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[표제지 등]
제출문
보고서 초록
요약문
Summary
목차
제1장 연구개발 과제의 개요 34
제1절 연구개발 배경 34
제2절 연구개발 목표 및 범위 35
1. 연구개발 필요성 35
2. 연구개발 범위 38
제2장 국내외 기술개발 현황 42
제1절 국ㆍ내외 기술개발현황 42
1. 국외의 기술 개발현황 42
2. 국내의 기술개발 현황 43
3. 연구결과의 국ㆍ내외 기술개발현황에서 차지하는 위치 46
제3장 연구개발 수행 내용 및 결과 48
제1절 연구대상지역의 자연환경 48
1. 연구대상지역의 기후특성 48
2. 연구대상지역의 지형특성 50
3. 연구대상지역의 지질분포 51
4. 연구대상지역의 산림토양특성 53
5. 연구대상지역 산불발생 전의 식생 53
제2절 산불지역의 2차재해 55
1. 산불 피해지의 2차피해 형태 55
2. 범용토양유실공식(USLE)의 적용 59
3. 사면의 토양침식 실험 65
4. 소유역 토사유출 실험 70
5. 산불 피해지 사면에서의 인공강우를 이용한 토양침식 실험 73
6. 산화지에서의 토사재해 특성 78
제3절 산불 피해지에서의 산사태 발생 특성 84
1. 산사태 유발요소 84
2. 산불지역의 산사태 86
3. GIS를 이용한 침식실험지역의 산사태 분석 86
4. 산사태재해 저감대책 87
제4절 산화지의 침식재해 예측 알고리즘 88
1. 산화지의 침식재해 예측 알고리즘 개요 88
2. 산화지의 침식재해 예측 알고리즘 적용 89
3. 산불 피해지의 침식재해 예측알고리즘 검증 91
제5절 토사 및 재 유출 방지공법 개발 93
1. 이론적, 실험적 접근방법 93
2. 연구내용 95
3. 연구결과 101
4. 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 179
5. 연구개발결과의 활용계획 181
제6절 산불피해지 응급복구 시스템 개발 및 개선 182
1. 시스템의 개발 목적 및 적용범위 182
2. 시스템 설계 및 구성 183
3. 기능구현 알고리즘 개발 189
4. 분석 알고리즘 및 개선 사항 198
5. 응급복구공법 DB 및 개발공법의 시스템 적용 202
6. 산불피해지 응급복구공법 시스템의 작동 모드 209
제4장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 210
제5장 연구개발결과의 활용계획 212
제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 215
제7장 참고문헌 217
그림 1-1. 1, 2차년도는 계획대로 수행하였으며, 3차년도는 현장 실무자를 대상으로 실용성을 높이기 위해 시스템을 보완하고 효율성을 높이고자 하였음. 40
그림 1-2. 응급복구 전산시스템 개발 개념도 41
그림 3-1. 강원 연구지역 일대의 평년평균기온 분포 48
그림 3-2. 강원도 연구지역 일대의 주요도시별 강수량 월평년값 분포 49
그림 3-3. 강릉지역의 평균기온 경년변화 49
그림 3-4. 강릉지역의 평균강수량의 경년변화 50
그림 3-5. 연구지역일대의 음영기복도 50
그림 3-6. 연구지역 실험지역 분포 51
그림 3-7. 2001년 강원도 강릉일대 야외조사위치 57
그림 3-8. 강릉시 사천면 일대의 구곡침식현상 57
그림 3-9. 강릉시 사천면 일대의 우적침식, 누구침식 57
그림 3-10. 강릉시 사천면 일대의 파이프상침식 58
그림 3-11. 강릉시 사천면 일대에 나타난 누구침식, 구곡침식 58
그림 3-12. 강릉시 사천면 내에 관찰되는 누구침식1 58
그림 3-13. 강릉시 사천면 내에 관찰되는 누구침식2 58
그림 3-14. 강릉시 사천면 실험지 의 토양침식 58
그림 3-15. 강릉시 사천면에서 주로 나타나는 토상침식 58
그림 3-16. 삼척시 일대의 토양조사 지점 59
그림 3-17. 강원도 산불 피해지역의 고도분포 61
그림 3-18. 강원도 산불 피해지역의 경사분포 61
그림 3-19. 강원도 산불 피해지 주변의 사면 방향 분포 61
그림 3-20. 강원도 산불 피해지 분석지역의 경작지 및 수계분포 61
그림 3-21. 강원도 삼척시 산불 피해지 분석지역의 사면경사 분포 61
그림 3-22. 강원도 삼척시의 고도 분포 61
그림 3-23. 강원도 삼척시의 사면 방향 분포 62
그림 3-24. 삼척시 근덕-원덕지역 산불 피해지 피해조사 결과도(동해안산불피해지 공동조사단,2000) 62
그림 3-25. USLE 분석에 사용되는 S factor의 계산 결과 62
그림 3-26. 산불 피해지 USLE의 계산된 L_factor 분포도 62
그림 3-27. 산불 피해지 LS factor 계산에 사용되는 계수 m의 분포 62
그림 3-28. 삼척시 일대의 영급 분포 62
그림 3-29. 삼척시 일대의 C 인자 분포 63
그림 3-30. 강원도 삼척시의 개략 토양 분포 63
그림 3-31. 삼척시 일대의 계산된 K 인자 분포 63
그림 3-32. 강원도 삼척시의 간이 산림토양 등급 분포 63
그림 3-33. 삼척시 일대의 산림밀도분포 64
그림 3-34. 산불지역에서 재해예측에 활용된 USLE-R 적용 결과 64
그림 3-35. 산불발생지역의 피해 조사 현황 64
그림 3-36. 강원도 일대 산불발생지역의 실험지 설치위치 65
그림 3-37. 삼척시 울진군 월천리지역의 침식봉 위치와 유수경향 66
그림 3-38. 삼척시 울진군 월천리지역의 2001년 10월~11월 침식막대 변화 66
그림 3-39. 삼척시 울진군 월천리 지역의 2001년 10월~11월 퇴적량과 경사 관계도 66
그림 3-40. 삼척시 울진군 월천리 지역의 2001년 10월~11월 침식량과 경사 관계도 66
그림 3-41. 삼척시 울진군 월천리지역의 총 침식량 67
그림 3-42. 삼척시 울진군 월천리 지역의 총침식량과 강우도의 관계도 67
그림 3-43. 삼척시 근덕면 초곡리지역의 2001년 9월~10월 침식막대 변화 67
그림 3-44. 삼척시 근덕면 초곡리지역의 2001년 9~10월 퇴적량과 경사 관계도 67
그림 3-45. 삼척시 근덕면 초곡리지역의 2001년 9~10월 침식량과 경사 관계도 67
그림 3-46. 삼척시 근덕면 초곡리 지역의 총 침식량과 강우도의 관계도 68
그림 3-47. 삼척시 원덕면 월천리 실험지역의 침식작용 68
그림 3-48. 삼척시 울진군 월천리 지역 실험지 직선상의 단면 68
그림 3-49. 소유역 토사유출 실험 모식도 70
그림 3-50. 강릉시 주문진읍 향호리 일대의 지표토양 71
그림 3-51. 강릉시 입곡리 소유역 실험지 전경 71
그림 3-52. 동해시 망상동 석두골 일대의 산불 피해지 전경 72
그림 3-53. 동해시 망상동 석두골 채취통에 위치한 소유역 계곡 72
그림 3-54. 동해시 망상동 석두골에 위치한 소유역 전경 72
그림 3-55. 동해시 망상동석두골 실험지 주변의 토양피복 73
그림 3-56. 동해시 망상동 석두골 일대의 침식형태 지표토양 73
그림 3-57 동해시 망상동 석두골 일대의 토양 단면 73
그림 3-58. 인공강우 침식을 장치 74
그림 3-59. 강원도 삼척시 원덕읍 노경1리 가부촌 지역 75
그림 3-60. 강원도 삼척시 원덕읍 노경1리 가부촌 지역 사면 일부가 침식되어 토양단면이 나타나다. 75
그림 3-61. 강원도 삼척시 원덕읍 옥원리 지역의 실험을 시작하는 모습. 77
그림 3-62. 강원도 삼척시 원덕읍 옥원리 지역의 표층상태 77
그림 3-63. 침식관찰용 막대 설치와 사면 침식 78
그림 3-64. 미세 구조에서 나타나는 침식 형태의 변화 78
그림 3-65. 구곡의 발달과정에 대한 모식도 79
그림 3-66. 연구지역 토양의 입도분포도 85
그림 3-67. 연구지역 토양의 소성도 85
그림 3-68. 연구지역 토양의 간극비, 건조밀도 및 투수계수 85
그림 3-69. 강릉지역의 산사태 예측 결과 87
그림 3-70. 삼척시 원덕면 일대의 산사태 예측 결과 87
그림 3-71. 삼척시 근덕면 초곡리 일대의 산사태 예측 결과 87
그림 3-72. 삼척시일대의 NDVI 적용영상 90
그림 3-73. 삼척시일대의 SAVI 적용영상 90
그림 3-74. 삼척시 원덕읍, 근덕면 주변 산불 피해지 토양 분석결과 91
그림 3-75. 삼척시 원덕읍 일대 산불 피해지의 지표피복분류 91
그림 3-76. 삼척 일대 분석지역의 USLE 계산 결과 92
그림 3-77. 삼척 일대 산불 피해지의 영상분석 결과 92
그림 3-78. 삼척 일대 산불 피해지 영상분석결과 분류된 토양 Type 92
그림 3-79. 삼척시 일대의 산불피해 등급 92
그림 3-80. 삼척 일대 야외조사된 "심"지역과 영상분석결과 토양 Type III가 일치하는 지역 93
그림 3-81. 피복자재 시험구의 전경 95
그림 3-82. 모형실험장치 제원 및 모형수로의 형상 97
그림 3-83. 모형수로 실험용 하상재료의 입경가적곡선 97
그림 3-84. 모형수로에 있어서 각 지점별 하상변동의 측정방법 98
그림 3-85. 산불 피해지에 설치한 라이시미터의 구조 99
그림 3-86. 강릉시 사천면과 고성군 명파리의 산불 상황 106
그림 3-87. 소방차와 군장병들의 산불 진화 106
그림 3-88. 산불에 의한 고성군 일대의 가축 및 주택 피해 106
그림 3-89. 산불에 의한 고성군과 동해시 일대의 산림피해 상황 107
그림 3-90. 비탈다듬기 시공 상황 107
그림 3-91 돌단쌓기 및 마대쌓기 108
그림 3-92. 산복흙막이 108
그림 3-93. 떼붙임수로와 마대수로내기 109
그림 3-94. 7급줄떼공과 9급줄떼공 109
그림 3-95. 콘크리트옹벽과 캐비온옹벽 110
그림 3-96. 돌망태골막이와 콘크리트골막이 111
그림 3-97. 돌망태기슭막이 111
그림 3-98. 직립형 철강재 사방댐 112
그림 3-99. 코아네트 및 쥬트네트 113
그림 3-100. 론생볏짚공법과 다기능 휠터 114
그림 3-101. EC공법 114
그림 3-102. 목재댐 115
그림 3-103. 목재유로공 115
그림 3-104. 목재흙막이 116
그림 3-105. 목재격자틀붙이기 116
그림 3-106. 목재낙석방지책완충공 116
그림 3-107. 강우량과 부유사 농도의 비교 118
그림 3-108. 강우량과 유출토사량과의 비교 119
그림 3-109. 각 시험구에 있어서 연도별 출현 종수 119
그림 3-110. 각 시험구에 있어서 연도별 출현 개체수 120
그림 3-111. 3, 4, 5 및 6 시험구에 있어서 도입종의 연도별 생존 개체수 121
그림 3-112. 2002년도에 있어서 시험구별 식생 피복율 121
그림 3-113. 무시설시의 평면 및 횡단면 형상 122
그림 3-114. 저댐군 배치에 따른 측선 1, 3, 5 및 6의 횡단면변동 상황 123
그림 3-115. 저댐군 배치에 따른 각 측선별 하폭의 변화 124
그림 3-116. 저댐군 배치에 따른 퇴적공간의 확대 125
그림 3-117. 저댐군 배치에 따른 실험종료 후의 하상변동 상황 126
그림 3-118. 저댐군 배치에 따른 측선 1, 3, 5 및 6의 횡단면변동 상황 128
그림 3-119. 저댐군 배치에 따른 평균 하폭의 변화 128
그림 3-120. 저댐군 배치에 따른 퇴적공간의 확대 129
그림 3-121. 방수로 폭 1/2인 경우의 실험종료 후의 하상변동 상황 129
그림 3-122. 산불피해지에 있어서 강우량과 부유토사와의 관계 132
그림 3-123. 산불피해지에 있어서 강우량과 유출토사와의 관계 134
그림 3-124. 피해목의 벌채구(A)의 라이시미터 설치상황 135
그림 3-125. 피해목의 존치구(B)의 라이시미터 설치상황 136
그림 3-126. 미피해 대조구(C)의 라이시미터 설치상황 136
그림 3-127. 통일분류법(USCS) 139
그림 3-128. 고성지역 각 지점의 토양 건조단위중량의 비교 141
그림 3-129. 삼척지역 각 지점의 토양 건조단위중량의 비교 141
그림 3-130. 산불피해지역 입경가적곡선 143
그림 3-131. Morgan 등의 방법에 의한 토양종류별 산불지역의 토사유출량의 예측 145
그림 3-132. Morgan, Morgan and Finney에 의한 지피식생별사질토 토양의 비산불지역의 토사유출량의 예측 146
그림 3-133. 용기묘 양묘용 Pot에서의 소나무 실생묘의 육성 147
그림 3-134. 밭버섯 균근균 접종 및 무접종 소나무묘의 pot 생육 상태 148
그림 3-135. 모래밭버섯 균근균 접종 소나무 실생 묘목의 뿌리에 형성된 균근 149
그림 3-136. 모래밭버섯 균근균 접종 소나무 실생 묘목 및 대조 묘목의 사진 150
그림 3-137. 균근균 접종 소나무 실생 묘목과 대조묘목의 식재 상황 151
그림 3-138. 식재 후 3개월이 경과된 균근균 접종 소나무묘목 뿌리에 형성된 균근 사진 152
그림 3-139. 식재 3개월 후 모래밭버섯 균근균 접종 소나무묘목 및 대조묘목의 사진 154
그림 3-140. 선별 횡단면도 156
그림 3-141. 각 측선별 하상형태 157
그림 3-142. 산불 피해지에 있어서 사방시설의 태풍 루사에 대한 방재효과 162
그림 3-143. 환경사방에 있어서 시간적 변동예측법 164
그림 3-144. 환경사방에 있어서 공간분석법 164
그림 3-145. 이상적인 환경친화적 사방 166
그림 3-146. 환경친화적인 사방사업의 시공 개념도 168
그림 3-147. 저댐군의 기능 171
그림 3-148. 저댐군의 계상고정과 토석분산 172
그림 3-149. 선상지 사방의 순서 176
그림 3-150. 저댐지 시공순서 177
그림 3-151 응급복구종합대책 전산시스템 구성(2001) 184
그림 3-152. 산불응급복구 시스템의 주 업무흐름도 185
그림 3-153. Web 서비스용 산불응급복구시스템 사용자 인터페이스[2차년도 (2001)] 186
그림 3-154. 데스크탑용 산불응급복구시스템 사용자 인터페이스 [2차년도 (2001)] 186
그림 3-155. 산불응급복구 시스템의 사용자 인터페이스 [3차년도 (2002)] 186
그림 3-156. DBM(Data Block Manager)의 Block구조도 188
그림 3-157. Block과 다른 모듈과의 관계도 및 Block 내부정보 188
그림 3-158. Layer의 구조도 및 내부정보 189
그림 3-159. 도형 데이터 구조도 189
그림 3-160. 모니터 화면좌표계와 실제지도 좌표계 190
그림 3-161. 화면비율이 1일때의 좌표이동 190
그림 3-162. GraphicsEngine과 Draw모듈 191
그림 3-163. 도형의 위치관계도 192
그림 3-164. 선분의 위치관계도 192
그림 3-165. Layer와 데이터 흐름도 193
그림 3-166. DBM내의 도형데이터 추가 흐름도 194
그림 3-167. Block의 Level별 길이 195
그림 3-168. block의 level과 도형포함 관계도 195
그림 3-169. DataBuffer의 DBM관리 196
그림 3-170. DataBlockManager의 속성정보 흐름도 196
그림 3-171. DB관리 구조도 197
그림 3-172. Connection Pool 197
그림 3-173. DBConnectionManager와 제어흐름도 198
그림 3-174. 산불응급복구 시스템에 활용된 분석알고리즘 201
그림 3-175. 응급복구공법 의사결정 흐름도 201
그림 3-176. 응급복구공법별 설계위치인자 구분도 203
그림 3-177. 산불피해지 응급복구공법 데이터베이스의 테이블 204
그림 3-178. 나무심기 공법의 식재 설계단면도 206
그림 3-179. 바닥막이 공법의 시공 설계단면도 208
그림 3-180. 균근균법의 시스템 적용 사례 208
그림 3-181. 저댐군 공법의 시스템 적용 사례 208
그림 3-182. 시스템 3가지 분석모드(전문가의ㆍ일반사용자ㆍ현장사용자 모드) 처리과정 209
그림 5-1. 응급복구전산시스템의 활용 모식도 213
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