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목차

[표제지]=0,1,1

제출문=1,2,1

보고서 초록=2,3,1

요약문=3,4,7

Summary=10,11,8

Contents=18,19,1

목차=19,20,1

표차례=20,21,2

그림 차례=22,23,5

제1장 서론=27,28,1

제2장 국내ㆍ외 기술개발 현황=28,29,1

제1절 국외 기술개발 현황=28,29,4

제2절 국내 기술개발 현황=32,33,1

제3장 기술개발수행 내용 및 결과=33,34,1

제1절 산불진화기술 개발=33,34,105

제2절 비화확산예측시스템 개발=138,139,55

제3절 지상진화대 Mobile GIS시스템 개발=193,194,21

제4장 기술개발목표 달성도 및 대외기여도=214,215,1

제1절 기술개발목표 달성도=214,215,6

제2절 대외기여도=220,221,2

제5장 기술개발결과의 활용계획=222,223,1

제1절 산불진화기술 개발=222,223,1

제2절 비화확산예측 시스템 개발=223,224,1

제3절 지상진화대 Mobile GIS 시스템 개발=224,225,1

제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보=225,226,2

제7장 참고문헌=227,228,13

[첨부1] 연구결과 활용계획서=240,241,10

[첨부2] 기술 요약서=250,251,13

부록 '산불확산예측프로그램' 사용자 설명서=263,264,28

표차례

표 1. 산불진화장비 및 약제에 대한 DB구축을 위한 분류 및 내용=35,36,1

표 2. 대형산불피해지 조사대상지 구분=36,37,1

표 3. 대형산불피해지 조사 내용(임상, 기상)=37,38,1

표 4. 대형산불피해지 조사 내용(지형, 확산방향일치성)=38,39,1

표 5. 대형산불피해지 조사대상지 구분=39,40,1

표 6. 소방용 호스의 마찰손실수두=50,51,1

표 7. 소방용 호스의 마찰손실수두=51,52,1

표 8. 수집된 산불 전용 소화약제 리스트=56,57,1

표 9. 산불의 발달과정에 따른 특징 및 진화내용=68,69,1

표 10. 산불의 연소현황(청양 등 9개소)=70,71,1

표 11. 임상 및 지형여건(청양 등 9개소)=70,71,1

표 12. 산불피해지역의 대형ㆍ중소형 산불의 ANOVA 분석=71,72,1

표 13. 대형산불과 중소형산불의 구분인자=72,73,1

표 14. 비화발생지역의 특성=72,73,1

표 15. 비화 착화지역의 특성=73,74,1

표 16. 진화대원 설문조사 주요결과=78,79,1

표 17. 컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 헬기 살수특성 분석=84,85,1

표 18. 산불진화헬기 산포실험 및 컴퓨터 시뮬레이션 적용 결과 비교=84,85,1

표 19. 기존 산불진화용 소화약제 주성분 및 관련내용 조사, 분석 결과=87,88,11

표 20. SLES System과 DH-109EX System의 소화약제 Formulation=97,98,1

표 21. 개발된 소화약제(NE) Formulation=99,100,1

표 22. 생분해성 계면활성제를 기초로 개발된 최종 소화약제 Formulation=100,101,1

표 23. 각 산불 진화용 소화약제 pH측정 결과값=101,102,1

표 24. 산불 진화용 소화약제별 표면장력 시험 결과=102,103,1

표 25. 산불 진화용 소화약제별 점도측정 시험 결과=103,104,1

표 26. 금속시험편별 각 산불 진화용 소화약제의 부식시험 결과=106,107,1

표 27 Aging Test에 따른 소화약제별 색상의 변화=109,110,1

표 28. Aging Test에 따른 물리적 특성의 변화=111,112,1

표 29. 어류급성독성시험에 따른 소화약제별 LC50=114,115,1

표 30. A급 1단위 소화시간 비교=116,117,1

표 31. B급 1단위 소화시간 비교=117,118,1

표 32. 의성군 임상분포 현황 (1:25,000축척 임상도 기준)=118,119,1

표 33. 영급별 면적=119,120,1

표 34. 경급별 면적=119,120,1

표 35. 의성군 지역의 산림토양 현황=119,120,1

표 35. 현장조사에 의한 산불연료형 구분(10개 유형)=120,121,1

표 37. 10개의 산불연료형별 조사 결과=121,122,1

표 38. 조정된 의성군 지역의 연료형 구분(5개형)=121,122,1

표 39. 조정된 산불연료형별(5개형) 조사 결과=130,131,1

표 40. 임상도에 의한 의성군 산불위험지역 구분=130,131,1

표 41. 산불발생건수, 연소면적에 대한 계절지수평활법의 모수=141,142,1

표 42. 산불발생건수와 확산속도에 대한 Duncan의 다중범위검증 결과=142,143,1

표 43. 군집별 산불특성=144,145,1

표 44. 연구대상 산불의 확산시간 및 피해면적=146,147,1

표 45. 2000년 삼척산불 확산속도=147,148,1

표 46. 청양산불과 김제산불에서의 비산거리=151,152,1

표 47. 수집된 비화물질의 형태학적 특성=155,156,1

표 48. DBH를 이용한 소나무의 각 부위별 건중량 추정식=160,161,1

표 49. 산불피해도별 LAI=161,162,1

표 50. 산불피해도별 연소량=162,163,1

표 51. '통합 산불확산예측모델'의 메뉴 체계=177,178,1

표 52. 시간별 청양ㆍ예산 산불의 예측 결과=192,193,1

표 53. 산불진화 관련 수치지도 레이어 추출=198,199,1

표 54. 주제도별 Shape파일과 gci 파일 압축률 비교=200,201,1

표 55. 연구 목표와 달성 내용 및 달성도=215,216,1

표 56. 연구 목표와 달성 내용 및 달성도=217,218,1

표 57. 연구 목표와 달성 내용 및 달성도=219,220,1

그림차례

그림 1. 산불진화자원 분류=34,35,1

그림 2. 방화선 구축작업량 조사=49,50,1

그림 3. 1차원 제어체적=53,54,1

그림 4. Segregated Solver 알고리즘 개략도=54,55,1

그림 5. 헬기살수실험 기본 개념도(상), 헬기살수실험 장면(하)=55,56,1

그림 6. 어류급성독성시험을 위한 환경적응기간=58,59,1

그림 7. 환경적응기간 후 비이커 이동=58,59,1

그림 8. 소화약제 희석액 투여 실험=59,60,1

그림 9. 소화약제 희석액 투여 실험=59,60,1

그림 10. 산불연료형 구분을 위한 조사지역(의성군) 및 현장조사 지점=60,61,1

그림 11. 연료형 구분을 위한 식생조사 방법=61,62,1

그림 12. 의성군 지역의 지형 및 임상특성=63,64,1

그림 13. 산불진화자원 DB 시스템 초기화면=64,65,1

그림 14. 진화장비 내역조회=65,66,1

그림 15. 진화장비 정보입력=65,66,1

그림 16. 진화장비 이력입력=66,67,1

그림 17. 진화장비 이력조회=66,67,1

그림 18. 산불의 발생 및 진화과정=67,68,1

그림 19. 산불의 발생 및 진화과정=69,70,1

그림 20. 시간대별 산불발생 비율=69,70,1

그림 21. 청양ㆍ예산산불 (2003. 4. 14, 3,095ha)=71,72,1

그림 22. 청양예산 비화발생지 조사(2002. 4. 14, 3,095ha)=73,74,1

그림 23. 군산 비화발생지 조사(2002. 4. 5, 89.5ha)=74,75,1

그림 24. 김제ㆍ완주 비화발생지 조사(2002. 4. 14, 113ha)=74,75,1

그림 25. 산불진화대원 방화선 구축작업량조사 결과=79,80,1

그림 26. 등짐펌프 지표화 진화효과 열적외선 이미지 분석=79,80,1

그림 27. 컴퓨터 시뮬레이션 헬기산포 범위 및 분포량 분석 (조건 1 : 풍속 5m/s, 바람순방향 살포)=81,82,1

그림 28. 컴퓨터 시뮬레이션 헬기산포 범위 및 분포량 분석 (조건 2 : 풍속 5m/s, 바람횡방향 살포)=81,82,1

그림 29. 컴퓨터 시뮬레이션 헬기산포 범위 및 분포량 분석 (조건 3 : 풍속 10m/s, 바람순방향 살포)=82,83,1

그림 30. 컴퓨터 시뮬레이션 헬기산포 범위 및 분포량 분석 (조건 4 : 풍속 10m/s, 바람횡방향 살포)=82,83,1

그림 31. 컴퓨터 시뮬레이션 헬기산포 범위 및 분포량 분석 (조건 5 : 풍속 15m/s, 바람순방향 살포)=83,84,1

그림 32. 컴퓨터 시뮬레이션 헬기산포 범위 및 분포량 분석 (조건 6 : 풍속 15m/s, 바람횡방향 살포)=83,84,1

그림 33. 헬기 살수특성 분석; 헬기산포실험(좌), 시뮬레이션(우)=84,85,1

그림 34. 표준 NH3+의 이온크로마토그래피=85,86,1

그림 35. 산불 진화용 소화약제 내 NH3+의 이온크로마토그래피=85,86,1

그림 36. FT-IR을 사용한 산불 진화용 소화약제 분석 결과=86,87,1

그림 37. GC-MS을 사용한 산불 진화용 소화약제 분석 결과=86,87,1

그림 38. 약제 혼합실험 수행 장면=98,99,1

그림 39. 혼합 후 흰색을 띄는 약제조성물=98,99,1

그림 40. 혼합 후 황색을 띄는 약제조성물=99,100,1

그림 41. 혼합 후 흑색을 띄는 약제조성물=99,100,1

그림 42. pH측정 시험=101,102,1

그림 43. 점도측정 시험=102,103,1

그림 44. 부식실험 수행을 위한 금속시편=103,104,1

그림 45. 부식시험(12일 경과)중 금속시편에 따른 소화약제의 변질=104,105,1

그림 46. Phos-Chek 소화약제의 변질(12일 경과), 좌 0.8%, 우 원액=104,105,1

그림 47. STS의 Phos-Chek 부식실험 중의 약제 변질(원액, 12일차)=105,106,1

그림 48. STS의 Phos-Chek 부식실험 중의 약제 변질(원액, 15일차)=105,106,1

그림 49. 변질촉진시험 수행 모습=110,111,1

그림 50. 팽창비 측정용 압력용기=112,113,1

그림 51. 포소화약제 방출 시작=112,113,1

그림 52. 방출된 소화약제 (팽창비 2.5배)=113,114,1

그림 53. SLES System(a)과 NE(b)의 팽창비 비교=113,114,1

그림 54. 96hr 후 시험 수행 종료 (반수 치사)=114,115,1

그림 55. 육상생물생장시험 수행 전=115,116,1

그림 56. 육상생물생장시험 수행 1개월 후=115,116,1

그림 57. A급 1단위 소화성능 실험(점화초기)=116,117,1

그림 58. A급 1단위 소화성능 실험(소화)=116,117,1

그림 59. 의성군 지역의 임상분포=118,119,1

그림 60. 의성군 지역의 산림토양 분포=120,121,1

그림 61. 임상도를 이용한 의성군 산불위험지역 구분=131,132,1

그림 62. 연료상 구조=132,133,1

그림 63. 위험인자와 위험도간의 상관성=133,134,1

그림 64. 의성군 소나무군락의 수직ㆍ수평 위험성=133,134,1

그림 65. 소나무임분의 밀도와 연료하중과의 관계=134,135,1

그림 66. 침엽수림의 연료하중과 밀도와의 관계=135,136,1

그림 67. 산림토양에 따른 침엽수의 연료하중과 밀도와의 관계=137,138,1

그림 68. '통합 산불확산예측모델' 연구 체계도=138,139,1

그림 69. 1970~2003년 동안의 산불 발생건수 및 연소면적=140,141,1

그림 70. 산불특성의 공간적 분포=143,144,1

그림 71. 산불특성에 의한 전국 시군 분류 결과=145,146,1

그림 72. 비화확산속도 분석을 위한 대상 산불지=146,147,1

그림 73. 2000년 삼척산불확산의 일별 확산(이등, 2001)=147,148,1

그림 74. 2002년 청양산불(좌)과 김제산불(우)의 확산속도=148,149,1

그림 75. 2004년 속초산불의 확산속도=149,150,1

그림 75. 2004년 옥계산불의 확산속도=149,150,1

그림 77. 비산거리 조사지(2002년 청양산불과 김제산불)=150,151,1

그림 78. Albini(1979) 모델을 이용한 달천지역의 비산거리 분석결과=151,152,1

그림 79. 달천 비화환경을 Albini(1979) 모델에 적용한 결과=152,153,1

그림 80. 속초산불(2004년 3월 10일 발생) 전경=152,153,1

그림 81. 불똥 조사지역의 산불환경=153,154,1

그림 82. 비화물질 조사 방법=153,154,1

그림 83. 속초산불(2004년)에서 채집된 비화물질=154,155,1

그림 84. 2004년 속초산불 청대리 지역에서 소실된 주택의 공간적 분포=155,156,1

그림 85. 비화물질이 발생된 지점으로부터 연소된 가옥까지의 거리=156,157,1

그림 86. 양양산불의 확산경로 및 방향=157,158,1

그림 87. 양양산불피해지의 피해도별 분포=158,159,1

그림 88. 산불피해도별 엽면적지수 사진=161,162,1

그림 89. 청양ㆍ예산 지역 산불 바람장=164,165,1

그림 90. 김제ㆍ완주 지역 산불 바람장=164,165,1

그림 91. 청양ㆍ예산지역 습도장=165,166,1

그림 92. 김제ㆍ완주지역 습도장=165,166,1

그림 93. WFR를 통해 산출된 청양ㆍ예산지역(좌) 김제ㆍ완주지역 바람장=165,166,1

그림 94. 산불의 발전단계 (지표화→지표화 종속수관화→지표화 독립수관화→비화)=166,167,1

그림 95. 산불연소환경에 따른 산불의 발전 단계=167,168,1

그림 96. 비화 발생의 단계적 과정=168,169,1

그림 97. 비화발생 및 확산예측 알고리즘=169,170,1

그림 98. 통합 산불확산예측 알고리즘=171,172,1

그림 99. UML을 이용한 '통합 산불확산예측모델' 설계 과정=172,173,1

그림 100. '통합 산불확산예측 모델'의 구성도=172,173,1

그림 101. '통합 산불확산예측 모델'의 사용사례(Use Case)=173,174,1

그림 102. '통합 산불확산예측모델'의 데이터흐름도 (DFD)=173,174,1

그림 103. '통합 산불확산예측모델'의 Class Diagram=174,175,1

그림 104. '통합 산불확산예측 모델'의 개발 방향=175,176,1

그림 105. 개발된 '통합 산불확산예측모델'의 활용 방법=175,176,1

그림 106. '통합 산불확산예측 모델'의 예측 결과 (txt 파일)=176,177,1

그림 107. 수치임상도를 이용한 연료모델 코드 체계=176,177,1

그림 108. '통합 산불확산예측모델'의 초기화면=178,179,1

그림 109. 산불발화에 대한 정보 및 예측시간 입력 창=179,180,1

그림 110. 각종 수치지도 입력창=180,181,1

그림 111. 기상정보 입력창=180,181,1

그림 112. 임상정보 입력창=181,182,1

그림 113. 시간해상력과 공간해상력 입력창=181,182,1

그림 114. '통합 산불확산예측모델'과 Arcview 3.2와의 연동=182,183,1

그림 115. 산불확산예측 결과의 3차원 보기=182,183,1

그림 116. 발화원이 점으로 입력된 경우(좌), 발화원이 폴리곤의 입력된 경우(우)의 확산=183,184,1

그림 117. 풍향의 변화에 따른 산불확산 (동풍→ 남풍 → 서풍 → 북풍)=184,185,1

그림 118. 임상의 변화에 따른 산불확산=185,186,1

그림 119. 비연소지역이 있는 경우의 산불확산 (1)=186,187,1

그림 120. 비연소지역이 있는 경우의 산불확산 (2)=187,188,1

그림 121. 두 산불의 병합=188,189,1

그림 122. 10시간 동안의 산불확산예측=189,190,2

그림 123. 화선에서의 확산속도와 산불강도=191,192,1

그림 124. 산불확산예측결과 통계보기=191,192,1

그림 125. 청양ㆍ예산 산불의 확산예측 결과=192,193,1

그림 126. 지상진화대 Mobile 운영시스템을 위한 GIS DB구축 개념도=198,199,1

그림 127. GIS DB구축을 위한 수치지도 구조화 편집=199,200,1

그림 128. 지상진화대 Mobile 운영시스템 GIS DB구축=199,200,1

그림 129. Shape파일 포맷을 gci 파일 포맷으로 변환한 경우의 압축률 비교(등고선 레이어 적용)=200,201,1

그림 130. Shape 파일과 gci 파일의 비교(등고선 레이어 적용)=200,201,1

그림 131. Mobile GIS 응용시스템 구축체계=201,202,1

그림 132. 시스템 화면구성=202,203,1

그림 133. 산불진화환경 Layer 정보=202,203,1

그림 134. 확대/축소/이동 기능=203,204,1

그림 135. 레이어 중첩 기능=204,205,1

그림 136. 축척설정 기능=204,205,1

그림 137. 거리측정 기능=205,206,1

그림 138. "Map Query" 기능을 이용한 속성정보 제공 기능=205,206,1

그림 139. 산불진화 관련 상세정보 제공 기능=206,207,1

그림 140. 위치정보 검색기능=207,208,1

그림 141. 지상진화대 네비게이션 기능(GPS 정보 보기)=208,209,1

그림 142. 지상진화대 이동경로 트래킹 기능=208,209,1

그림 143. CDMA 무선 데이터망 무선통신 흐름도=209,210,1

그림 144. 서버연결 및 위치전송=210,211,1

그림 145. 산불발생 위치정보 송신=210,211,1

그림 146. 현장사진 및 동영상 파일 전송=211,212,1

그림 147. 상용구 전송 기능=211,212,1

그림 148. 물자투입 위치요청=212,213,1

그림 149. 산불위치정보 송신=212,213,1

그림 150. 지상진화대 위치추적=213,214,1

그림 151. 산불확산 범위 전송=213,214,1

그림 152. '통합 산불확산예측 모델' 운영도=223,224,1

그림 153. 미국 연료모델=225,226,1

그림 154. 캐나다 연료모델=226,227,1

칼라목차

jpg

그림 12. 의성군 지역의 지형 및 임상특성=63,64,1

그림 70. 산불특성의 공간적 분포=143,144,1

그림 114. '통합 산불확산예측모델'과 Arcview 3.2와의 연동=182,183,1

그림 115. 산불확산예측 결과의 3차원 보기=182,183,1

그림 122. 10시간 동안의 산불확산예측=189,190,2

그림 143. CDMA 무선 데이터망 무선통신 흐름도=209,210,1

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