KR101894495B1 - Prediction Method and System of Disaster of Debris-flow - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 토석류 재해 예보 시스템 및 토석류 재해 예보 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 산지부 비탈면에 인접하거나 산지부를 관통하는 도로에서, 토석류(土石流)로 인하여 재해가 발생할 가능성이 있는지를 예보하는 "토석류 재해 예보 시스템 및 토석류 재해 예보 방법"에 관한 것이다. The present invention relates to a destructive earthquake disaster prediction system and a method of predicting a disaster for a destructive earthquake, and more particularly, to a method for predicting the occurrence of a disaster caused by a disaster caused by a debris flow on a road adjacent to a slope of a mountainous area, Forecasting system and method for predicting the earthquake disaster ".
토석류는 빠른 속도로 주행 중인 운전자의 안전운행을 방해하고 통행을 차단시키며 도로 유실 및 주변 시설물의 파괴를 야기한다. 토석류로 인한 피해는 규모가 크고 장시간 지속된다. 특히, 최근에는 이상기후로 인한 국지성 강우의 증가로 도로변 유역에서의 토석류 발생빈도가 증가하고 있는 추세이다. 따라서 도로의 피해예방과 안전을 위해서는 사전에 토석류가 발생할 위험을 파악하고 실시간으로 예보하는 시스템을 구축할 필요가 있다.Deokseokgwang, at high speed, interferes with the safe driving of the on-the-road driver, interrupts the traffic, and causes loss of roads and destruction of surrounding facilities. The damage caused by debris is large and lasts for a long time. Especially, recently, the increase of local rainfall due to an abnormal climate is increasing the frequency of the occurrence of soil erosion in the roadside watershed. Therefore, in order to prevent damage to roads and to ensure safety, it is necessary to establish a system that predicts the risk of landslides and predicts them in real time.
대한민국 등록특허 제10-0814470호 등에서는, 산비탈 등의 지역에 직접 와이어 등으로 이루어진 계측 장치를 설치해두고, 계측 장치에 의해 토사의 흐름을 감지하여 토석류가 발생될 것을 예보하는 종래 기술을 제안하고 있다. 이러한 종래 기술에서는 토석류의 초기 단계인 토사의 흐름이 감지되어야만 하는데, 이미 토사의 흐름이 감지된 상태에서는 토석류로 인한 시설물의 재해를 예방하기에는 너무 늦게 되는 상황이 발생한다. 따라서 토석류에 대해서는 선제적인 대응이 절실히 요구된다. Korean Patent No. 10-0814470 and the like propose a conventional technique in which a measuring device made of wire or the like is installed directly in a mountainous area or the like and the flow of the earth and sand is detected by the measuring device . In this conventional technique, the flow of the earths, which is the initial stage of the earthslope, must be detected. However, in a state where the flow of the earths is already detected, it is too late to prevent a disaster of the facilities due to the earthslope. Therefore, it is urgently required to take preemptive measures against debris.
특히, 토석류는 지형과 강우량에 큰 영향을 받는 바, 토석류와 관련된 예측을 함에 있어서는 이들 요소에 대한 고려가 필수적임에도 불구하고, 종래 기술에서는 이러한 강우량 등에 대한 고려가 충분하지 않다는 단점이 있다. In particular, although the debris flow is greatly influenced by the terrain and the rainfall, it is necessary to consider these factors in predicting the debris flow. However, the prior art has a disadvantage that such consideration is not enough.
본 발명은 위와 같은 종래 기술의 한계를 극복하기 위하여 개발된 것으로서, 도로가 관통하거나 또는 인접한 비탈면을 가지는 산지지역으로서 도로에 재해를 야기할만한 토석류가 발생할 수 있어서 예보가 필요한 지역 즉, "토석류의 발생이 우려되고 그에 따라 예보가 필요한 지역"(이하, "대상유역"이라고 한다)에 대하여, 미리 조사해서 정해둔 지형 등의 토석류 원인정보와, 실시간으로 측정된 "사전 설정된 시간 동안의 누적강우량"을 이용하여, 토석류로 인한 재해의 발생 가능성을 미리 산출하여, 그에 따라 적절한 예보를 발생시킴으로써, 대상유역에서 토석류로 인한 인적 및 물적인 재해가 발생하는 것을 예방할 수 있게 하는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been developed in order to overcome the limitations of the prior art as described above, and it is an object of the present invention to provide a method for preventing the occurrence of a disaster, (Hereinafter referred to as a "target watershed") that is concerned and is predicted to be in accordance with the information, and the "accumulated cumulative amount of rainfall for a predetermined period of time" measured in real time It is an object of the present invention to provide a technology for preventing the occurrence of human and physical disasters due to debris flow in a target watershed by calculating the likelihood of occurrence of a disaster caused by debris flow in advance and generating an appropriate forecast accordingly .
위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 컴퓨터에서 구동되며, 대상유역에 발생하는 토석류(土石流)로 인하여 도로에 재해가 야기될 가능성이 있는지를 예보하는 토석류 재해 예보 시스템으로서, 각각의 대상유역에 대해 개별적으로 위험등급을 부여한 "위험등급 정보"와, 각각의 위험등급 별로 복수개의 시점까지의 기준 위험누적강우량을 각각 정해둔 "위험등급-누적강우량 관계 정보"를 포함하는 데이터베이스로 이루어진 토석류 재해위험 판단정보 모듈과; 대상유역에 대한 "실시간 강우계측 정보"를 입력받아서 복수개의 시점까지의 누적강우량을 각각 산출하고, 토석류 재해위험 판단정보 모듈의 "위험등급-누적강우량 관계 정보"에서, 해당 대상유역의 위험등급에 대한 복수개의 시점까지의 "기준 위험누적강우량"을 각각 추출하고, 산출된 각각의 누적강우량을, 대응되는 기준 위험누적강우량과 대비하여, 산출된 각각의 누적강우량 중에서 기준 위험누적강우량을 초과하는 경우의 수에 따라, 토석류로 인하여 도로에 재해가 발생할 가능성을 평가하여 예보를 발생시키는 토석류 재해위험 예보 모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 토석류 재해 예보 시스템이 제공된다. According to an aspect of the present invention, there is provided a destructive weather forecasting system for estimating whether there is a possibility that a disaster may be caused on a road due to a debris flow generated in a target watershed, And a database containing the "danger level - cumulative rainfall amount information" that defines the standard risk cumulative rainfall up to a plurality of time points for each risk level, respectively, A determination information module; And the cumulative amount of rainfall to a plurality of points of time is calculated, and the risk level of the target watershed is calculated from the "risk level-cumulative rainfall amount information" The reference cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative cumulative direct current And a malfunction risk prediction module for estimating the likelihood of the occurrence of a disaster on the road due to the malfunctioning of the engine, and generating a forecast.
또한 본 발명에서는 위의 토석류 재해 예보 시스템을 이용하여 대상유역에 발생하는 토석류(土石流)로 인하여 도로에 재해가 야기될 가능성이 있는지를 예보하는 토석류 재해 예보 방법으로서, 토석류 재해위험 예보 모듈을 작동시켜서, 대상유역에 대한 "실시간 강우계측 정보"를 입력받아서 복수개의 시점까지의 누적강우량을 각각 산출하는 단계; 토석류 재해위험 판단정보 모듈의 "위험등급-누적강우량 관계 정보"에서, 해당 대상유역의 위험등급에 대한 복수개의 시점까지의 기준 위험누적강우량을 각각 추출하고, 산출된 각각의 누적강우량을, 대응되는 기준 위험누적강우량과 대비하는 단계; 및 산출된 각각의 누적강우량 중에서 기준 위험누적강우량을 초과하는 경우의 수에 따라, 토석류로 인하여 도로에 재해가 발생할 가능성을 평가하여 예보를 발생시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 토석류 재해 예보 방법이 제공된다. Also, the present invention provides a method for predicting whether or not a disaster may be caused on a road due to a debris flow generated in a target watershed by using the above-described pre- Real-time rainfall measurement information "for the target watershed, and calculating cumulative rainfall up to a plurality of time points; The standard risk cumulative rainfall up to a plurality of points of time for the danger level of the target watershed is respectively extracted from the " danger level - cumulative rainfall amount relationship information "of the destructive risk determination information module, Comparing with the baseline risk cumulative rainfall; And estimating the probability of occurrence of a disaster on the road due to the debris flow according to the number of cases where the cumulative amount of cumulative rainfall exceeds the reference cumulative cumulative rainfall amount to generate the forecast. / RTI >
상기한 본 발명의 시스템 및 방법에 있어서, 토석류 재해위험 예보 모듈은, 각각의 대상유역에 대한 실시간 강우계측 정보를 수신하는 강우계측 정보 수신모듈과, 각각의 대상유역에 대하여, 강우계측 정보 수신모듈에 제공된 강우계측 정보를 이용하여 사전 설정해둔 복수개의 시점까지의 누적강우량을 산출하는 누적강우량 생성 모듈과; 상기 누적강우량 생성 모듈에 의해 산출된 누적강우량과, 토석류 재해위험 판단정보 모듈의 "위험등급-누적강우량 관계 정보"로부터의 기준 위험누적강우량을 각각 대비하여, 산출된 각각의 누적강우량 중에서 기준 위험누적강우량을 초과하는 경우의 수를 계수하여, 계수된 개수가 사전 설정된 개수 이상이 되면 토석류 재해위험이 있는 것으로 판정하는 토석류 재해위험 평가모듈과; 상기 토석류 재해위험 평가모듈에 의해 평가된 결과에 따라 예보를 발생시키는 토석류 재해위험 예보발생 모듈을 포함할 수 있다. 특히, 토석류 재해위험 판단정보 모듈에 포함된 "위험등급 정보"는, 각각의 대상유역에 대한 토석류 재해 위험도의 크기에 따라 각각 위험등급이 부여된 것이고; 토석류 재해 위험도는, 토석류의 발생 가능성 정도를 수치화한 재해점수와, 토석류로 인하여 도로가 피해를 입을 가능성을 수치화한 취약점수의 합으로 구해지는 값일 수 있으며, 더 나아가, 재해점수는, 대상유역 평균 지형경사, 기준경사도 이상의 지형면적비율, 대상유역 내 최장(最長) 계곡의 평균경사 및 최장계곡 중 기준계곡경사 이상 구간의 길이비율을 평가항목으로 하고, 각각의 평가항목에 대하여 사전 설정된 배점을 기준으로 삼아, 각각의 대상유역에 대하여 사전에 부여된 값이고; 취약점수는, 대상유역에 존재하는 도로 측면의 퇴적공간 부피, 및 대상유역의 도로에 설치되는 배수 시설물의 용량을 평가항목으로 하고, 각각의 평가항목에 대하여 사전 설정된 배점을 기준으로 삼아, 각각의 대상유역에 대하여 사전에 부여된 값일 수 있다. In the system and method of the present invention as described above, the destructive risk prediction module includes: a rainfall measurement information receiving module that receives real-time rainfall measurement information for each target watershed; and a rainfall measurement information receiving module A cumulative rainfall amount generation module for calculating a cumulative rainfall amount up to a plurality of preset points of time using the rainfall measurement information provided in the rainfall measurement information; The cumulative rainfall amount calculated by the cumulative rainfall amount generation module and the reference risk cumulative rainfall amount from the "danger level-cumulative rainfall amount relationship information" of the destructive risk risk determination information module are compared with each other, Counting the number of cases of exceeding the rainfall amount, and determining that there is a risk of a disaster stone disaster when the counted number becomes equal to or more than a predetermined number; And a destructive risk prediction generation module for generating a forecast according to a result evaluated by the risk assessment module. In particular, the "hazard class information" included in the information module on the risk of destructive disasters is assigned a risk level according to the magnitude of the risk of earthquake disaster for each target watershed; The risk of a destructive disaster may be a value obtained by summing up the number of disasters that quantify the probability of occurrence of the earthquake and the number of vulnerabilities that quantify the likelihood that the road will be damaged by the earthquake. Further, The ratio of the topographic area above the reference slope, the average slope of the longest valley in the target watershed, and the ratio of the length of the slope abnormal section of the reference valley to the longest valley. And is a value pre-assigned to each target watershed; The number of vulnerabilities is calculated by taking the sediment space volume on the side of the road existing in the target watershed and the capacity of the drainage facilities installed on the road of the target watershed as the evaluation items and using the predetermined scoring for each evaluation item as a reference, It may be a pre-assigned value for the target watershed.
또한 본 발명에서, 토석류 재해위험 예보 모듈에서 산출되는 복수개의 시점까지의 누적강우량은, 1시간 누적강우량, 6시간 누적강우량 및 3일 누적강우량이며; 산출되는 누적강우량과 대비하기 위하여 토석류 재해위험 판단정보 모듈의 "위험등급-누적강우량 관계 정보"로부터 추출되는 해당 대상유역의 위험등급에 대한 복수개의 시점까지의 기준 위험누적강우량 역시 1시간 기준 위험누적강우량, 6시간 기준 위험누적강우량 및 3일 기준 위험누적강우량으로 될 수 있다. Also, in the present invention, cumulative rainfall amounts to a plurality of points of time calculated in the destructive risk prediction module are 1 hour cumulative rainfall amount, 6 hour cumulative rainfall amount, and 3 day cumulative rainfall amount; In order to compare with the accumulated cumulative rainfall, the standard cumulative rainfall amount from the "hazard class - cumulative rainfall relation information" of the destructive risk assessment information module to the multiple points of time for the hazard class of the target watershed, Rainfall, 6-hour risk cumulative rainfall, and 3-day risk cumulative rainfall.
본 발명에 의하면, 사전 조사를 통해서 대상유역에 대한 토석류 재해 위험도를 수치화시켜서 위험정도에 따라 등급화시켜 놓은 정보를 포함하는 토석류 재해위험 판단정보 모듈을 이용하고, 실시간으로 계측되어 제공되는 "대상유역에 대한 실시간 강우계측 정보"를 이용하여, 토석류 재해 위험 정도에 맞추어서 적절한 예보를 발생시킴으로써, 토석류로 인한 재해를 효과적으로 예방할 수 있게 된다. According to the present invention, the risk of destructive disaster to the target watershed is quantified through preliminary investigation, and the destructive risk risk information module including the information classified in accordance with the degree of risk is used, and the "target watershed Real-time rainfall measurement information for the earthquake disaster information "can be used to generate appropriate forecasts in accordance with the degree of risk of earthquake disasters, thereby effectively preventing disasters caused by debris flow.
특히, 본 발명에서는 토석류와 밀접한 관련이 있는 강우자료 즉, 실시간 강우계측 정보를 이용하여 예보하기 때문에 정확한 토석류 재해 예보 발령이 가능하다는 장점이 있다. Particularly, in the present invention, since it is predicted by using rainfall data, that is, real-time rainfall measurement information, which is closely related to the debris flow, there is an advantage that accurate earthquake disaster prediction can be issued.
종래 기술에서는 도로의 토석류 피해 발생 이후 피해를 복구하는 종래의 수동적인 대응체계를 가지고 있으나, 본 발명에 의하면 토석류 발생에 대한 선제적인 대응과 효율적인 관리가 가능하게 되며, 따라서 도로를 이용하는 운전자 및 승객의 안전을 보장할 수 있게 되고, 도로 기능의 상실을 근본적으로 방지할 수 있으며, 이를 통해 사회적, 경제적인 피해 비용을 감소시킬 수 있게 되는 장점이 있다. In the prior art, there is a conventional passive countermeasure system for recovering damage after the occurrence of destructive roads. However, according to the present invention, it is possible to preemptively respond to the occurrence of destructive rocks and to efficiently manage the damage, It is possible to secure safety, to prevent the loss of the road function fundamentally, and to reduce social and economic damage costs.
도 1은 본 발명에 따른 토석류 재해 예보 시스템의 구성에 대한 개략적인 블록도이다.
도 2는 도로 측면의 퇴적공간을 연산하기 위한 도로의 개략적인 종방향 단면도이다.
도 3은 본 발명의 토석류 재해위험 판단정보 모듈에 저장된 정보로서, 토석류 재해 위험도에 따라 위험등급을 부여해놓은 예(例)를 보여주는 표이다.
도 4는 본 발명에 구비된 토석류 재해위험 예보 모듈의 구성을 보여주는 개략적인 블록도이다.
도 5는 본 발명의 토석류 재해 예보 방법의 구체적인 과정을 보여주는 개략적인 흐름도이다.
도 6은 토석류 재해 위험 평가모듈에서 기준 위험누적강우량 초과 개수에 따라 토석류 재해 위험 정도를 달리하여 평가하는 과정의 구체적인 예에 개략적인 흐름도이다. 1 is a schematic block diagram of a configuration of a destructive earthquake disaster prediction system according to the present invention.
Fig. 2 is a schematic longitudinal sectional view of a road for calculating a sedimentation space on a road side; Fig.
FIG. 3 is a table showing an example (example) in which a risk level is assigned according to the risk of a destructive disaster, which is information stored in the destructive risk determination information module of the present invention.
FIG. 4 is a schematic block diagram showing the configuration of a destructive risk prediction module provided in the present invention.
FIG. 5 is a schematic flow chart showing a concrete procedure of the method for predicting the destructive disaster of the present invention.
FIG. 6 is a flowchart schematically showing a concrete example of a process of evaluating the risk of a disaster of a disaster according to an excess number of reference risk cumulative rainfall in a destructive risk assessment module. FIG.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, it is to be understood that the technical idea of the present invention and its essential structure and operation are not limited thereby.
도 1에는 본 발명에 따른 토석류 재해 예보 시스템(100)의 구성에 대한 개략적인 블록도가 도시되어 있는데, 본 발명에 따른 토석류 재해 예보 시스템(200)은, 대상유역에 발생하는 토석류(土石流)로 인하여 도로 등의 시설물에 재해가 야기될 가능성이 있는지를 예보하기 위한 시스템으로서, 도 1에 도시된 것처럼, <토석류 재해위험 판단정보 모듈>(1)과, <토석류 재해위험 예보 모듈>(2)을 포함하여 구성된다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a schematic block diagram of a configuration of a destructive
<토석류 재해위험 판단정보 모듈>(1)에는, 모니터링하려는 도로에 인접한 대상유역 각각에 대한 사전 조사를 통해서 입수한 "기초정보", 및 대상유역에 토석류가 발생하게 되면 도로에 재해가 야기될 위험성을 수치화시켜 놓은 "토석류 재해 위험도"가 저장되어 있다. 특히, <토석류 재해위험 판단정보 모듈>(1)에는, "토석류 재해 위험도"를 사전에 정해진 기준에 따라 등급화시켜 설정해놓은 "위험등급 정보"가 더 저장될 수 있는데, 여기서 "위험등급 정보"는 고속도로 등과 같은 주요 도로에서 모니터링 하고자 하는 도로 구간에 존재하는 대상유역 각각에 대해 "기초정보"를 이용하여 사전에 설정해놓은 위험등급이다. <토석류 재해위험 판단정보 모듈>(1)에 저장된 "기초정보"에는 각각의 대상유역에 대하여 조사되고 수집된 지도, 도로설계자료, 현장조사 자료 등이 포함될 수 있다. 이러한 <토석류 재해위험 판단정보 모듈>(1)은 컴퓨터로 판독 가능한 저장장치이거나 또는 이러한 저장장치에 기록된 데이터베이스일 수 있다. (1) includes the "basic information" obtained through a preliminary investigation of each of the target watershed adjacent to the road to be monitored, and the risk that a disaster would be caused on the road if the destruction of the target watershed occurs The "risk of landslide disaster" is stored. In particular, the "hazard class information" module (1) can further store the "danger class information" which is set by classifying the "risk of disaster risk" according to a predetermined standard. Here, Is a danger level set in advance by using "basic information" for each of the target basins existing in the road section to be monitored on the main road such as the expressway. The "basic information" stored in the <hazardous disaster risk assessment information module> (1) may include maps, road design data, field survey data, etc. surveyed and collected for each target watershed. The < destock risk determination information module > (1) may be a computer-readable storage device or a database recorded in such a storage device.
앞서 언급한 것처럼, 본 발명의 토석류 재해 예보 시스템(100)을 이루는 <토석류 재해위험 판단정보 모듈>(1)에는 토석류로 인한 재해 발생 가능성을 모니터링하려는 대상유역 각각에 대해 사전 조사를 통해서 설정된 "위험등급 정보"가 포함되어 있는데, 상기 위험등급 정보는 수치값인 "토석류 재해 위험도"에 따라 위험등급을 달리하여 부여해 놓은 것이다. 여기서 "토석류 재해 위험도"는 토석류의 발생 가능성을 반영하는 <재해점수>와, 토석류로 인하여 도로가 피해를 입을 가능성(도로의 재해 가능성)을 반영하는 <취약점수>를 합산한 것인데, 사전에 정해놓은 재해점수 평가항목 별로 각각 상이한 <재해점수>의 배점이 부여되어 있으며, <취약점수> 역시 사전에 정해놓은 취약점수 평가항목 별로 각각 배점이 부여되어 있다. As described above, the <destructive risk risk
표 1에는 본 발명에서 토석류 재해 위험도의 산출을 위하여 이용하게 되는 재해점수 평가기준의 예(例)가 표로서 정리되어 있다. 표 1에 제시된 구체적인 사항 및 수치들은 본 발명의 구체적인 실시예에 대한 "예시(例示)"이며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 후속하는 다른 표에 있어서도, 각각의 표에 제시된 구체적인 사항 및 수치들은 본 발명의 구체적인 실시예에 대한 "예시(例示)"이며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. Table 1 summarizes examples (examples) of disaster-score evaluation criteria to be used for calculating the risk of destructive disaster in the present invention as a table. The specific details and numerical values set forth in Table 1 are "exemplary" for a specific embodiment of the present invention, and the present invention is not limited thereto. In the subsequent tables, the specific details and numerical values set forth in the respective tables are "exemplary" for specific embodiments of the present invention, and the present invention is not limited thereto.
표 1에 예시(例示)된 것처럼, "재해점수 평가기준"에서는, <대상유역 평균 지형경사>, <기준경사도 이상의 지형면적비율>, <대상유역 내 최장(最長) 계곡의 평균경사>, <최장계곡 중 기준계곡경사 이상 구간의 길이비율> 등이 재해점수 평가항목으로 포함될 수 있으며, 각 재해점수 평가항목에 대하여, 경사진 각도, 면적비율, 및 길이비율 정도에 따라 재해점수의 배점이 부여되어 있다. As shown in Table 1, in the "Criteria for Assessing Disaster Scores", the <average terrain slope of the target watershed>, the ratio of the terrain area above the standard slope, the average slope of the longest valley in the target watershed, The ratio of the length of the slope to the slope of the longest valley in the longest valley> can be included as a disaster score evaluation item. For each disaster score evaluation item, a disaster score is assigned according to the slope angle, area ratio, .
여기서, <대상유역 평균 지형경사>는 대상유역의 평균적인 지형 경사를 의미하는데, 대상유역을 소정 크기의 격자단위(예를 들어, 가로 세로 각각 5m 크기의 격자)로 구분하고, 아래의 수학식 1에 의해 계산된 값을 <대상유역 평균 지형경사>로 삼을 수 있다. Here, the <target watershed average terrain slope> refers to the average terrain slope of the target watershed. The target watershed is divided into a grid unit of a predetermined size (for example, a grid of 5 m in width and 5 m in width) 1 can be used as <target watershed average terrain slope>.
위 수학식 1에서 N은 대상유역에 존재하는 격자단위의 개수를 의미하며, θi는 각 격자단위의 평균경사(경사각도)를 의미하고, ni는 θi의 경사를 갖는 격자의 개수를 의미한다. In Equation (1), N means the number of grid units existing in the watershed, θ i means the average slope (inclination angle) of each grid unit, and n i denotes the number of grids having a slope of θ i it means.
<기준경사도 이상의 지형면적비율>은, 대상유역 내에서 기준 경사도 이상의 경사를 가지는 지형이 차지하는 면적 비율 즉, 대상유역의 면적에서, 기준 지형경사도 이상의 경사를 가지는 지형의 면적이 차지하는 비율을 의미하는 것으로서, 기준 지형경사도는 35도로 설정할 수 있다. The <topographic area ratio above the reference grade> refers to the ratio of the area occupied by the topographic area having the slope equal to or greater than the reference slope in the target watershed, that is, the area occupied by the topographic area having the slope equal to or greater than the reference topographic slope, , And the reference terrain slope can be set to 35 degrees.
<대상유역 내 최장(最長) 계곡의 평균경사>는 대상유역 내에 존재하는 계곡 중에서 가장 긴 길이를 가지는 최장(最長) 계곡의 평균적인 경사를 의미하는 것으로서, 계곡 단면도에서 계곡 최고점과 최저점 간의 높이차와 수평거리를 이용하여 계산할 수 있다. The average slope of the longest valley in the target watershed represents the average slope of the longest valley with the longest length among the valleys in the watershed, And the horizontal distance.
<최장계곡 중 기준계곡경사 이상 구간의 길이비율>은 대상유역 내에 존재하는 최장 계곡에서, 기준 계곡경사도 이상의 경사를 가지는 구간의 길이 비율 즉, 최장 계곡의 전체 길이에서 기준 계곡경사도 이상의 경사를 가지는 구간의 길이가 차지하는 비율을 의미하는 것으로서, 계곡 단면도에서 단위 길이별 경사를 구하고, 그 중에서 사전에 설정해둔 기준 계곡경사도(예를 들어, 수평에서부터의 경사각도 15도) 이상이 되는 계곡 구간들의 길이를 합한 것과, 계곡 전체의 길이 간의 비율을 구함으로써 산출할 수 있다. 이와 같이, 본 발명에서 "재해점수"는 토석류의 발생 가능성 정도를 수치화한 것이다. ≪ Length ratio of the reference valley slope abnormal section in the longest valley > is a length ratio of a section having a slope equal to or greater than the reference valley slope in the longest valley existing in the target watershed, And the length of the valley sections that are equal to or greater than the predetermined reference valley gradients (for example, the inclination angles from the horizontal direction of 15 degrees) are obtained from the section lengths of the valleys Can be calculated by calculating the ratio between the sum and the total length of the valley. As described above, in the present invention, the "disaster score"
아래의 표 2에는 본 발명에서 토석류 재해 위험도의 산출을 위하여 이용하게 되는 취약점수 평가기준의 예(例)가 표로서 정리되어 있다. 표 2에 예시(例示)된 것처럼, 취약점수 평가항목으로는, <대상유역에 존재하는 도로 측면의 퇴적공간 부피>와 <대상유역의 도로에 설치되는 배수 시설물의 용량>이 포함될 수 있으며, 상기 취약점수 평가항목 각각에 대하여 취약점수 배점이 사전에 정해질 수 있다. Table 2 below shows an example (example) of the criteria for evaluating the number of vulnerabilities to be used for the calculation of the risk of disaster risk in the present invention. As shown in Table 2, the evaluation items of the number of vulnerabilities may include <volume of sediment space on the road side existing in the target watershed> and <capacity of the drainage facilities installed on the roads of the target watershed> The number of vulnerability points can be predetermined for each vulnerability score evaluation item.
위 표 2에서 < 도로 측면의 퇴적공간>은 토석류가 도로 위치까지 이동하였을 때 도로에 설치된 배수시설의 전면부에 토사가 퇴적될 수 있는 공간의 크기를 의미하는 것으로서, 도로 노면을 계곡 쪽으로 수평 연장시켰을 때 수평면과 계곡지형에 의해 만들어지는 공간의 부피에 해당한다. 이러한 <도로 측면의 퇴적공간>의 크기(부피)는, 도로 노면과 도로 배수시설 하부(입구)까지의 높이차, 및 도로 노면을 수평으로 연장한 가상면이 계곡지형이 만나는 지점의 면적을 추정하고, 각각의 추정치를 이용하여 부피를 연산함으로써 산출할 수 있다. 도 2에는 <도로 측면의 퇴적공간>을 연산하기 위한 도로의 개략적인 종방향 단면도가 도시되어 있는데, 도 2에 도시된 경우, 도로 측면의 퇴적공간 V는 아래의 수학식 2에 의해서 산출할 수 있다. In the above Table 2, the <sedimentation space on the road side> means the size of the space in which the soil can be deposited on the front part of the drainage facility installed on the road when the soil stone is moved to the road position. The road surface is horizontally extended This corresponds to the volume of space created by the horizontal surface and the valley topography. The size (volume) of the <roadside sedimentation space> can be calculated by estimating the height difference between the road surface and the bottom of the road drainage facility (inlet) and the imaginary plane extending horizontally from the road surface to the area where the valley topography meets And calculating the volume using each of the estimated values. 2 is a schematic longitudinal sectional view of a road for calculating a " deposition space on the road side ". In the case shown in Fig. 2, a deposition space V on the road side can be calculated by the following equation have.
위의 수학식 2에서 V는 도로 측면의 퇴적공간의 부피를 의미하며, W는 도로 측면의 도로 배수시설 입구 위치에서의 계곡 폭을 의미하며, L은 도 3에 도시된 것처럼 도로 배수시설 입구 위치에서부터, 도로 노면을 수평으로 연장한 가상면이 계곡지형이 만나는 지점까지의 수평거리를 의미하며, h는 도 3에 도시된 것처럼 도로 노면과 도로 배수시설 하부(입구 위치)까지의 높이차를 의미한다. 한편, 위 표 2에서 <배수시설물의 용량>은 배수시설물의 규격에 의해 정할 수 있는데, 이는 배수시설물의 설계 도면이나 현장 실측을 통해서 확인할 수 있다. 표 2에서 배수시설물의 용량은 각각 현재 사용중인 표준규격의 표기를 따라 기재하였다. 이와 같이, 본 발명에서 "취약점수"는 토석류로 인하여 대상구역의 도로가 피해를 입을 가능성을 수치화한 것이다.In the above equation (2), V represents the volume of the sediment space on the side of the road, W represents the valley width at the entrance of the road drainage on the road side, and L represents the entrance of the road drainage facility , H means the height difference from the road surface to the lower portion of the road drainage (entrance position) as shown in Fig. 3 do. On the other hand, in the above Table 2, the capacity of the drainage facility can be determined by the specification of the drainage facility, which can be confirmed through the design drawing of the drainage facility or the field survey. In Table 2, the capacity of the drainage facilities is described in accordance with the notation of the standard being used. Thus, in the present invention, "number of vulnerabilities" is a numerical value indicating the possibility that roads in the target area are damaged due to debris.
본 발명에서 "토석류 재해 위험도"는, 앞서 언급한 것처럼 <재해점수>와 <취약점수>를 합산한 점수이며, 토석류 재해 위험도에 따라 사전에 정해놓은 위험등급이 부여된다. In the present invention, the "risk of landslide risk" is the sum of <disaster score> and <vulnerability score> as described above, and a predetermined risk level is assigned according to the risk of a disaster risk.
도 3에는 본 발명에서 산출된 "토석류 재해 위험도"에 따라 위험등급을 부여해놓은 예(例)가 표의 형태로 도시되어 있다. 도 3에 예시된 것처럼, 위험등급을 S, A, B, C, D 및 E로 사전에 설정해두고, <재해점수>와 <취약점수>를 합산한 점수인 토석류 재해 위험도의 크기에 따라 각각 상이한 위험등급을 부여할 수 있는 것이다. 도 3에서 괄호안의 값은 재해점수와 취약점수를 합산한 토석류 재해 위험도 값이다. 표 3 및 표 4는 각각 도 4에 표시된 각 위험등급에 대한 위험정도를 사전에 정해놓은 예시표이다. Fig. 3 shows an example (example) in which a danger level is assigned according to the "risk of destructive hazard of the earth" calculated in the present invention in the form of a table. As illustrated in FIG. 3, the risk level is set in advance as S, A, B, C, D, and E, and the risk score is calculated by dividing the risk score It is possible to assign a risk level. In Fig. 3, the values in parentheses are the values of the risk of disasters caused by disasters combined with the number of vulnerabilities. Table 3 and Table 4 are exemplary tables that set the risk level for each of the risk classes shown in FIG. 4 in advance.
특별히 본 발명의 <토석류 재해위험 판단정보 모듈>(1)에는, 대상유역의 <시간별 누적강우량>과 토석류 재해 위험도에 따라 사전에 정해놓은 <위험등급> 간의 관계를 미리 정해 놓은 "위험등급-누적강우량 관계 정보"가 더 포함되어 있다. In particular, the <destructive risk risk information module> (1) of the present invention is provided with a risk grading-cumulative cumulative amount of rainfall per hour of the target watershed and a risk level Rainfall amount relationship information "
토석류의 발생은 강우량과 밀접한 관계가 있으며, 특히 소정 시간동안의 누적된 강우량 즉, "누적강우량"에 직접적으로 영향을 받는다. 따라서 본 발명에서는 사전에 정해놓은 시간동안의 누적강우량에 따라, 위험등급을 서로 매칭시킨 "위험등급-누적강우량 관계 정보"를 미리 작성하여 <토석류 재해위험 판단정보 모듈>(1)에 포함시켜 준비해둠으로써, 토석류의 발생에 직접적으로 영향을 미치는 누적강우량을 토석류의 발생 및 그에 따른 재해 발생가능성에 기초한 예보에 활용한다. The occurrence of debris flows is closely related to the amount of rainfall, and is particularly directly affected by the cumulative amount of rainfall over a predetermined period of time, that is, the "cumulative rainfall amount". Therefore, according to the present invention, the "risk level-cumulative rainfall amount relationship information" matching the risk level is prepared in advance according to the cumulative amount of rainfall during the predetermined time, and the risk information is included in the < As a result, cumulative rainfall, which directly affects the occurrence of soils, is used for forecasting based on the occurrence of soils and the potential for disasters.
표 5에는 본 발명애서 "위험등급-누적강우량 관계 정보"에서 위험등급과 사전 설정 시간동안의 누적강우량을 매칭(대응)시켜서 설정해놓은 "기준 위험누적강우량"의 예(例)가 표로 정리되어 있다. Table 5 shows an example (example) of "reference risk cumulative rainfall amount" which is set by matching (corresponding to) the danger level and the cumulative rainfall amount during the preset time in the "danger level-cumulative rainfall amount relationship information" .
표 5에서는 1시간 동안의 누적강우량(1시간 기준 위험누적강우량), 6시간 동안의 누적강우량(6시간 기준 위험누적강우량), 및 3일간의 누적강우량(3일 기준 위험누적강우량)과, 각각의 위험등급(토석류 재해 위험도에 따라 사전에 정해놓은 위험등급)을 서로 대응시켜 놓았는데, 표 5에 예시된 것처럼, 각각의 위험등급 별로 그에 해당되는 사전 설정해둔 복수개의 시점까지의 누적강우량을 미리 설정해둔 값을 "기준 위험누적강우량"라고 부르며, 본 발명의 "위험등급-누적강우량 관계 정보"에는 "기준 위험누적강우량" 정보가 사전 설정되어 포함되어 있다. 표 5의 예시에 의하면, 토석류 위험등급 "S"에 대한 기준 위험누적강우량은, 각각 1시간 누적강우량 35mm, 6시간 누적강우량 90mm, 및 3일 누적강우량 220mm가 되는 것이다. In Table 5, cumulative rainfall (1 hour cumulative risk cumulative rainfall), 6 hours cumulative rainfall (6 hour cumulative cumulative cumulative rainfall), 3 cumulative cumulative rainfall (3 cumulative cumulative cumulative cumulative rainfall) (Cumulative amount of rainfall up to a plurality of preset points corresponding to each risk level, as shown in Table 5) are correlated with each other in advance The set value is referred to as a " reference risk cumulative rainfall amount ", and the " risk level-cumulative rainfall amount relationship information " According to the example shown in Table 5, the reference risk cumulative rainfall amount for the hazard class "S" is 1 hour cumulative rainfall amount 35 mm, 6 hour cumulative rainfall amount 90 mm, and 3 day cumulative rainfall amount 220 mm.
위에서 살펴본 <토석류 재해위험 판단정보 모듈>(1)은 사전에 미리 구축해놓게 되는 것이다. 즉, 토석류로 인한 재해 발생 여부를 모니터링하려는 대상유역에 대한 사전 조사와 정보 수집을 통해서, 각각의 대상유역에 대해 개별적으로 위험등급을 부여하여 "위험등급 정보"를 미리 작성하고, 더 나아가 "위험등급-누적강우량 관계 정보"를 미리 작성하여, 상기 정보들을 저장하여 <토석류 재해위험 판단정보 모듈>(1)을 사전에 구축해두는 것이다. 예를 들어, 상기한 정보들이 데이터베이스 형태로 만들어져서, 컴퓨터로 판독가능한 저장장치인 <토석류 재해위험 판단정보 모듈>(1)에 저장될 수 있는 것이다. The <Soil disaster risk assessment information module> (1) above is to be built in advance. In other words, through the preliminary investigation and information collection of the target watershed to monitor the occurrence of the disaster caused by the earthquake, the risk level is individually assigned to each target watershed, and the "risk level information" is prepared in advance, Cumulative rainfall amount relationship information "is prepared in advance, and the information is stored in advance to construct a < destock risk determination information module > (1) in advance. For example, the above-described information may be stored in a database, and stored in a computer-readable storage device (destructive risk assessment information module) 1.
다음에서는 본 발명을 이루는 <토석류 재해위험 예보 모듈>(2)에 대하여 설명한다. 도 4에는 <토석류 재해위험 예보 모듈>(2)의 구성을 보여주는 개략적인 블록도가 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명의 토석류 재해 예보 방법에 의해, 대상유역에 발생하는 토석류(土石流)로 인하여 도로 등의 시설물에 재해가 야기될 가능성이 있는지를 예보하는 과정을 보여주는 개략적인 흐름도가 도시되어 있다. Next, a <destructive risk prediction module> (2) constituting the present invention will be described. FIG. 4 is a schematic block diagram showing the configuration of the <destructive risk prediction module> 2 shown in FIG. 4, and FIG. 5 shows, by way of the method for estimating the disaster risk of the present invention, There is shown a schematic flowchart showing a process of predicting whether or not a facility such as a road is likely to cause a disaster.
<토석류 재해위험 예보 모듈>(2)은, 각각 대상유역에 대한 정보전송장치로부터 "실시간 강우계측 정보"를 입력받아서 누적강우량을 산출하고, 앞서 살펴본 <토석류 재해위험 판단정보 모듈>(1)에 저장되어 있는 정보를 이용하여, 토석류로 인하여 도로 등의 시설물에 재해가 발생할 가능성을 평가하고, 그에 따라 필요한 예보를 발생시킨다. 여기서 "정보전송장치"는 사용자가 정보를 입력하는 장치 또는 <토석류 재해위험 예보 모듈>(2)과 통신 가능하게 연결되어 정보를 전송하는 임의의 전자장치일 수 있다. The <earthquake disaster risk forecasting module> (2) receives the "real-time rainfall measurement information" from the information transmission device for the target watershed, calculates cumulative rainfall amount, and calculates the < Using the stored information, the possibility of a disaster occurring on facilities such as roads due to debris flows is evaluated, and necessary forecasts are generated accordingly. Here, the "information transmission device" may be any device by which a user inputs information or any electronic device which is communicably connected to < destock risk prediction module >
<토석류 재해위험 예보 모듈>(2)은, <강우계측 정보 수신모듈>(21), <누적강우량 생성 모듈>(22)과, <토석류 재해위험 평가모듈>(23)과, <토석류 재해위험 예보발생 모듈>(24)을 포함하여 구성된다. <강우계측 정보 수신모듈>(21)에는 각각의 대상유역에 대하여 "실시간"으로 계측되어 입수된 강우량 즉, "대상유역에 대한 실시간 강우계측 정보"가 제공된다(단계 S1). 이러한 대상유역에 대한 실시간 강우계측 정보는, 온/오프라인 형태의 다양한 통신방식을 통해서 강우계측 정보 제공자로부터 자동적으로 <강우계측 정보 수신모듈>(21)에 제공될 수도 있다. The <destructive risk prediction module> 2 includes the <rainfall measurement information receiving module> 21, the <cumulative rainfall amount generation module> 22, the <destructive risk risk assessment module> 23, Prediction generating module > (24). The <rainfall measurement information receiving module> 21 is provided with "rainfall measurement information for the target watershed", which is measured and obtained as "real time" for each target watershed (step S1). The real-time rainfall measurement information for the target watershed may be provided to the rainfall measurement
본 발명의 <토석류 재해위험 예보 모듈>(2)에 구비된, <누적강우량 생성 모듈>(22)은, 각각의 대상유역에 대하여, 강우계측 정보 수신모듈(21)에 제공된 강우계측 정보를 이용하여 사전 설정해둔 복수개의 시점까지의 누적강우량을 산출한다(단계 S2). 즉, <누적강우량 생성 모듈>(22)은 각각의 대상유역에 대한 실시간 강우계측 정보를 토대로 사전 설정해둔 복수개의 시점까지 각각의 누적강우량을 산출하는 것이다. <누적강우량 생성 모듈>(22)은 강우계측 정보 수신모듈(21)을 통해서 입수한 대상유역에 대한 실시간 강우계측 정보를 이용하여 사전 설정해둔 복수개의 시점까지의 누적강우량을 산출하게 되는데, 위의 표 5에 예시된 것처럼, 1시간 동안의 누적강우량, 6시간 동안의 누적강우량, 그리고 3일 동안의 누적강우량을 각각 산출할 수 있는 것이다. The cumulative rainfall
대상유역에 강우관측장비가 설치되어 있는 경우에는 대상유역에 대한 정확한 실시간 강우계측 정보가 <누적강우량 생성 모듈>(22)에 제공되지만, 대상유역에 강우관측장비가 설치되지 않은 경우에는, 대상유역에서 가장 가까운 위치에 존재하는 강우관측장비에 의해 계측된 실시간 강우계측 정보가 <누적강우량 생성 모듈>(22)에 제공되도록 할 수도 있으며, 필요에 따라서는 MK-PRISM(Modified Korean Parameter-elevation Regressions on Independent Slopes Model) 기법을 활용하여 지점형태의 강우관측장비의 계측 정보를 활용하여 격자형 강우계측 정보를 생성하고, 생성된 격자형 누적강우량 정보를 <누적강우량 생성 모듈>(22)에 제공할 수도 있다. If rainfall observation equipment is installed in the target watershed, accurate real-time rainfall measurement information for the target watershed is provided to the cumulative
<토석류 재해위험 평가모듈>(23)에서는, <누적강우량 생성 모듈>(22)에 의해 산출된 각각의 대상유역에 대한 "누적강우량"과, 앞서 살펴본 <토석류 재해위험 판단정보 모듈>(1)에 담겨진 정보를 이용하여, 토석류로 인하여 시설물에 재해가 발생할 가능성을 평가한다(단계 S3). 구체적으로 <토석류 재해위험 평가모듈>(23)에서는, 각각의 대상유역에 대하여, <누적강우량 생성 모듈>(22)로부터 사전 설정해둔 복수개의 시점까지의 누적강우량을 제공받게 되는데, <토석류 재해위험 평가모듈>(23)은, 제공받은 누적강우량과, 토석류 재해위험 판단정보 모듈(1)에 포함되어 있는 각각의 대상유역에 대한 "위험등급 정보" 및 "위험등급-누적강우량 관계 정보"를 이용하여 토석류 재해 위험 여부를 평가한다. In the <destructive risk risk assessment module> 23, the "cumulative rainfall amount" for each target watershed calculated by the <cumulative rainfall amount generation module> 22 and the <destructive risk risk determination information module> The possibility of a disaster occurring in the facility due to the debris flow is evaluated (step S3). Specifically, in the <destructive risk risk assessment module> 23, cumulative rainfall amounts from a <cumulative rainfall generation module> 22 to a plurality of preset points are provided for each target watershed. The
앞서 살펴본 것처럼, 토석류 재해위험 판단정보 모듈(1)에는, 각각의 대상유역에 대해 "위험등급 정보"가 저장되어 있다, 즉, 각각의 대상유역에 대해서는 이미 위험등급이 지정되어 있는 것이다. 그리고 토석류 재해위험 판단정보 모듈(1)에 포함되어 있는 "위험등급-누적강우량 관계 정보"에는, 각각의 위험등급 별로 그에 해당되는 사전 설정해둔 복수개의 시점까지의 누적강우량 간의 관계를 의미하는"기준 위험누적강우량"이 미리 설정되어 있다. <토석류 재해위험 평가모듈>(23)에서는, 각각의 대상유역에 대하여, <누적강우량 생성 모듈>(22)로부터 제공받은 복수개의 시점까지의 누적강우량("산출 누적강우량")과, "위험등급-누적강우량 관계 정보"에서 각 위험등급에 맞추어서 정해놓은 "기준 위험누적강우량" 값을 비교하여, 산출 누적강우량이 "기준 위험누적강우량"을 초과하는지의 여부에 따라 토석류 재해 위험의 존재여부를 평가하게 되며, 필요에 따라서는 토석류 재해 위험의 존재여부만을 평가하는 것에 그치지 않고, 산출 누적강우량이 "기준 위험누적강우량" 값을 초과하는 것이 몇 개인지를 파악하여 토석류 재해 위험의 존재정도까지도 구분하여 평가하게 된다. As described above, in the destructive risk
위에서 예시한 표 5를 기준으로 살펴보면, 각각의 위험등급에 대한 "기준 위험누적강우량"은 1시간 누적강우량, 6시간 누적강우량, 그리고 3일 누적강우량으로 정해져 있다. 만일 각각의 대상유역에 대해 <누적강우량 생성 모듈>(22)로부터 제공받은 산출 누적강우량인 1시간 누적강우량, 6시간 누적강우량 및 3일 누적강우량 중 어느 하나라도 표 5에서 정한 각 위험등급에 대한 위 기준 위험누적강우량을 초과하게 되면, 해당 대상유역에 대해서는 "토석류 재해 위험이 존재하는 것"으로 평가하는 것이다. 반면에 <누적강우량 생성 모듈>(22)로부터 제공받은 산출 누적강우량인 1시간 누적강우량, 6시간 누적강우량 및 3일 누적강우량의 "전부"가 표 5에서 정한 각각 위험등급에 대한 위 "기준 위험누적강우량" 이하라면, "토석류 재해 위험이 없는 것"으로 평가한다. Based on the above table 5, the "standard risk cumulative rainfall" for each risk level is defined as 1 hour cumulative rainfall, 6 hours cumulative rainfall, and 3 days cumulative rainfall. If one of the cumulative 1-hour cumulative rainfall, 6-hour cumulative rainfall, and 3-day cumulative rainfall provided from <cumulative rainfall generation module> 22 for each target watershed, If the above-mentioned risk cumulative rainfall is exceeded, it is evaluated as "the risk of a destructive earthquake is present" for the target watershed. On the other hand, the accumulated cumulative 1-hour cumulative rainfall, 6-hour cumulative rainfall, and 3-day cumulative rainfall amount "all" calculated from the cumulative
예를 들어 <토석류 재해위험 평가모듈>(23)에서는, 위험등급이 B인 대상유역에 대해 <누적강우량 생성 모듈>(22)로부터 제공받은 산출 누적강우량으로서 1시간 누적강우량, 6시간 누적강우량 및 3일 누적강우량을 각각 기준 위험누적강우량과 비교하게 되고, 그 비교한 결과, 1시간 누적강우량, 6시간 누적강우량 및 3일 누적강우량 중 어느 하나라도 표 5에서 정한 위험등급 B에 대한 "기준 위험누적강우량"(1시간 누적강우량 60mm, 6시간 누적강우량 160mm, 3일 누적강우량 420mm)을 초과하게 되면, 토석류 재해 위험이 "존재"하는 것으로 평가하게 되며, 전부가 기준 위험누적강우량 이하라면 토석류 재해 위험 없음으로 평가할 수 있는 것이다. For example, in the <destructive risk assessment module> 23, the accumulated cumulative rainfall amount supplied from the <cumulative rainfall amount generation module> 22 for a watershed having a risk level B is calculated as 1 hour cumulative rainfall amount, 3 days cumulative rainfall is compared with the reference cumulative cumulative rainfall. As a result of comparison, the cumulative one-hour cumulative rainfall, the 6-hour cumulative rainfall, and the cumulative 3-day cumulative rainfall, (Cumulative rainfall of 60 mm for one hour, cumulative rainfall of 160 mm for 6 hours, cumulative rainfall of 420 mm for 3 days), it is estimated that the risk of a destructive earthquake is "present". If the whole is below the reference risk cumulative rainfall, No risk can be assessed.
이 때, 단지 토석류 재해 위험이 존재하는지만을 평가하는 것에 그치지 않고, 토석류 재해 위험 정도를 더 세분화하여 평가할 수도 있다. 본 발명에서는 "복수개"의 시점까지의 누적강우량이 제공되며, "위험등급-누적강우량 관계 정보"에도 각 위험등급에 대해 "복수개"의 기준 위험누적강우량이 정해져 있다. 따라서, 대상유역에 대한 복수개의 시점까지의 누적강우량 중에서 "기준 위험누적강우량" 값을 초과하는 것의 갯수를 사전에 구분하여 두고, "기준 위험누적강우량" 값을 초과하는 것이 몇 개인지를 파악하여 그에 따라 토석류 재해 위험 정도를 각각 달리하여 평가할 수도 있는 것이다. At this time, it is possible to evaluate the degree of the risk of destructive disasters, not only by evaluating the risk of a destructive disaster, but by evaluating the degree of disaster risk. In the present invention, a cumulative amount of rainfall up to a time point of "plurality of times" is provided, and a plurality of reference risk cumulative rainfall amounts are determined for each of the risk levels in the "danger level- cumulative rainfall amount information ". Therefore, it is necessary to distinguish the number of cases that exceed the "standard risk cumulative precipitation" value among the cumulative precipitation amounts to the plurality of time points for the target watershed in advance, and determine how many of them exceed the "standard risk cumulative precipitation amount" The risk of earthquake disasters may be assessed separately.
도 7에는 위에서 살펴본 표 5의 예에서 토석류 재해 위험 정도를 달리하여 평가하는 구체적인 과정에 대한 개략적인 흐름도가 도시되어 있다. 도 8에 예시된 것처럼 <토석류 재해위험 평가모듈>(23)에서는, <누적강우량 생성 모듈>(22)로부터 제공받은 산출 누적강우량으로서, 1시간 누적강우량, 6시간 누적강우량 및 3일 누적강우량이 모두 기준 위험누적강우량 이하일 경우에는 "토석류 재해 위험 - 안전"으로 평가하고, 1시간 누적강우량, 6시간 누적강우량 및 3일 누적강우량 중 1개가 기준 위험누적강우량을 초과하는 경우에는 "토석류 재해 위험 - 주의보"로 평가하고, 1시간 누적강우량, 6시간 누적강우량 및 3일 누적강우량 중 2개 이상이 기준 위험누적강우량을 초과하는 경우에는 "토석류 재해 위험 - 경보"로 평가할 수 있는 것이다. FIG. 7 is a schematic flowchart illustrating a specific process for evaluating the risk of a disaster of a disaster according to the example of Table 5 shown above. As illustrated in FIG. 8, the <destructive risk assessment module> 23 calculates cumulative rainfall amounts of 1 hour, 6 hours cumulative rainfall, and 3 days cumulative rainfall amounts provided from the cumulative rainfall
<토석류 재해위험 예보발생 모듈>(24)은, <토석류 재해위험 평가모듈>(23)에 의해 평가된 결과에 따라 그에 해당하는 예보를 발생시킨다(단계 S4). 즉, 토석류 재해 위험 평가모듈에 의해 토석류 재해 위험이 "존재"하는 것으로 평가되면, <토석류 재해위험 예보발생 모듈>(24)은 그에 부합되는 형태의 예보를 관리자에게 시각적인 방법, 청각적인 방법 등을 다양한 형태로 전달하게 된다. 위에서 설명한 것처럼, <토석류 재해위험 평가모듈>(23)에서 토석류 재해 위험 정도를 각각 달리하여 평가하여, 예를 들어 "안전", "주의보" 및 "경보" 등으로 각각 평가하게 되면, <토석류 재해위험 예보발생 모듈>(24)은 그에 해당하는 예보를 자동적으로 발생시키는 것이다. The <earthquake disaster risk prediction occurrence module> 24 generates a forecast corresponding to the result evaluated by the <earthquake disaster risk assessment module 23 (step S4). That is, if the risk of destructive destruction is evaluated to be "present" by the destructive risk assessment module, the <destructive risk prediction occurrence module> 24 provides the manager with a visual method, auditory method, In various forms. As described above, if the degree of risk of disaster risk is differently assessed in the <Risk of Destruction Risk Assessment Module> (23) and evaluated by, for example, "safety", "notice" The risk prediction generating module > (24) automatically generates the corresponding forecast.
이와 같이, 본 발명의 시스템 및 방법에서는, 사전 조사를 통해서 각각의 대상유역에 대한 토석류 재해 위험도를 수치화시켜서 위험정도에 따라 등급화시켜 놓은 정보를 포함하는 토석류 재해위험 판단정보 모듈(1)을 이용하고, 실시간으로 계측되어 제공되는 "각각의 대상유역에 대한 실시간 강우계측 정보"를 이용하여, 토석류 재해 위험 정도에 맞추어서 각각의 대상유역에 대해 개별적으로 적절한 예보를 자동적으로 발령하게 된다. As described above, in the system and method of the present invention, the risk of destructive destruction against each target watershed is quantified through the preliminary investigation, and the destructive risk risk judgment information module (1) containing the information classified according to the degree of danger is used And real-time rainfall measurement information for each target watershed, which is measured and provided in real time, automatically announces appropriate forecasts individually for each target watershed in accordance with the degree of risk of earthquake disaster.
따라서 본 발명에 의하면, 토석류와 밀접한 관련이 있는 강우자료 즉, 실시간 강우계측 정보를 이용하여 예보하기 때문에 정확한 토석류 재해 예보 발령이 가능하다는 장점이 있다. 특히, 종래 기술에서는 도로의 토석류 피해 발생 이후 피해를 복구하는 종래의 수동적인 대응체계를 가지고 있으나, 본 발명에 의하면 토석류 발생에 대한 선제적인 대응과 효율적인 관리가 가능하게 되며, 따라서 도로를 이용하는 운전자 및 승객의 안전을 보장할 수 있게 되고, 도로 기능의 상실을 근본적으로 방지할 수 있으며, 이를 통해 사회적, 경제적인 피해 비용을 감소시킬 수 있게 되는 장점이 있다. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide an accurate prediction of a disaster for a disaster by using rainfall data that is closely related to a meteoroid, that is, real-time rainfall measurement information. Particularly, in the prior art, there is a conventional passive countermeasure system for recovering damage after the occurrence of the destruction of the road, but according to the present invention, it is possible to preemptively respond to the occurrence of the destruction of the earth and to efficiently manage it, The safety of passengers can be guaranteed, the loss of the road function can be fundamentally prevented, and the social and economic damage costs can be reduced.
본 명세서에 기술된 실시예는 전체적으로 하드웨어이거나, 부분적으로 하드웨어이고 부분적으로 소프트웨어이거나, 또는 전체적으로 소프트웨어로 이루어질 수 있다. 특히, 본 명세서에서 "부(unit)", "모듈(module)", "장치" 또는 "시스템" 등은 하드웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합, 또는 소프트웨어 등 컴퓨터 관련 엔터티(entity)를 지칭한다. 예를 들어, 본 명세서에서 "부(unit)", "모듈(module)", "장치" 또는 "시스템" 등은 실행중인 프로세스, 프로세서, 객체(object), 실행 파일(executable), 실행 스레드(thread of execution), 프로그램(program), 및/또는 컴퓨터(computer)일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 컴퓨터에서 실행중인 애플리케이션(application) 및 컴퓨터의 양쪽이 모두 본 명세서의 "부(unit)", "모듈(module)", "장치" 또는 "시스템" 등에 해당할 수 있다. The embodiments described herein may be entirely hardware, partially hardware, partially software, or entirely software. In particular, "unit," "module," "device," or "system" in this specification refers to a computer-related entity, such as a combination of hardware, hardware and software, or software. By way of example, "unit," " module, "or" thread of execution, a program, and / or a computer. For example, both an application running on a computer and a computer may correspond to a "unit", "module", "device" or "system" of the present specification.
1: 토석류 재해위험 판단정보 모듈
2: 토석류 재해위험 예보 모듈
21: 강우계측 정보 수신모듈
22: 누적강우량 생성 모듈
23: 토석류 재해위험 평가모듈
24: 토석류 재해위험 예보발생 모듈1: Disaster Risk Assessment Information Module
2: Disaster risk prediction module
21: Rainfall measurement information receiving module
22: Cumulative rainfall generation module
23: Debris Risk Assessment Module
24: Debris Risk Forecasting Module
Claims (6)
상기 저장장치에 탑재되어 있는 소프트웨어로 구현되며, 각각의 대상유역에 대해 개별적으로 위험등급을 부여한 "위험등급 정보"와, 각각의 위험등급 별로 복수개의 시점까지의 기준 위험누적강우량을 각각 정해둔 "위험등급-누적강우량 관계 정보"를 저장하고 있는 토석류 재해위험 판단정보 모듈(1)과;
상기 컴퓨터에 탑재되어 실행되는 소프트웨어로 구현되며, 정보전송장치로부터 대상유역에 대한 "실시간 강우계측 정보"를 입력받아서 복수개의 시점까지의 누적강우량을 각각 산출하고, 토석류 재해위험 판단정보 모듈(1)의 "위험등급-누적강우량 관계 정보"에서, 해당 대상유역의 위험등급에 대한 복수개의 시점까지의 기준 위험누적강우량을 각각 추출하고, 산출된 각각의 누적강우량을, 대응되는 기준 위험누적강우량과 대비하여, 산출된 각각의 누적강우량 중에서 기준 위험누적강우량을 초과하는 경우의 수에 따라, 토석류로 인하여 도로에 재해가 발생할 가능성을 평가하여 예보를 발생시키는 토석류 재해위험 예보 모듈(2);을 포함하여 구성되는데,
토석류 재해위험 예보 모듈(2)은, 정보전송장치로부터 각각의 대상유역에 대한 실시간 강우계측 정보를 수신하는 강우계측 정보 수신모듈(21)과, 각각의 대상유역에 대하여, 강우계측 정보 수신모듈(21)에 제공된 강우계측 정보를 이용하여 사전 설정해둔 복수개의 시점까지의 누적강우량을 산출하는 누적강우량 생성 모듈(22)과, 상기 누적강우량 생성 모듈(22)에 의해 산출된 누적강우량과, 토석류 재해위험 판단정보 모듈(1)의 "위험등급-누적강우량 관계 정보"로부터의 기준 위험누적강우량을 각각 대비하여, 산출된 각각의 누적강우량 중에서 기준 위험누적강우량을 초과하는 경우의 수를 계수하여, 계수된 개수가 사전 설정된 개수 이상이 되면 토석류 재해위험이 있는 것으로 판정하는 토석류 재해위험 평가모듈(23)과, 상기 토석류 재해위험 평가모듈(23)에 의해 평가된 결과에 따라 예보를 발생시키는 토석류 재해위험 예보발생 모듈(24)을 포함하며;
토석류 재해위험 판단정보 모듈(1)에 포함된 "위험등급 정보"는, 각각의 대상유역에 대한 토석류 재해 위험도의 크기에 따라 각각 위험등급이 부여된 것이고;
토석류 재해 위험도는, 토석류의 발생 가능성 정도를 수치화한 재해점수와, 토석류로 인하여 도로가 피해를 입을 가능성을 수치화한 취약점수의 합으로 구해지는 값이며;
재해점수는, <대상유역 평균 지형경사>, <기준경사도 이상의 지형면적비율>, <대상유역 내 최장(最長) 계곡의 평균경사>, 및 <최장계곡 중 기준계곡경사 이상 구간의 길이비율>을 평가항목으로 하고, 각각의 평가항목에 대하여 사전 설정된 배점을 기준으로 삼아서 각각의 대상유역에 대하여 사전에 부여된 값이고;
취약점수는, 대상유역에 존재하는 도로 측면의 퇴적공간 부피, 및 대상유역의 도로에 설치되는 배수 시설물의 용량을 평가항목으로 하고, 각각의 평가항목에 대하여 사전 설정된 배점을 기준으로 삼아, 각각의 대상유역에 대하여 사전에 부여된 값인데;
재해점수의 평가항목인 <대상유역 평균 지형경사>는, 대상유역을 사전 설정된 크기의 격자단위로 구분하여 수학식 1에 의해 계산된 대상유역의 평균경사 값이며;
재해점수의 평가항목인 <기준경사도 이상의 지형면적비율>은, 대상유역 내에서 기준 경사도 이상의 경사를 가지는 지형의 면적이 차지하는 비율이며;
재해점수의 평가항목인 <대상유역 내 최장(最長) 계곡의 평균경사>는, 대상유역 내에 존재하는 계곡 중에서 가장 긴 길이를 가지는 최장(最長) 계곡의 평균적인 경사로서, 계곡 단면도에서 계곡 최고점과 최저점 간의 높이차와 수평거리를 이용하여 계산되는 것이며;
재해점수의 평가항목인 <최장계곡 중 기준계곡경사 이상 구간의 길이비율>은, 대상유역 내에 존재하는 최장 계곡에서, 기준 계곡경사도 이상의 경사를 가지는 구간의 길이가 차지하는 비율로서, 계곡 단면도에서 단위 길이별 경사를 구하고, 그 중에서 사전에 설정해둔 기준 계곡경사도 이상이 되는 계곡 구간들의 길이를 합한 것과, 계곡 전체의 길이 간의 비율을 구함으로써 산출되는 것이며;
토석류 재해위험 예보 모듈(2)에서 산출되는 복수개의 시점까지의 누적강우량은, 각각 1시간 누적강우량, 6시간 누적강우량 및 3일 누적강우량이며;
산출되는 누적강우량과 대비하기 위하여 토석류 재해위험 판단정보 모듈(1)의 "위험등급-누적강우량 관계 정보"로부터 추출되는 해당 대상유역의 위험등급에 대한 복수개의 시점까지의 기준 위험누적강우량은, 1시간 기준 위험누적강우량, 6시간 기준 위험누적강우량 및 3일 기준 위험누적강우량인 것을 특징으로 하는 토석류 재해 예보 시스템.
(수학식 1에서 N은 대상유역에 존재하는 격자단위의 개수를 의미하며, θi는 각 격자단위의 평균경사 각도를 의미하고, ni는 θi의 경사를 갖는 격자의 개수를 의미한다.)
A computer program product comprising a computer and a storage device for storing information readable by the computer, the computer program causing a computer to function as: As a result,
The risk level information "which is implemented by the software installed in the storage device and which is assigned a risk level individually for each target watershed and the standard risk cumulative amount of rainfall up to a plurality of time points for each risk level, (1) which stores the hazard class - cumulative rainfall amount relationship information;
Real-time rainfall measurement information "for the target watershed from the information transmission device, calculates accumulated rainfall up to a plurality of points of time, , The reference risk cumulative rainfall up to a plurality of points of time for the risk level of the target watershed is respectively extracted and the calculated cumulative rainfall amount is compared with the corresponding reference standard cumulative rainfall amount (2) for estimating the likelihood of a disaster occurring on the road due to debris flow according to the number of cases in which the cumulative amount of cumulative rainfall exceeds the reference cumulative cumulative rainfall, thereby generating a forecast; Respectively,
The destructive risk prediction module 2 includes a rainfall measurement information reception module 21 for receiving real time rainfall measurement information for each target watershed from an information transmission device and a rainfall measurement information reception module A cumulative rainfall amount generation module 22 for calculating a cumulative rainfall amount up to a plurality of predetermined times using the rainfall measurement information provided in the cumulative rainfall amount calculation module 22 and a cumulative rainfall amount calculated by the cumulative rainfall amount generation module 22, The number of cases in which the reference risk cumulative rainfall amount exceeds the reference risk cumulative rainfall amount among the respective calculated cumulative rainfall amounts in comparison with the reference risk cumulative rainfall amount from the "danger level-cumulative rainfall amount relationship information" (23) for determining that there is a risk of a destructive disaster when the number of disasters is greater than or equal to a predetermined number, and a destructive risk assessment module 23) for generating a forecast according to a result of the risk of occurrence of a destructive risk prediction module (24);
The "hazard class information" included in the information module for destructive risk assessment for hazardous materials (1) is assigned a risk level according to the magnitude of the risk of destructive disaster for each target watershed;
The risk of earthquake disaster is a value obtained by summing the number of disasters that quantify the probability of occurrence of the earthquake and the number of vulnerabilities that quantify the likelihood that the road will be damaged by the earthquake;
The disaster score was calculated as the ratio of the land area average slope of the target watershed, the ratio of the topographic area of the slope to the standard slope, the average slope of the longest valley in the target watershed, And is a value preliminarily assigned to each target watershed based on a pre-set point for each evaluation item;
The number of vulnerabilities is calculated by taking the sediment space volume on the side of the road existing in the target watershed and the capacity of the drainage facilities installed on the road of the target watershed as the evaluation items and using the predetermined scoring for each evaluation item as a reference, The value pre-assigned to the target watershed;
The evaluation item of the disaster score <target watershed average terrain slope> is an average slope value of the target watershed calculated by Equation 1 by dividing the target watershed into grid units of a predetermined size;
The <Topographic Area Ratio above the Reference Slope>, which is an evaluation item of the disaster score, is the ratio of the area of the topographic area having the slope equal to or greater than the reference slope in the target watershed;
The average slope of the longest valley in the target watershed, which is the evaluation item of the disaster score, is an average slope of the longest valley having the longest length among the valleys existing in the target watershed. Calculated using the height difference between the lowest points and the horizontal distance;
The length ratio of the reference valley slope abnormal section in the longest valley, which is the evaluation item of the disaster score, is the ratio of the length of the section having the slope equal to or greater than the reference valley slope in the longest valley present in the target watershed, And calculating the ratio between the sum of the lengths of the valley sections that are equal to or greater than the reference valley gradients set in advance and the total length of the valleys;
Cumulative rainfall amounts to a plurality of time points calculated in the destructive risk prediction module (2) are 1 hour cumulative rainfall amount, 6 hour cumulative rainfall amount, and 3 day cumulative rainfall amount, respectively;
In order to compare with the accumulated cumulative rainfall, the reference cumulative rainfall amount to a plurality of points of time for the danger level of the corresponding watershed extracted from the "hazard level - cumulative rainfall amount information" of the destructive risk determination information module (1) The time-based risk cumulative rainfall amount, the 6-hour risk cumulative rainfall amount, and the 3-day risk cumulative rainfall amount.
(In the equation 1 N means a number of grid units present in the basin, θ i refers to the average inclination angle of each of the grid units, and n i is the number of grid having an inclination of θ i. )
컴퓨터와, 상기 컴퓨터에 의해 판독될 수 있는 정보를 저장하고 있는 저장장치를 포함하며, 상기 저장장치에 탑재되어 있는 소프트웨어로 구현되며 각각의 대상유역에 대해 개별적으로 위험등급을 부여한 "위험등급 정보"와 각각의 위험등급 별로 복수개의 시점까지의 기준 위험누적강우량을 각각 정해둔 "위험등급-누적강우량 관계 정보"를 저장하고 있는 토석류 재해위험 판단정보 모듈(1)과; 상기 컴퓨터에 탑재되어 실행되는 소프트웨어로 구현되며, 토석류로 인하여 도로에 재해가 발생할 가능성을 평가하여 예보를 발생시키는 토석류 재해위험 예보 모듈(2)을 포함하여 구성되는 <토석류 재해 예보 시스템>을 이용하는데;
토석류 재해위험 예보 모듈(2)은, 정보전송장치로부터 각각의 대상유역에 대한 실시간 강우계측 정보를 수신하는 강우계측 정보 수신모듈(21)과, 각각의 대상유역에 대하여, 강우계측 정보 수신모듈(21)에 제공된 강우계측 정보를 이용하여 사전 설정해둔 복수개의 시점까지의 누적강우량을 산출하는 누적강우량 생성 모듈(22)과, 상기 누적강우량 생성 모듈(22)에 의해 산출된 누적강우량과, 토석류 재해위험 판단정보 모듈(1)의 "위험등급-누적강우량 관계 정보"로부터의 기준 위험누적강우량을 각각 대비하여, 산출된 각각의 누적강우량 중에서 기준 위험누적강우량을 초과하는 경우의 수를 계수하여, 계수된 개수가 사전 설정된 개수 이상이 되면 토석류 재해위험이 있는 것으로 판정하는 토석류 재해위험 평가모듈(23)과, 상기 토석류 재해위험 평가모듈(23)에 의해 평가된 결과에 따라 예보를 발생시키는 토석류 재해위험 예보발생 모듈(24)을 포함하며;
토석류 재해위험 예보 모듈(2)을 작동시켜서, 정보전송장치로부터 대상유역에 대한 "실시간 강우계측 정보"를 입력받아서 복수개의 시점까지의 누적강우량을 각각 산출하는 단계;
토석류 재해위험 판단정보 모듈(1)의 "위험등급-누적강우량 관계 정보"에서, 해당 대상유역의 위험등급에 대한 복수개의 시점까지의 기준 위험누적강우량을 각각 추출하고, 산출된 각각의 누적강우량을, 대응되는 기준 위험누적강우량과 대비하는 단계; 및
산출된 각각의 누적강우량 중에서 기준 위험누적강우량을 초과하는 경우의 수에 따라, 토석류로 인하여 도로에 재해가 발생할 가능성을 평가하여 예보를 발생시키는 단계를 포함하며;
토석류 재해위험 판단정보 모듈(1)에 포함된 "위험등급 정보"는, 각각의 대상유역에 대한 토석류 재해 위험도의 크기에 따라 각각 위험등급이 부여된 것이고;
토석류 재해 위험도는, 토석류의 발생 가능성 정도를 수치화한 재해점수와, 토석류로 인하여 도로가 피해를 입을 가능성을 수치화한 취약점수의 합으로 구해지는 값이며;
재해점수는, <대상유역 평균 지형경사>, <기준경사도 이상의 지형면적비율>, <대상유역 내 최장(最長) 계곡의 평균경사>, 및 <최장계곡 중 기준계곡경사 이상 구간의 길이비율>을 평가항목으로 하고, 각각의 평가항목에 대하여 사전 설정된 배점을 기준으로 삼아, 각각의 대상유역에 대하여 사전에 부여된 값이고;
취약점수는, 대상유역에 존재하는 도로 측면의 퇴적공간 부피, 및 대상유역의 도로에 설치되는 배수 시설물의 용량을 평가항목으로 하고, 각각의 평가항목에 대하여 사전 설정된 배점을 기준으로 삼아, 각각의 대상유역에 대하여 사전에 부여된 값인데;
재해점수의 평가항목인 <대상유역 평균 지형경사>는, 대상유역을 사전 설정된 크기의 격자단위로 구분하여 수학식 1에 의해 계산된 대상유역의 평균경사 값이며;
재해점수의 평가항목인 <기준경사도 이상의 지형면적비율>은, 대상유역 내에서 기준 경사도 이상의 경사를 가지는 지형의 면적이 차지하는 비율이며;
재해점수의 평가항목인 <대상유역 내 최장(最長) 계곡의 평균경사>는, 대상유역 내에 존재하는 계곡 중에서 가장 긴 길이를 가지는 최장(最長) 계곡의 평균적인 경사로서, 계곡 단면도에서 계곡 최고점과 최저점 간의 높이차와 수평거리를 이용하여 계산되는 것이며;
재해점수의 평가항목인 <최장계곡 중 기준계곡경사 이상 구간의 길이비율>은, 대상유역 내에 존재하는 최장 계곡에서, 기준 계곡경사도 이상의 경사를 가지는 구간의 길이가 차지하는 비율로서, 계곡 단면도에서 단위 길이별 경사를 구하고, 그 중에서 사전에 설정해둔 기준 계곡경사도 이상이 되는 계곡 구간들의 길이를 합한 것과, 계곡 전체의 길이 간의 비율을 구함으로써 산출되는 것이며;
토석류 재해위험 예보 모듈(2)에서 산출되는 복수개의 시점까지의 누적강우량은, 각각 1시간 누적강우량, 6시간 누적강우량 및 3일 누적강우량이며;
산출되는 누적강우량과 대비하기 위하여 토석류 재해위험 판단정보 모듈(1)의 "위험등급-누적강우량 관계 정보"로부터 추출되는 해당 대상유역의 위험등급에 대한 복수개의 시점까지의 기준 위험누적강우량은, 1시간 기준 위험누적강우량, 6시간 기준 위험누적강우량 및 3일 기준 위험누적강우량인 것을 특징으로 하는 토석류 재해 예보 방법.
(수학식 1에서 N은 대상유역에 존재하는 격자단위의 개수를 의미하며, θi는 각 격자단위의 평균경사 각도를 의미하고, ni는 θi의 경사를 갖는 격자의 개수를 의미한다.) A method for predicting whether or not a road is likely to cause a disaster due to a debris flow generated in a target watershed,
A computer program product, comprising: a computer; a storage device that stores information that can be read by the computer, the software being implemented in the storage device and having a risk rating assigned to each target watershed, (1) for storing a " danger level-cumulative rainfall amount relationship information ", which defines a reference risk cumulative rainfall amount to a plurality of points of time for each risk level; And a destructive risk prediction module (2) which is implemented by software installed in and executed in the computer and which estimates the likelihood of a disaster occurring on the road due to debris flow and generates a forecast ;
The destructive risk prediction module 2 includes a rainfall measurement information reception module 21 for receiving real time rainfall measurement information for each target watershed from an information transmission device and a rainfall measurement information reception module A cumulative rainfall amount generation module 22 for calculating a cumulative rainfall amount up to a plurality of predetermined times using the rainfall measurement information provided in the cumulative rainfall amount calculation module 22 and a cumulative rainfall amount calculated by the cumulative rainfall amount generation module 22, The number of cases in which the reference risk cumulative rainfall amount exceeds the reference risk cumulative rainfall amount among the respective calculated cumulative rainfall amounts in comparison with the reference risk cumulative rainfall amount from the "danger level-cumulative rainfall amount relationship information" (23) for determining that there is a risk of a destructive disaster when the number of disasters is greater than or equal to a predetermined number, and a destructive risk assessment module 23) for generating a forecast according to a result of the risk of occurrence of a destructive risk prediction module (24);
Operating the destructive risk prediction module 2 to calculate the cumulative rainfall up to a plurality of time points by receiving the "real-time rainfall measurement information" for the target watershed from the information transmission device;
The standard risk cumulative rainfall up to a plurality of points of time for the hazard level of the target watershed is extracted from the "hazard level - cumulative rainfall amount information" of the destructive risk assessment information module (1) , Comparing with a corresponding reference risk cumulative rainfall amount; And
And estimating the likelihood of a disaster occurring on the road due to debris flow according to the number of cases in which the cumulative amount of cumulative rainfall exceeds the reference cumulative cumulative rainfall, thereby generating a forecast;
The "hazard class information" included in the information module for destructive risk assessment for hazardous materials (1) is assigned a risk level according to the magnitude of the risk of destructive disaster for each target watershed;
The risk of earthquake disaster is a value obtained by summing the number of disasters that quantify the probability of occurrence of the earthquake and the number of vulnerabilities that quantify the likelihood that the road will be damaged by the earthquake;
The disaster score was calculated as the ratio of the land area average slope of the target watershed, the ratio of the topographic area of the slope to the standard slope, the average slope of the longest valley in the target watershed, And is a value preliminarily given to each target watershed based on a pre-set point for each evaluation item;
The number of vulnerabilities is calculated by taking the sediment space volume on the side of the road existing in the target watershed and the capacity of the drainage facilities installed on the road of the target watershed as the evaluation items and using the predetermined scoring for each evaluation item as a reference, The value pre-assigned to the target watershed;
The evaluation item of the disaster score <target watershed average terrain slope> is an average slope value of the target watershed calculated by Equation 1 by dividing the target watershed into grid units of a predetermined size;
The <Topographic Area Ratio above the Reference Slope>, which is an evaluation item of the disaster score, is the ratio of the area of the topographic area having the slope equal to or greater than the reference slope in the target watershed;
The average slope of the longest valley in the target watershed, which is the evaluation item of the disaster score, is an average slope of the longest valley having the longest length among the valleys existing in the target watershed. Calculated using the height difference between the lowest points and the horizontal distance;
The length ratio of the reference valley slope abnormal section in the longest valley, which is the evaluation item of the disaster score, is the ratio of the length of the section having the slope equal to or greater than the reference valley slope in the longest valley present in the target watershed, And calculating the ratio between the sum of the lengths of the valley sections that are equal to or greater than the reference valley gradients set in advance and the total length of the valleys;
Cumulative rainfall amounts to a plurality of time points calculated in the destructive risk prediction module (2) are 1 hour cumulative rainfall amount, 6 hour cumulative rainfall amount, and 3 day cumulative rainfall amount, respectively;
In order to compare with the accumulated cumulative rainfall, the reference cumulative rainfall amount to a plurality of points of time for the danger level of the corresponding watershed extracted from the "hazard level - cumulative rainfall amount information" of the destructive risk determination information module (1) Time cumulative rainfall, 6-hour cumulative cumulative rainfall, and 3-day cumulative cumulative cumulative rainfall.
(In the equation 1 N means a number of grid units present in the basin, θ i refers to the average inclination angle of each of the grid units, and n i is the number of grid having an inclination of θ i. )
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Cited By (5)
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