KR20110051653A - 산불발생위치 정보제공방법 및 이를 위한 시스템 - Google Patents

산불발생위치 정보제공방법 및 이를 위한 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 (a) 연속지적도의 PNU 코드와 산불통계대장의 지번을 매칭하여 산불발생위치자료를 생성하는 단계;
(b) 상기 생성된 산불발생위치자료와 산불통계대장의 스키마를 기준으로 속성테이블을 작성하는 단계; 및
(c) 사용자의 요청에 대하여 지역별로 산불발생위치를 지적도상에 추출하여 산불발생현황을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 산불발생위치의 정보제공방법을 제공한다.
산불발생위치, PNU코드, 대형산불

Description

산불발생위치 정보제공방법 및 이를 위한 시스템{METHOD FOR PROVIDING INFORMATION ON LOCATION OF FOREST FIRE AND THE SYSTEM}
본 발명은 산불발생위치 정보제공방법 및 이를 위한 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 산불발생위치정보를 체계적으로 관리할 수 있으며, 산불발생정보와 유형 등 공간정보의 체계적 구축을 통해 산불위험예보와 예측자료의 지표를 제공할 수 있는 산불발생위치 정보제공방법 및 이를 위한 시스템에 관한 것이다.
최근 국민생활 수준 향상과 여가시간의 증대로 산을 찾는 인구가 늘어나면서 동시에 산불 발생 또한 증가하고 있다. 온 국민의 정성으로 심고 가꾼 산림이 산불로 인해 순식간에 폐허가 되는 일이 계속되고 있다. 뿐만 아니라 산림이 울창해지면서 산불은 더욱 대형화 추세에 있으며 이로 인한 진화작업의 어려움이 가중되고 있고 산불로 인한 인명피해의 가중으로 산불의 예방은 진화대책과 더불어 매우 중요하고 시급한 실정이다.
이에 따라 산불의 예방을 위해 제외국에서는 독자적으로 개발한 산불위험예 보시스템을 가동하고 있다. 미국의 경우 1913년부터 산불연구를 시작하여 1978년부터 국가산불위험예보(NFDRS)를 실시하고 있으며, 캐나다의 경우 1925년부터 산불연구를 시작으로 1970년 캐나다 산불위험도 평가시스템을 개발하여 실용화(CFFDRS)하고 있다.
우리나라의 경우에도 1994 ~ 1996년 동안 연료습도측정봉을 이용한 산불위험예보제의 연구를 시작하여 1997년부터 서울 등 23개 권역에 실용화하고 있다. 하지만, 아직까지도 체계적이고 과학적으로 조기에 산불위험을 예보할 수 있는 체계는 갖춰져 있지 않으며, 산불예방 및 진화에 관한 정책과 연구의 부재로 인한 주먹구구식 산불행정이 만연되고 있는 실정에 있다.
이와 같은 상황하에서 우리나라 산불의 최근 발생 경향을 살펴보면 유사 이래 최대 산불피해를 입은 2000년 동해안 산불을 비롯하여 2002년에는 서해안 지역인 청양ㆍ예산, 2005년 양양에서 대형산불이 발생하여 전국적으로 대형산불의 발생 가능성이 높아지고 있다.
이와 같이 전국적으로 산불의 규모 및 발생빈도가 늘어가고 있는 상황하에서 아직까지 산불발생의 위치정보가 체계적으로 관리되고 있지 않아, 지역별 또는 시기별로 산불위험의 예보를 위한 기초적 자료를 얻기 위해서는 많은 시간적 노력이 필요한 실정이어서 보다 효율적인 예측시스템을 조기에 가동하기 위하여 산불발생위치에 대한 체계적 관리는 시급하다.
본 발명은 상기한 바와 같이 종래기술이 가지는 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로,
그 목적은 산불발생위치정보를 체계적으로 관리할 수 있으며, 산불발생정보와 유형 등 공간정보의 체계적 구축을 통해 산불위험예보와 예측자료의 지표를 제공할 수 있는 산불발생위치의 정보제공방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 산불발생위치정보를 체계적으로 관리할 수 있으며, 산불발생정보와 유형 등 공간정보의 체계적 구축을 통해 산불위험예보와 예측자료의 지표를 제공할 수 있는 산불발생위치의 정보제공시스템을 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 기술적 과제는 다음과 같은 수단에 의해 달성되어진다.
(1) (a) 연속지적도의 PNU 코드와 산불통계대장의 지번을 매칭하여 산불발생위치자료를 생성하는 단계;
(b) 상기 생성된 산불발생위치자료와 산불통계대장의 스키마를 기준으로 속성테이블을 작성하는 단계; 및
(c) 사용자의 요청에 대하여 지역별로 산불발생위치를 지적도상에 추출하여 산불발생현황을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 산불발생위치의 정 보제공방법.
(2) 제1항에 있어서,
상기 단계 (c)의 산불발생위치는 연도별, 시기별, 월별, 또는 순기별 산불의 발생위치로서 제공하는 것을 특징으로 하는 산불발생위치의 정보제공방법.
(3) 제2항에 있어서,
산불발생위치는 등치선도로서 제공하는 것을 특징으로 하는 산불발생위치의 정보제공방법.
(4) 제1항에 있어서,
속성테이블에 대형산불에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 산불발생위치의 정보제공방법.
(5) 제1항에 있어서,
(d) 단계 (b)의 속성테이블의 편집단계를 더 포함하며, 상기 편집단계는
(d1) 산불발생위치와 관련한 레이어를 선택하는 단계;
(d2) 상기 선택된 레이어에 표시된 지도상에 산불발생위치 포인트 내지 폴리곤을 표시하는 단계;
(d3) 상기 포인트 또는 폴리곤에 대응되는 속성테이블에 특정 속성을 수정하 는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 산불발생위치의 정보제공방법.
(6) 제1항에 있어서,
속성테이블에 산불위험지수에 관한 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산불발생위치의 정보제공방법.
(7) 제6항에 있어서, 산불위험지수는
(e1) 전국을 일정간격의 단위격자로 구분하고, 상기 단위격자별로 수신받은 기상정보로부터 상기 단위격자별 기상위험지수를 추출하는 단계;
(e2) 상기 단위격자별로 지형정보 및 임상정보로부터 각각 지형위험지수 및 임상위험지수를 추출하는 단계; 및
(e3) 상기 추출된 단위격자별 기상위험지수, 지형위험지수 및 임상위험지수로부터 각 단위격자별 산불위험지수를 추출하고, 상기 단위격자내 존재하는 PNU 코드에 대응하는 속성정보로서 실시간으로 제공되어지는 것을 특징으로 하는 산불발생위치의 정보제공방법.
(8) PNU코드로 정보를 제공하는 연속지적도 DB 서버;
산불발생위치의 지번을 제공하는 산불통계대장 DB 서버;
상기 상기 연속지적도 DB 서버로부터 제공되는 PNU 코드와 상기 산불통계대장 DB 서버에서 제공하는 산불발생위치의 지번을 매칭하여 산불발생위치 자료를 생 성하는 산불발생위치 자료생성부와 사용자가 정한 조건에 따른 형식으로 상기 산불발생위치를 지적도상에 추출하는 산불발생현황 추출부를 포함하는 메인서버;
를 포함하는 산불발생위치의 정보제공시스템.
(9) 제8항에 있어서,
산불발생위치는 연도별, 시기별, 월별, 또는 순기별 산불의 발생위치로서 제공되는 것을 특징으로 하는 산불발생위치의 정보제공시스템.
(10) 제8항에 있어서,
전국을 일정간격의 단위격자로 구분하고, 상기 단위격자별 기상정보를 제공하는 기상정보 제공서버;
상기 단위격자별로 지형정보를 제공하는 지형정보 제공서버;
상기 단위격자별로 임상정보를 제공하는 임상정보 제공서버; 및
상기 기상정보 제공서버로부터 수신된 기상정보로부터 기상위험지수를 추출하는 기상위험지수 추출수단, 상기 지형정보 제공서버로부터 수신된 지형정보로부터 지형위험지수를 추출하는 지형위험지수 추출수단, 및 상기 임상정보 제공서버로부터 수신된 임상정보로부터 임상위험지수를 추출하는 임상위험지수 추출수단을 포함하고, 상기 각 지수로부터 각 단위격자별 산불위험지수를 추출하는 산불위험 예측서버를 더 포함하는 산불발생위치의 정보제공시스템.
본 발명에 의하면, 산불발생위치정보를 체계적으로 관리할 수 있으며, 산불발생정보와 유형 등 공간정보의 체계적 구축을 통해 산불위험예보와 예측자료의 지표를 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 내용을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
(a) 연속지적도의 PNU 코드와 산불통계대장의 지번을 매칭하여 산불발생위치자료를 생성하는 단계;
(b) 상기 생성된 산불발생위치자료와 산불통계대장의 스키마를 기준으로 속성테이블을 작성하는 단계; 및
(c) 사용자의 요청에 대하여 지역별로 산불발생위치를 지적도상에 추출하여 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 산불발생위치의 정보제공방법을 제공한다.
또한 본 발명은
PNU코드로 정보를 제공하는 연속지적도 DB 서버;
산불발생위치의 지번을 제공하는 산불통계대장 DB 서버;
상기 상기 연속지적도 DB 서버로부터 제공되는 PNU 코드와 상기 산불통계대 장 DB 서버에서 제공하는 산불발생위치의 지번을 매칭하여 산불발생위치 자료를 생성하는 산불발생위치 자료생성부와 사용자가 정한 조건에 따른 형식으로 상기 산불발생위치를 지적도상에 추출하는 산불발생현황 추출부를 포함하는 메인서버;
를 포함하는 산불발생위치의 정보제공시스템를 제공한다.
이하, 본 발명의 내용을 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 산불발생위치의 정보제공시스템의 구성도로서, 본 발명의 정보제공시스템은 연속지적도 DB 서버(10); 산불통계대장 DB 서버(20); 산불발생위치 자료생성부(31), 산불발생현황 추출부(32) 및 인터페이스(33)를 포함하는 메인서버(30)을 포함한다.
연속지적도 DB 서버(10)는 전국 각 지점의 지번에 대하여 고유한 코드값인 PNU 코드를 등록 관리하는 서버이다. PNU 코드는 도 2에 제시된 바와 같이 시도코드(2자리), 시군구코드(3자리), 읍면동코드(3자리), 리 코드(2자리), 산 여부확인을 위한 코드(1자리), 본번 코드(4자리), 부번 코드(4자리)의 총 19자리로 구성되어 있다. 이에 의하면 전국 각 지점의 위치를 19자리 코드로서 1:1로 매칭치켜 관리하는 것이 가능하다.
산불통계대장 DB 서버(20)는 과거로부터 현재까지 발생된 산불의 위치에 대한 지번정보, 상기 산불발생위치점에서의 속성정보(산불의 원인, 시기, 피해면적 등)를 저장관리하고 있다.
메인서버를 구성하는 산불발생위치 자료생성부(31)은 상기 연속지적도 DB 서버(10)로부터 제공되는 각 지번의 PNU 코드와 상기 산불통계대장 DB 서버(20)로부터 제공되는 산불발생위치의 지번을 매칭하여 산불발생위치자료를 생성한다. 따라서, 기존에 단순히 텍스트 정보만으로 관리되어 오던 산불발생위치에 관한 정보는 PNU 코드와 매칭되어 공간자료화가 가능하게 된다.
또한 상기 산불발생위치 자료생성부(31)은 상기 생성된 산불발생위치자료와 산불통계대장의 스키마를 기준으로 속성테이블을 작성한다. 즉 PNU 코드로 매칭되어 공간자료화된 산불발생위치자료에 당해 위치에서의 산불발생에 관한 속성데이터가 테이블로 작성되어 사용자가 요구하는 방식에 따른 산불발행현황을 지적도 상에 추출하여 나타낼 수 있게 된다.
상기 산불발생현황 추출부(32)는 사용자가 요구하는 방식에 따라 산불발생위치 및 속성데이터를 추출하여, 지도상에 당해 추출된 산불발생위치를 표시하고, 해당 위치에서의 속성데이터가 링크되어 참조될 수 있도록 한다.
상기 본 발명에 따른 산불발생위치 정보는 연도별, 시기별, 월별, 또는 순기별 산불의 발생위치로서 제공되어질 수 있다. 즉 사용자는 특정 연도에 특정 지역에서 발생한 산불에 관한 발생현황을 알고자 할 경우 이에 대한 조건을 특정하여 인터페이스(33)을 통해 메인서버에 요청함으로써 원하는 자료를 받아볼 수 있게 된다.
도 3은 GPS에 의해 제공되는 지도에 상기 본 발명에 따라 공간자료화된 산불발생위치자료를 결합하여 전국단위로 현재까지 발생한 산불발생위치를 표시해주고 있다.
도 4는 산불발생위치별 상세 산불발생정보를 보여주는 일예시도로서, 이를 참조하면 특정 지역에서의 현재까지의 산불발생위치를 표시해주면서, 각 위치에서의 속성데이터는 앞서 설명한 속성테이블을 참조하여 예를 들어 당해 산불의 발생일시, 진화일시. 발생장소, 피해상황, 산불위험지수, 기온, 습도, 풍향과 같은 정보를 확인할 수 있다. 따라서, 특정 지역에서의 산불발생위치를 GPS로 제공되는 지도상에서 중첩하여 공간화하는 것은 물론, 각 위치에서의 속성을 열람하는 것이 가능하다. 더욱이 대형산불이 일어난 위치만을 별도의 표시방법으로 지도상에 표시하는 것도 가능하다. 대형산불에 관한 속성은 상기 속성테이블에 이에 관한 사항을 부기하여 등록할 수 있고, 별도의 대형산불 DB를 설치하여 연동시키는 것도 가능하며, 이러한 속성을 참조하는 것에 의해 용이하게 지도상에 표시할 수 있다.
도 5a는 사용자가 메인서버에 접속하여 산불위치를 검색하는 경우의 일실시예를 보여준다. 이를 참조하여 설명하면, 사용자가 산불발생위치 검색창에 행정구 역별 조건 및 기간별조건을 입력하고 당해 조건에 따른 산불발생현황을 메인서버에 요청한다. 상기 요청에 따라 메인서버는 도 5b에 도시된 바와 같이 요청된 지역과 기간에 발생한 산불의 발생위치를 지도상에 표시해주고, 별도의 창으로서 각 산불위치에서의 년순번, 월순번, 발생일시(년,월,일,시간,요일), 기타 속성에 관한 정보를 출력한다.
도 6은 사용자에 의한 산불발생검색요청시 등치선도를 작성한 예를 도시하고 있다. 사용자는 검색창을 통해 관심있는 년도 또는 기간을 선택하고 등치선의 작성을 요청하면, 메인서버는 당해 입력된 조건에 해당하는 산불의 빈도수를 추출하여 등치선도를 생성하고 이를 사용자 모니터에 출력한다. 이에 의하면 전국 또는 특정 지역내에서 전 기간 또는 특정 기간내의 산불의 발생빈도를 지도상에 등치선도로 명확하게 확인할 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 시스템을 이용하여 최근 10년간 순기별 산불발생빈도를 보여주는 일실시도이다. 이에 의하면 3월하순, 4월초순, 4월중순에 발생한 산불발생빈도를 전국단위에서 확인할 수 있어 시간의 진행에 따른 산불발생빈도의 패턴을 확인할 수 있게 해준다.
도 8은 본 발명에 따른 시스템을 이용하여 순평균 온습도 변화(a,b)와 이에 따른 산불발생위험성을 연결시켜 보여주는 일예시도(c)이다. 도 8a의 시간의 진행 에 따른 지역간 온도변화 내지 도 8b의 시간의 진행에 따른 지역간 습도변화는 산불발생과 밀접한 연관을 가지고 있다. 따라서, 과거의 특정시기의 온도 및 습도의 변화와 산불발생의 빈도를 비교하여 일정한 패턴을 추출하면, 이에 기초하여 온습도 변화에 의한 산불발생의 위험성을 예측하기 위한 자료로서 활용이 가능하다.
또한 본 발명의 산불발생위치 정보제공방법은 상술한 속성테이블을 편집하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다. 속성테이블의 편집과정은 산불발생위치와 관련한 레이어를 선택하고, 선택된 레이어에 표시된 지도상에 산불발생위치 포인트 내지 폴리곤을 표시한 후, 상기 포인트 또는 폴리곤에 대응되는 속성테이블에 특정 속성을 수정하는 단계로 이루어진다. 이에 의해 오작성 내지 추가사항이 발생한 경우 업데이트 된 속성정보를 사용자에게 제공할 수 있게 된다.
본 발명에 따른 산불발생위치 정보제공시스템은 상술한 속성테이블에 제공되는 속성값으로 각 해당 위치의 PNU 코드에 대응되는 산불위험지수가 더 제공되어지는 것이 바람직하다. 이러한 산불위험지수는 실시간으로 자동으로 제공되어질 수 있으며, 도 9에는 본 발명에 따른 산불위험지수를 제공하기 위한 시스템의 구성도가 도시되어 있다.
본 발명에 따른 산불위험지수 제공시스템은 기상정보 제공서버(51), 지형정보 제공서버(52), 및 임상정보 제공서버(53)로 이루어지는 정보제공서버군;
기상위험지수 추출수단(61), 지형위험지수 추출수단(62), 및 임상위험지수 추출수단(63)으로 이루어지는 위험지수추출수단군;
상기 위험지수추출수단군으로부터 얻은 지수들로부터 산불위험지수를 추출하고 메인서버(30)에 실시간으로 제공하는 산불위험지수 추출수단(64)을 포함하는 산불위험 예측서버(60)를 포함한다.
기상정보 제공서버(51)는 전국 각지에 설치된 기상관측소로부터 현재의 기상정보를 실시간으로 수신하여 산불위험 예측서버(60)내 기상위험지수 추출수단(61)에 제공한다.
지형정보 제공서버(52)는 국내 국토지리정보원에서 발행하는 1/25,000 축척의 수치지형도를 제공하는 서버로서, 전국 각지의 지형정보를 산불위험 예측서버(60)내 지형위험지수 추출수단(62)에 제공한다.
임상정보 제공서버(63)는 국립산림과학원에서 발행하는 1/25,000 축척의 수치임상도를 제공하는 서버로서, 전국 각지의 임상정보를 산불위험 예측서버(60)내 임상위험지수 추출수단(63)에 제공한다.
본 발명에서 「기상위험지수」란 기상 분류에 따라 산불이 발생할 수 있는 위험도를 지수로 수치화 한 것을 의미한다.
본 발명에서 「지형위험지수」란 지형 분류에 따라 산불이 발생할 수 있는 위험도를 지수로 수치화 한 것을 의미한다.
본 발명에서 「임상위험지수」란 임상 분류에 따라 산불이 발생할 수 있는 위험도를 지수로 수치화 한 것을 의미한다.
상기한 바와 같은 3개의 위험지수는 전국을 일정 개수(예를 들어, 100ㅧ 100㎡)의 단위격자를 이용하여 구분하였을 때, 각각의 단위격자 마다 추출될 수 있다.
산불위험지수 추출수단(64)은 상기 기상위험지수 추출수단(61), 지형위험지수 추출수단(62), 및 임상위험지수 추출수단(63)으로부터 제공받는 기상정보, 지형정보, 및 임상정보로부터 전국 각지에 대한 산불위험지수를 추출한다. 산불위험지수는 구체적인 수치로서 산출될 수 있으며 등급별로 관리되어 제공되어질 수 있다.
상기한 바와 같이 산불위험지수 추출수단(64)에 의해 제공되는 산불위험지수는 단위격자 단위로 제공될 수 있으며, 상기 단위격자내부에 존재하는 각 PNU 코드에 대응되는 속성값으로 메인서버(30)로 실시간 제공된다.
본 발명의 기상위험지수 추출수단(61)은 기상정보 제공서버(51)로부터 기상정보를 입력받아 기상위험지수를 추출하여 산불위험지수 추출수단(64)에 제공한다.
본 발명에 의하면, 기상정보로 기온(예, 평균기온, 최고기온, 최저기온), 습도(예, 실효습도, 최대습도, 최소습도), 풍속(예, 평균풍속, 최대풍속, 최소풍속)이 사용될 수 있다. 이외에 강수량 등의 다른 정보를 사용하는 것도 가능하다. 이와 같은 기상정보는 1시간 씩 하루에 24회 기상정보 제공서버(51)로부터 수신하는 것이 바람직하다. 이러한 기상정보는 저장장치에 기록 및 저장된다.
상기 기상정보는 지역에 따라 산불발생과 상관성을 가지는 하나 이상의 정보 가 이용될 수 있다. 기상위험지수 추출수단(61)은 이러한 기상정보를 변수로 하여 실험적으로 정해질 수 있는 함수 f(기온, 습도, 풍속)에 따라 기상위험지수를 산출하는 기상위험지수 산출부를 포함한다. 아래에 지역별로 작성된 기상위험지수 산출의 일예를 제시한다.
[지역별 기상위험지수 산출식의 예, % 정확도]
강원도 : [1+exp{-(2.494+(0.004*최고기온)-(0.008*실효습도))}]-1 (74.3%)
경기도 : [1+exp{-(5.929+(0.006*최고기온)-(0.009*실효습도)-(0.057*최소습도))}]-1 (77.7%)
충청남도 : [1+exp{-(5.645-(0.008*실효습도)-(0.086*최소습도)+(0.011*최대풍속))}]-1 (77.7%)
충청북도 : [1+exp{-(7.256-(0.015*실효습도))}]-1 (79.6%)
전라남도 : [1+exp{-(7.384-(0.014*실효습도))}]-1 (75.9%)
전라북도 : [1+exp{-(5.556+(0.005*최고기온)-(0.013*실효습도))}]-1 (82.2%)
경상남도 : [1+exp{-(2.216-(0.006*실효습도))}]-1 (74.3%)
경상북도 : [1+exp{-(5.396+(0.004*최고기온)-(0.014*실효습도)+(0.027*평균 풍속))}]-1 (75.9%)
상기와 같은 산출식은 대략 75% 이상의 예측정확도를 제공하며, 대략적으로 동일한 단위격자내에 포함되는 지역은 동일한 산출식을 적용할 수 있다.
본 발명의 지형위험지수 추출수단(62)은 지형정보 제공서버(52)로부터 지형정보를 입력받아 지형위험지수를 추출하여 산불위험지수 추출수단(64)에 제공한다.
본 발명에 의하면, 지형정보로 경사(예로 산록하단부, 산록상단부, 산복하단부, 산복상단부, 산정하단부 등), 향(예로 북, 북동, 동, 남동, 남서, 서, 북서)이 사용될 수 있다. 지형정보는 단위격자내 분포하는 경사 및 향의 분류 별 발생빈도와 이들 각 분류에 따른 산불발생 위험도에 따라 주어지는 지수 정보가 이용될 수 있다. 이러한 지형정보는 저장장치에 기록 및 저장된다.
지형위험지수 추출수단(62)은 이러한 지형정보로부터 경사와 향에 대하여 각각 얻은 지수의 평균값으로서 제공되어질 수도 있고, 이들 경사와 향에 대하여 얻은 지형위험지수의 합으로 제공되어질 수도 있다. 이와 같은 연산과정은 지형위험지수 산출부에 의해 수행되어질 수 있다.
아래에 지수의 평균값으로 작성된 지형위험지수의 일예를 제시한다.
[특정 단위격자내 지형위험지수 산출식의 예]
Figure 112009069116602-PAT00001
상기 식에서 Pi는 단위격자내 존재하는 i형의 경사 또는 향의 분포비율, Ii는 i형의 경사 또는 향의 위험지수를 나타낸다.
위험지수는 향에 대하여는 남서쪽이 가장 높은 10, 동쪽이 가장 낮은 3을 대응시키는 방법을 예시할 수 있다. 이와 같은 수치는 산불발생과 관련한 경험적 통계를 근거하여 얻어질 수 있다. 또, 경사에 대하여는 산록하단부가 가장 높은 10, 산복상당부와 산정하단부가 가장 낮은 1을 부여하는 것을 예시할 수 있다.
이에 의하면, 만일 단위격자내에 산록하단부가 90개소(71.4%), 산록상단부가 20개소(15.9%), 산복하단부가 13개소(10.3%), 산복상단부가 2개소(1.6%), 산정하단부가 1개소(0.8%)가 존재할 경우, 경사에 대한 지형위험지수는 아래와 같이 산출될 수 있다.
경사의 지형위험지수:
0.714×10+0.159×3+0.103×2+0.016×1+0.008×1=7.847
마찬가지로, 단위격자내에 북향이 12개소(9.5%), 북동향이 19개소(15.1%), 동향이 6개소(4.8%), 남동향이 18개소(14.3%), 남향이 17개소(13.5%), 남서향이 22개소(17.5%), 서향이 12개소(9.5%), 북서향이 20개소(15.9%)가 존재할 경우 향에 대한 지형위험지수를 구하면 아래와 같다.
향의 지형위험지수:
0.095×5+0.151×9+0.048×3+0.143×8+0.135×8+0.175×10+0.095×5+0.159×10=8.017
전체 지형위험지수:
따라서 위에 제시된 예에 의하면 동 단위격자내에서의 지형위험지수는 7.847+8.017=15.864가 된다.
본 발명의 임상위험지수 추출수단(63)은 임상정보 제공서버(53)로부터 임상정보를 입력받아 임상위험지수를 추출하여 산불위험지수 추출수단(64)에 제공한다.
본 발명에 의하면, 임상정보로는 단위격자내 존재하는 임상별(침엽수, 활엽수, 혼효림) 분포비율과 이들 각 임상에 따른 산불발생 위험도에 따라 주어지는 지수 정보가 이용될 수 있다. 이러한 임상정보는 저장장치에 기록 및 저장된다.
임상위험지수 추출수단(63)은 이러한 임상정보를 이용하여 각 분류에 속하는 임상별 분포비율과 해당 임상위험지수를 곱하고, 이들의 합을 구함으로써 산출될 수 있다. 이와 같은 연산과정은 임상위험지수 산출부에 의해 수행되어질 수 있다. 아래에 특정 단위격자내에 작성된 임상위험지수의 일예를 제시한다.
[특정 단위격자내 임상위험지수 산출식의 예]
Figure 112009069116602-PAT00002
(상기 식에서 Pi는 단위격자내 분포하는 i형 임상이고, Ii는 i형 임상의 위험지수를 나타낸다.)
임상위험지수는 예를 들어 침엽수에 대하여 10, 혼효림에 대하여 3, 활엽수에 대하여 2를 부여할 수 있다. 이에 의하면, 만일 단위격자내에 침엽수가 87개소(69%), 활엽수가 18개소(14.3%), 혼효림이 21개소(16.7%)를 차지할 경우 임상위험지수는 아래와 같이 산출된다.
임상위험지수:
0.690×10+0.143×2+0.167×3=7.687
본 발명의 산불위험지수 추출수단(64)은 기상위험지수 추출수단(61), 지형위험지수 추출수단(62), 및 임상위험지수 추출수단(63)으로부터 각각 기상위험지수, 지형위험지수, 및 임상위험지수를 전달받아, 각 지수에 따른 가중치를 부여한 후 최종적으로 산불위험지수를 추출한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서는 기상위험지수에 가중치로 0.6 내지 0.8, 바람직하게는 0.7을 곱하고, 지형위험지수 및 임상위험지수에는 가중치로 각각 1.2 내지 1.8, 바람직하게는 1.5를 곱한 것을 합하여 이를 산불위험지수로써 각 단위격 자별로 추출한다. 상기와 같은 가중치 범위를 적용할 경우 정확한 예측이 가능함을 실험적으로 확인하였다.
상기한 바와 같은 예측정보는 앞서 설명한 바와 같이 기상청과 같은 기관에서 운영하는 기상정보 제공서버를 통해 3시간 간격의 기상예보를 수신하고 상술한 바와 같은 동일한 기상위험지수의 추출방법을 적용하여 얻을 수 있다. 지형정보와 임상정보는 단시간 대에 변하는 정보가 아니므로 기 저장된 정보를 그대로 적용하여 사용할 수도 있다.
도 10은 본 발명에 따른 예측시스템을 적용하여 예측일 익일 15시의 예보지수와 실제지수의 상관관계를 보여주는 실제 실험결과이다. 이에 의하면 본 발명에 의해 얻어지는 예보지수와 실제 추출된 위험지수와는 양의 상관관계가 있음을 확인할 수 있다. 따라서, 본 발명에 위한 예측방법 및 예측시스템에 의하면 가까운 장래에 산불이 발생할 수 있는 위험성에 대하여 신속하면서도 정확성이 높게 예측할 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 산불발생위치의 정보제공시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명에 사용되는 PNU 코드의 일 예를 도시하고 있다.
도 3은 본 발명에 따른 전국단위의 지리적정보시스템을 이용한 산불발생위치도의 일예시도이다.
도 4는 도 3에 제시된 산불발생위치별 상세 산불발생정보를 보여주는 일예시도이다.
도 5a,b는 특정 지역에 대한 기간별 산불발생정보를 보여주는 일예시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 전국단위의 기간별 산불발생빈도를 보여주는 등치선도의 생성과정 및 일예시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 시스템을 이용하여 최근 10년간 순기별 산불발생빈도를 보여주는 일실시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 시스템을 이용하여 순평균 온습도 변화(a,b)와 이에 따른 산불발생위험성을 연결시켜 보여주는 일예시도(c)이다.
도 9는 본 발명에 따른 산불위험 예측시스템의 구성도의 일예이다.
도 10은 본 발명에 따른 예측시스템을 적용하여 예측일 익일 15시의 예보지수와 실제지수의 상관관계를 보여주는 실제 실험결과이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호설명>
10: 연속지적도 DB서버
20: 산불통계대장 DB서버
30: 메인서버
31: 산불발생위치 자료생성부
32: 산불발생현황 추출부
33: 인터페이스
40: 사용자 단말기
51: 기상정보 제공서버
52: 지형정보 제공서버
53: 임상정보 제공서버
60: 산불위험 예측서버
61: 기상위험지수 추출수단
62: 지형위험지수 추출수단
63: 임상위험지수 추출수단
64: 산불위험지수 추출수단

Claims (10)

  1. (a) 연속지적도의 PNU 코드와 산불통계대장의 지번을 매칭하여 산불발생위치자료를 생성하는 단계;
    (b) 상기 생성된 산불발생위치자료와 산불통계대장의 스키마를 기준으로 속성테이블을 작성하는 단계; 및
    (c) 사용자의 요청에 대하여 지역별로 산불발생위치를 지적도상에 추출하여 산불발생현황을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 산불발생위치의 정보제공방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단계 (c)의 산불발생위치는 연도별, 시기별, 월별, 또는 순기별 산불의 발생위치로서 제공하는 것을 특징으로 하는 산불발생위치의 정보제공방법.
  3. 제2항에 있어서,
    산불발생위치는 등치선도로서 제공하는 것을 특징으로 하는 산불발생위치의 정보제공방법.
  4. 제1항에 있어서,
    속성테이블에 대형산불에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 산불발 생위치의 정보제공방법.
  5. 제1항에 있어서,
    (d) 단계 (b)의 속성테이블의 편집단계를 더 포함하며, 상기 편집단계는
    (d1) 산불발생위치와 관련한 레이어를 선택하는 단계;
    (d2) 상기 선택된 레이어에 표시된 지도상에 산불발생위치 포인트 내지 폴리곤을 표시하는 단계;
    (d3) 상기 포인트 또는 폴리곤에 대응되는 속성테이블에 특정 속성을 수정하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 산불발생위치의 정보제공방법.
  6. 제1항에 있어서,
    속성테이블에 산불위험지수에 관한 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산불발생위치의 정보제공방법.
  7. 제6항에 있어서, 산불위험지수는
    (e1) 전국을 일정간격의 단위격자로 구분하고, 상기 단위격자별로 수신받은 기상정보로부터 상기 단위격자별 기상위험지수를 추출하는 단계;
    (e2) 상기 단위격자별로 지형정보 및 임상정보로부터 각각 지형위험지수 및 임상위험지수를 추출하는 단계; 및
    (e3) 상기 추출된 단위격자별 기상위험지수, 지형위험지수 및 임상위험지수 로부터 각 단위격자별 산불위험지수를 추출하고, 상기 단위격자내 존재하는 PNU 코드에 대응하는 속성정보로서 실시간으로 제공되어지는 것을 특징으로 하는 산불발생위치의 정보제공방법.
  8. PNU코드로 정보를 제공하는 연속지적도 DB 서버;
    산불발생위치의 지번을 제공하는 산불통계대장 DB 서버;
    상기 상기 연속지적도 DB 서버로부터 제공되는 PNU 코드와 상기 산불통계대장 DB 서버에서 제공하는 산불발생위치의 지번을 매칭하여 산불발생위치 자료를 생성하는 산불발생위치 자료생성부와 사용자가 정한 조건에 따른 형식으로 상기 산불발생위치를 지적도상에 추출하는 산불발생현황 추출부를 포함하는 메인서버;
    를 포함하는 산불발생위치의 정보제공시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    산불발생위치는 연도별, 시기별, 월별, 또는 순기별 산불의 발생위치로서 제공되는 것을 특징으로 하는 산불발생위치의 정보제공시스템.
  10. 제8항에 있어서,
    전국을 일정간격의 단위격자로 구분하고, 상기 단위격자별 기상정보를 제공하는 기상정보 제공서버;
    상기 단위격자별로 지형정보를 제공하는 지형정보 제공서버;
    상기 단위격자별로 임상정보를 제공하는 임상정보 제공서버; 및
    상기 기상정보 제공서버로부터 수신된 기상정보로부터 기상위험지수를 추출하는 기상위험지수 추출수단, 상기 지형정보 제공서버로부터 수신된 지형정보로부터 지형위험지수를 추출하는 지형위험지수 추출수단, 및 상기 임상정보 제공서버로부터 수신된 임상정보로부터 임상위험지수를 추출하는 임상위험지수 추출수단을 포함하고, 상기 각 지수로부터 각 단위격자별 산불위험지수를 추출하는 산불위험 예측서버를 더 포함하는 산불발생위치의 정보제공시스템.
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