 발표 87
원문구축 및 2018년 이후 자료는 524호에서 직접 열람하십시요.
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