KR20210139055A - Method and apparatus for simulating response plans against nbc hazards and recording medium thereof - Google Patents

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KR20210139055A
KR20210139055A KR1020200057314A KR20200057314A KR20210139055A KR 20210139055 A KR20210139055 A KR 20210139055A KR 1020200057314 A KR1020200057314 A KR 1020200057314A KR 20200057314 A KR20200057314 A KR 20200057314A KR 20210139055 A KR20210139055 A KR 20210139055A
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Abstract

One embodiment relates to a simulation method and a simulation device for a CBR emergency response and a recording medium thereof. According to one embodiment, the simulation method for a CBR emergency response comprises the steps of: receiving an input of a scenario including a CBR emergency; executing a simulation based on the input scenario; calculating, when the CBR emergency occurs during the execution of the simulation, a contamination area and contamination concentration distribution caused by the CBR emergency using a governing equation; determining whether an object is contaminated using the calculated contamination area and contamination concentration distribution; and determining, when it is determined that the object is contaminated, whether the contaminated object is neutralized. Accordingly, the present invention has the effect of providing an analysis tool for establishment of effective countermeasures.

Description

화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법, 장치 및 기록 매체{METHOD AND APPARATUS FOR SIMULATING RESPONSE PLANS AGAINST NBC HAZARDS AND RECORDING MEDIUM THEREOF}METHOD AND APPARATUS FOR SIMULATING RESPONSE PLANS AGAINST NBC HAZARDS AND RECORDING MEDIUM THEREOF

실시예는 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법, 장치 및 기록 매체에 관한 것으로서, 보다 자세히는 화생방 재난의 분석 도구로 활용할 수 있는 방법 및 장치 및 기록 매체에 관한 것이다. The embodiment relates to a method, apparatus, and recording medium for simulating a CBRN disaster response, and more particularly, to a method, apparatus, and recording medium that can be utilized as an analysis tool for a CBRN disaster.

화생방은 독성 화학가스, 전염성 세균·바이러스, 핵·방사능 물질을 이용하여, 인체, 지역 및 물자를 광범위하게 오염시키는 대량 살상 무기를 의미한다. 화생방에 의한 오염은 인체, 지역 및 물자의 활용을 제한하기 때문에 국가 기능을 마비시키는데 상당한 영향을 미친다. Bombardment refers to a weapon of mass destruction that extensively pollutes the human body, area, and materials using toxic chemical gases, infectious bacteria/viruses, and nuclear/radioactive materials. Pollution by CBRN has a significant impact on paralyzing national functions because it limits the utilization of human body, region and materials.

화생방 재난에 대한 대응책은, 오염의 확산이 미치는 영향을 예측하고 이로 인한 피해를 최소화하는데 집중되어야 한다. 이러한 목표 하에서, 종래에는 시뮬레이션 모델을 이용하여 화생방 재난에 대비한 각종 모의 분석을 수행하고자 하였다. 다만, 종래의 시뮬레이션 모델은, 지형, 기상 등 화생방 재난의 주요 영향 인자를 충분히 고려하지 못하는 문제점이 있었다.Countermeasures against CBRN disasters should focus on predicting the impact of the spread of pollution and minimizing the damage. Under this goal, in the prior art, various simulation analyzes in preparation for a CBRN disaster were attempted by using a simulation model. However, the conventional simulation model has a problem in that it does not sufficiently consider the major influencing factors of CBRN disasters such as topography and weather.

즉, 종래의 화생방 재난에 대비한 모의 분석은 충실도가 낮았으므로, 화생방 재난 및 대응책을 분석하기 위한 과학적 분석 도구로 발전시키는데 한계가 존재하였다.That is, the conventional simulation analysis for CBRN disasters had low fidelity, so there was a limit in developing it as a scientific analysis tool for analyzing CBRN disasters and countermeasures.

대한민국 등록특허공보 제10-1668077호Republic of Korea Patent Publication No. 10-1668077

실시예는 상술한 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 실시예에 따른 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법, 장치 및 기록 매체는, 화생방 재난 및 대응책을 모의하여 화생방 재난에 대한 효과적인 대응책을 수립할 수 있는 분석 도구를 제공하는 것을 목적으로 한다.The embodiment is to overcome the above-mentioned problems, and the CBRN disaster response simulation method, apparatus and recording medium according to the embodiment simulates CBRN disasters and countermeasures to provide an analysis tool that can establish effective countermeasures for CBRN disasters. aim to do

실시예가 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 실시예의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved by the embodiment are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the description of the embodiment.

실시예는 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법으로서, 화생방 재난을 포함한 시나리오가 입력되는 단계, 상기 입력된 시나리오를 기초로 하여 시뮬레이션을 실행하는 단계, 상기 시뮬레이션의 실행 중에 상기 화생방 재난이 발생한 경우, 상기 화생방 재난에 의한, 오염 영역 및 오염 농도 분포를, 지배방정식을 이용하여 산출하는 단계, 상기 산출된, 오염 영역 및 오염 농도 분포를 이용하여, 개체가 오염되었는지 판정하는 단계, 그리고 상기 개체가 오염된 것으로 판정된 경우, 상기 오염된 개체가 무력화되었는지 판단하는 단계를 포함할 수 있다.The embodiment is a CBRN disaster response simulation method, comprising: inputting a scenario including a CBRN disaster; executing a simulation based on the input scenario; calculating a contamination area and contamination concentration distribution by using a governing equation; determining whether an object is contaminated using the calculated contamination region and contamination concentration distribution; and determining that the entity is contaminated. In this case, the method may include determining whether the contaminated entity is incapacitated.

또한, 실시예에 따른 상기 시나리오가 입력되는 단계는, 상기 화생방 재난이 발생하는 시간과 위치가 특정되어 상기 시나리오가 입력되는 단계일 수 있다.In addition, the step of inputting the scenario according to the embodiment may be a step of inputting the scenario by specifying the time and location at which the CBRN disaster occurs.

또한, 실시예에 따른 상기 시나리오가 입력되는 단계는, 상기 특정된 시간과 위치에서의 기상 조건이 특정되어 상기 시나리오가 입력되는 단계일 수 있다.In addition, the step of inputting the scenario according to the embodiment may be a step of inputting the scenario after specifying a weather condition at the specified time and location.

또한, 실시예에 따른 상기 기상 조건은, 기온, 풍향 및 풍속을 포함할 수 있다.In addition, the weather conditions according to the embodiment may include temperature, wind direction, and wind speed.

또한, 실시예에 따른 상기 시나리오가 입력되는 단계는, 상기 화생방 재난에 사용되는 작용제의 종류 및 초기 농도가 특정되어 상기 시나리오가 입력될 수 있다.In addition, in the step of inputting the scenario according to the embodiment, the type and initial concentration of the agent used in the CBRN disaster may be specified and the scenario may be input.

또한, 실시예에 따른 상기 오염 영역 및 오염 농도 분포를 산출하는 단계는, 상기 화생방 재난이 시가지 지형에서 발생하였는지 판단하는 단계, 상기 화생방 재난이 시가지 지형에서 발생한 경우, CFD(Computational Fluid Dynamics) 모델 또는 MPM(Morphological Method) 모델을 적용하여 지배 방정식을 수치 모의하는 단계, 그리고 상기 화생방 재난이 상기 시가지 지형 외의 지형에서 발생한 경우, 광역 기상 모델을 적용하여 지배 방정식을 수치 모의하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, according to the embodiment Calculating the contamination area and contamination concentration distribution may include determining whether the CBRN disaster occurred in urban terrain, and when the CBRN disaster occurred in urban terrain, a Computational Fluid Dynamics (CFD) model or Morphological Method (MPM) model Numerically simulating the governing equation by applying

또한, 실시예에 따른 상기 개체가 오염되었는지 판정하는 단계는, 상기 산출된 오염 영역에서 오염 농도가 가장 높은 영역을 설정하는 단계, 상기 산출된 오염 영역에 존재하는 개체 중에서 상기 설정된 영역에 존재하는 개체를 선별하는 단계, 그리고 상기 설정된 영역의 오염 농도가 임계치 이상인 경우, 상기 선별된 개체가 오염된 것으로 판정하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the determining whether the object is contaminated according to the embodiment includes: setting an area having the highest contamination concentration in the calculated contaminated area; and determining that the selected object is contaminated when the contamination concentration of the set area is greater than or equal to a threshold value.

또한, 실시예에 따른 상기 오염된 개체가 무력화되었는지 판단하는 단계는, 상기 오염된 개체가 보호 장비를 착용하였는지 판단하는 단계, 상기 오염된 개체가 보호 장비를 착용하지 않은 경우 또는 상기 오염된 개체가 착용한 보호 장비의 교체 시기가 도래한 경우, 상기 오염된 개체의 상기 화생방 재난에 사용된 작용제에 대한 노출 시간 및 상기 노출 시간에 대응하는 노출 농도를 계산하는 단계, 프로비트(Probit) 모델을 이용하여, 상기 작용제의 LCt50으로부터 LCt90을 계산하는 단계, 그리고 상기 노출 농도가 LCt90을 초과하는 경우, 상기 오염된 개체는 무력화된 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the step of determining whether the contaminated object is incapacitated according to an embodiment may include determining whether the contaminated object is wearing protective equipment, if the contaminated object is not wearing protective equipment, or if the contaminated object is not wearing protective equipment Calculating the exposure time and exposure concentration corresponding to the exposure time to the agent used in the CBRN disaster of the contaminated individual when the time to replace the worn protective equipment has arrived, using a Probit model Thus, calculating an LCt90 from the LCt50 of the agent, and if the exposure concentration exceeds the LCt90, determining that the contaminated subject is neutralized.

또한, 실시예에 따른 상기 시뮬레이션을 실행하는 단계 이후에, 상기 화생방 재난에 대한 대응책을 모의하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, after the step of executing the simulation according to the embodiment, it may further include the step of simulating the countermeasures against the CBRN disaster.

또한, 실시예에 따른 상기 시나리오가 입력되는 단계는, 상기 화생방 재난에 사용되는 작용제를 탐지하는 탐지기 및 상기 탐지기에 대응하는 탐지 각도가 특정되어 상기 시나리오가 입력되는 단계일 수 있다.In addition, the step of inputting the scenario according to the embodiment may be a step of inputting the scenario by specifying a detector for detecting the agent used in the CBRN and a detection angle corresponding to the detector.

또한, 실시예에 따른 상기 대응책을 모의하는 단계는, 상기 탐지기가 상기 탐지 각도 내에서 상기 작용제를 탐지하는 단계, 상기 탐지된 작용제의 농도가 기준 값 이상인 경우 경보하는 단계, 그리고 상기 경보 후 상기 화생방 재난에 의한 오염 영역의 발견을 위한 정찰 경로를 설정하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the simulating the countermeasure according to the embodiment may include: the detector detects the agent within the detection angle; alerting when the concentration of the detected agent is greater than or equal to a reference value; and after the alerting, the CBC It may include establishing a reconnaissance route for the discovery of an area contaminated by a disaster.

또한, 실시예에 따른 상기 대응책을 모의하는 단계는, 상기 경보하는 단계 이후에, 임무형 보호태세가 적용되어 개체가 보호 장비를 착용하는 경우, 상기 개체의 이동 속도 및 방재 작업 속도의 저하 정도를 산출하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, in the step of simulating the countermeasure according to the embodiment, after the warning step, when the mission-type protective posture is applied and the object wears protective equipment, the degree of decrease in the movement speed and disaster prevention work speed of the object It may further include the step of calculating.

또한, 실시예에 따른 상기 대응책을 모의하는 단계는, 상기 오염된 개체를 제독하기까지 소요되는 시간 및 제독제의 양을 산출하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, simulating the countermeasure according to the embodiment may include calculating the amount of time required to detoxify the contaminated object and the amount of the detoxifying agent.

실시예는 화생방 재난 대응 시뮬레이션 장치로서, 상기 화생방 재난 대응 시뮬레이션 장치는, 프로세서, 그리고 상기 프로세서가 실행하는 복수의 명령어를 저장하는 메모리를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 복수의 명령어를 실행함으로써, 화생방 재난을 포함한 시나리오가 입력되고, 상기 입력된 시나리오를 기초로 하여 시뮬레이션을 실행하고, 상기 시뮬레이션의 실행 중에 상기 화생방 재난이 발생한 경우, 상기 화생방 재난에 의한, 오염 영역 및 오염 농도 분포를 산출하고, 상기 산출된, 오염 영역 및 오염 농도 분포를 이용하여, 개체가 오염되었는지 판정하고, 상기 개체가 오염된 것으로 판정된 경우, 상기 오염된 개체가 무력화되었는지 판단할 수 있다.An embodiment is a CBRN disaster response simulation device, wherein the CBRN disaster response simulation device includes a processor and a memory for storing a plurality of instructions executed by the processor, wherein the processor executes the plurality of instructions. A scenario including a disaster is input, a simulation is executed based on the input scenario, and when the CBRN disaster occurs during execution of the simulation, a contamination area and a contamination concentration distribution due to the CBRN disaster are calculated, and the Using the calculated, contaminated area and contamination concentration distribution, it is determined whether the object is contaminated, and when it is determined that the object is contaminated, it is determined whether the contaminated object is incapacitated.

실시예는 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체로서, 상술한 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체를 제공할 수 있다.The embodiment may provide a computer-readable recording medium in which a program for executing the above-described CBRN disaster response simulation method is recorded as a computer-readable recording medium.

실시예에 따른 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법, 장치 및 기록 매체는, 화생방 재난 및 대응책을 모의하여 화생방 재난에 대한 효과적인 대응책을 수립할 수 있는 분석 도구를 제공할 수 있는 효과가 있다.The CBRN disaster response simulation method, apparatus and recording medium according to the embodiment has the effect of providing an analysis tool capable of establishing an effective countermeasure against CBRN disasters by simulating CBRN disasters and countermeasures.

도 1은 실시예에 따른 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법을 도시한 순서도이다.
도 2는 실시예에 따른 오염 영역 및 오염 농도 분포를 산출하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 3은 실시예에 따른 개체가 오염되었는지 판정하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 4는 실시예에 따른 개체가 무력화되었는지 판단하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 5는 실시예에 따른 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법에서 화생방 재난에 대한 대응책을 모의하는 방법이 포함된 순서도이다.
도 6은 실시예에 따른 화생방 재난에 대한 대응책을 모의하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 7은 실시예에 따른 화생방 재난 대응 시뮬레이션 장치의 구성을 도시한 구성도이다.
1 is a flowchart illustrating a CBRN disaster response simulation method according to an embodiment.
2 is a flowchart illustrating a method of calculating a contamination area and a contamination concentration distribution according to an embodiment.
3 is a flowchart illustrating a method for determining whether an object is contaminated according to an embodiment.
4 is a flowchart illustrating a method of determining whether an entity is incapacitated according to an embodiment.
5 is a flowchart including a method for simulating a countermeasure against a CBRN disaster in the CBRN disaster response simulation method according to an embodiment.
6 is a flowchart illustrating a method of simulating a countermeasure for a CBRN disaster according to an embodiment.
7 is a configuration diagram illustrating the configuration of a CBRN disaster response simulation apparatus according to an embodiment.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일, 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 실시예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Hereinafter, the embodiments disclosed in the present specification will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but identical or similar components are given the same and similar reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted. The suffixes "module" and "part" for the components used in the following description are given or mixed in consideration of only the ease of writing the specification, and do not have a meaning or role distinct from each other by themselves. In addition, in describing the embodiments disclosed in this specification, if it is determined that detailed descriptions of related known technologies may obscure the gist of the embodiments disclosed in this specification, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in the present specification, and the technical spirit disclosed in the present specification is not limited by the accompanying drawings, and all changes included in the spirit and scope of the embodiments; It should be understood to include equivalents and substitutes.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including an ordinal number, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it is understood that the other component may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in between. it should be On the other hand, when it is mentioned that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, terms such as "comprises" or "have" are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

이하, 도 1을 참조하여 실시예에 따른 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법을 설명한다.Hereinafter, a CBRN disaster response simulation method according to an embodiment will be described with reference to FIG. 1 .

도 1은 실시예에 따른 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법을 도시한 순서도이다. 도 1을 참조하면, 실시예에 따른 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법은 단계(S100) 내지 단계(S500)를 포함할 수 있다.1 is a flowchart illustrating a CBRN disaster response simulation method according to an embodiment. Referring to FIG. 1 , the CBRN disaster response simulation method according to the embodiment may include steps S100 to S500.

단계(S100)에서, 화생방 재난을 포함한 시나리오가 입력될 수 있다. 여기서, 화생방 재난은, 독성 화학가스, 전염성 세균·바이러스, 또는 핵·방사능 물질로부터 인체, 지역 및 물자가 광범위하게 오염된 상황을 의미한다. In step S100, a scenario including a CBRN disaster may be input. Here, the CBRN disaster refers to a situation in which the human body, area, and materials are extensively contaminated from toxic chemical gases, infectious bacteria/viruses, or nuclear/radioactive materials.

또한, 단계(S100)에서는, 화생방 재난을 시뮬레이션하기 위하여 다양한 정보가 특정되어 시나리오가 입력될 수 있다. 구체적으로, 단계(S100)에서, 화생방 재난이 발생하는 시간과 위치, 화생방 재난에 사용되는 작용제의 종류 및 초기 농도가 특정되어 시나리오가 입력될 수 있다. 또한, 단계(S100)에서, 화생방 재난이 발생하는 것으로 특정된 시간과 위치에서의 기상 조건이 특정되어 시나리오가 입력될 수 있다. 이 경우, 기상 조건은, 화생방 재난에 의한 오염 영역 및 오염 농도 분포에 영향을 미치는, 기온, 풍향 및 풍속을 포함할 수 있다. In addition, in step S100 , various information may be specified to simulate a CBRN disaster and a scenario may be input. Specifically, in step S100, a scenario may be input by specifying the time and location at which the CBRN disaster occurs, the type and initial concentration of the agent used in the CBRN disaster. In addition, in step S100, weather conditions at the time and location specified as the occurrence of a CBRN disaster may be specified, and a scenario may be input. In this case, the meteorological conditions may include temperature, wind direction, and wind speed, which affect the pollution area and pollution concentration distribution caused by the CBRN disaster.

또한, 단계(S100)에서는, 후술할 단계(S600)의 작용제 탐지 모의를 위하여, 탐지기의 종류 및 탐지기의 종류에 대응하는 탐지 각도가 특정되어 시나리오가 입력될 수 있다. 여기서, 탐지기는 비접촉식 탐지기와 접촉식 탐지기로 구분된다. 단계(S100)에서, 비접촉식 탐지기는 탐지기의 제원 값을 참조하여 탐지 각도가 특정되고, 접촉식 탐지기는 탐지 각도가 360°로 특정되어 시나리오가 입력될 수 있다.Also, in step S100 , in order to simulate the detection of an agent in step S600 , which will be described later, a type of detector and a detection angle corresponding to the type of the detector are specified, and a scenario may be input. Here, the detector is divided into a non-contact detector and a contact detector. In step S100 , a detection angle is specified for the non-contact detector with reference to a specification value of the detector, and a detection angle for the contact detector is specified as 360°, so that a scenario can be input.

단계(S200)에서는, 단계(S100)에서 입력된 시나리오를 기초로 하여, 시뮬레이션을 실행할 수 있다. 단계(S200)에서 시뮬레이션이 실행되면, 시나리오에 계획된 시간에 사건이 발생할 수 있다. 예를 들어, 시나리오에서 특정된 시간 및 위치에서 화생방 재난에 의한 오염운이 발생할 수 있다. 또한, 시나리오에서 특정된 기상 조건에 의하여 오염운이 확산될 수 있다. 여기서, 오염운은, 화생방 재난에 의한 복수의 오염 영역의 집합을 의미한다. In step S200 , a simulation may be executed based on the scenario input in step S100 . When the simulation is executed in step S200, an event may occur at a time planned in the scenario. For example, a pollution cloud caused by a CBRN disaster may occur at a time and location specified in the scenario. In addition, pollution clouds may spread depending on the weather conditions specified in the scenario. Here, the pollution cloud means a set of a plurality of contaminated areas caused by a CBRN disaster.

단계(S300)에서, 시뮬레이션 실행 중에 시나리오에 포함된 화생방 재난이 발생한 경우, 화생방 재난에 의한, 오염 영역 및 오염 농도 분포를 지배방정식(governing equation)을 이용하여 산출할 수 있다. 여기서, 지배방정식의 주요 파라미터는 화생방 재난에 사용된 작용제의 물성, 화생방 재난이 발생한 위치의 지형 및 기상 조건을 포함할 수 있다. 단계(S300)에서 오염 영역 및 오염 농도 분포를 산출하는 구체적인 방법은 후술한다. 한편, 단계(S300)는, 지배 방정식을 이용하여 산출된 오염 영역 및 오염 농도 분포를, 다중 윤곽선 형태로 출력할 수 있다.In step S300 , when a CBRN disaster included in a scenario occurs during simulation execution, a contamination area and a pollution concentration distribution due to the CBRN disaster may be calculated using a governing equation. Here, the main parameters of the governing equation may include the physical properties of the agent used in the CBRN disaster, the topography and weather conditions of the location where the CBRN disaster occurred. A specific method of calculating the contamination area and contamination concentration distribution in step S300 will be described later. Meanwhile, in step S300 , the contamination area and contamination concentration distribution calculated using the governing equation may be output in the form of multiple outlines.

단계(S400)에서는, 단계(S300)에서 산출된 오염 영역 및 오염 농도 분포를 이용하여, 시나리오에 포함된 개체가 오염되었는지 판정할 수 있다. 여기서, 개체는, 화생방 재난에 의하여 영항을 받는, 사람, 차량, 물자 등을 포함한다. 단계(S400)에서 개체가 오염되었는지 판정하는 구체적인 방법은 후술한다. In step S400 , it may be determined whether an entity included in the scenario is contaminated by using the contaminated area and the pollution concentration distribution calculated in step S300 . Here, the entity includes a person, vehicle, material, etc. affected by the CBRN disaster. A specific method of determining whether the object is contaminated in step S400 will be described later.

단계(S500)에서는, 단계(S400)에서 개체가 오염된 것으로 판정된 경우, 오염된 개체가 무력화되었는지 판단할 수 있다. 여기서, 무력화는 군사용어로써, 개체가 전투력을 상실하게 된 것을 의미한다. 단계(S500)에서, 오염된 개체가 무력화되었는지 판단하는 구체적인 방법은 후술한다. In step S500, when it is determined that the object is contaminated in step S400, it may be determined whether the contaminated object is incapacitated. Here, neutralization is a military term, meaning that an entity has lost its combat power. In step S500, a specific method of determining whether the contaminated entity is incapacitated will be described later.

이하, 도 2를 참조하여, 단계(S300)에서 오염 영역 및 오염 농도 분포를 산출하는 방법을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a method of calculating the contamination area and contamination concentration distribution in step S300 will be described in detail with reference to FIG. 2 .

도 2는 실시예에 따른 오염 영역 및 오염 농도 분포를 산출하는 방법을 도시한 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a method of calculating a contamination area and a contamination concentration distribution according to an embodiment.

도 2를 참조하면, 단계(S300)는, 단계(S310) 내지 단계(S330)의 과정으로부터, 화생방 재난이 발생한 위치의 지형 특성에 따라 상이한 모델을 적용하여 오염 영역 및 오염 농도 분포를 산출할 수 있다. 여기서, 지형 특성은 시가지 지형과 시가지 지형 외의 지형으로 분류할 수 있다. 시가지 지형은 건물이 밀집한 지형으로써, 시가지 지형 외의 지형과 비교하여 상대적으로 복잡한 지형에 해당한다. Referring to FIG. 2 , in step S300, from the processes of steps S310 to S330, different models are applied according to the topographical characteristics of the location where the CBRN disaster occurred to calculate the contamination area and the contamination concentration distribution. have. Here, the topographical characteristics may be classified into urban topography and non-urban topography. Urban topography is a topography in which buildings are dense, and corresponds to a relatively complex topography compared to topography other than urban topography.

단계(S310)에서, 화생방 재난이 시가지 지형에서 발생하였는지 판단할 수 있다. In step S310, it may be determined whether the CBRN disaster has occurred in the urban terrain.

단계(S320)는, 단계(S310)에서 화생방 재난이 시가지 지형에서 발생한 것으로 판단한 경우, CFD(Computational Fluid Dynamics) 모델 또는 MPM(Morphological Method) 모델을 적용하여 지배 방정식을 수치 모의할 수 있다.In step S320, when it is determined in step S310 that the CBRN disaster has occurred in the urban terrain, the governing equation can be numerically simulated by applying a CFD (Computational Fluid Dynamics) model or an MPM (Morphological Method) model.

단계(S330)는, 단계(S310)에서 화생방 재난이 시가지 지형 외의 지형에서 발생한 것으로 판단한 경우, 광역 기상 모델을 적용하여 지배 방정식을 수치 모의할 수 있다.In step S330, when it is determined in step S310 that the CBRN disaster has occurred in a terrain other than the urban topography, the governing equation may be numerically simulated by applying a wide-area meteorological model.

단계(S320) 또는 단계(S330)에서, 각각의 모델을 이용하여 수치 모의하는 지배방정식의 예시는 수학식 1 내지 수학식 6과 같다. In step S320 or step S330, examples of governing equations numerically simulated using each model are as shown in Equations 1 to 6.

수학식 1 내지 수학식 5는 풍속의 연직 분포를 계산하기 위한 지배 방정식이다. 먼저, 수학식 1 내지 수학식 3을 이용하여 평탄 지형에서의 풍속의 연직 분포를 계산한다. 평탄 지형에서 풍속의 연직 분포는 Monin-Obukhov 상사이론을 가정한다. Equations 1 to 5 are governing equations for calculating the vertical distribution of wind speed. First, a vertical distribution of wind speed in a flat terrain is calculated using Equations 1 to 3. The vertical distribution of wind speed in flat terrain assumes the Monin-Obukhov similarity theory.

Figure pat00001
Figure pat00001

Figure pat00002
Figure pat00002

Figure pat00003
Figure pat00003

수학식 1 내지 수학식 3에서,

Figure pat00004
는 풍속의 연직 분포,
Figure pat00005
는 연직 고도,
Figure pat00006
는 캐노피의 높이,
Figure pat00007
는 대기 혼합고이다. 그리고, 수학식 2에서,
Figure pat00008
는 거칠기 길이,
Figure pat00009
는 마찰 속도,
Figure pat00010
은 Monin-Obukhov 길이,
Figure pat00011
는 칼만 상수,
Figure pat00012
은 대기 안정도에 따른 풍속 분포 변화를 반영하기 위한 함수이다.In Equations 1 to 3,
Figure pat00004
is the vertical distribution of wind speed,
Figure pat00005
is the vertical height,
Figure pat00006
is the height of the canopy,
Figure pat00007
is the atmospheric mixture. And, in Equation 2,
Figure pat00008
is the roughness length,
Figure pat00009
is the friction speed,
Figure pat00010
Silver Monin-Obukhov length,
Figure pat00011
is the Kalman constant,
Figure pat00012
is a function to reflect changes in wind speed distribution according to atmospheric stability.

다음으로, 수학식 1 내지 수학식 3을 이용하여 계산된, 대기 안정도에 따른 평탄 지형에서의 풍속 분포를 기초로 하여, 수학식 4 및 수학식 5로부터 지형에 따른 풍속 변화를 계산한다. Next, the wind speed change according to the terrain is calculated from Equations 4 and 5 based on the wind speed distribution in the flat terrain according to the atmospheric stability calculated using Equations 1 to 3.

Figure pat00013
Figure pat00013

수학식 4에서,

Figure pat00014
는 지형을 따라 굽은 연직 좌표의 모델 좌표계,
Figure pat00015
는 직교 좌표계,
Figure pat00016
는 지형 개발 고도이다.In Equation 4,
Figure pat00014
is the model coordinate system of vertical coordinates curved along the terrain,
Figure pat00015
is the Cartesian coordinate system,
Figure pat00016
is the terrain development altitude.

Figure pat00017
Figure pat00017

수학식 5에서,

Figure pat00018
는 모델 좌표계에서의 연직 풍속,
Figure pat00019
는 직교 좌표계에서의 연직 풍속,
Figure pat00020
는 속도 벡터의 동서 방향 수평 성분,
Figure pat00021
는 남북 방향 수평 성분이다.In Equation 5,
Figure pat00018
is the vertical wind speed in the model coordinate system,
Figure pat00019
is the vertical wind speed in the Cartesian coordinate system,
Figure pat00020
is the east-west horizontal component of the velocity vector,
Figure pat00021
is the north-south horizontal component.

수학식 6은 시간에 따른 오염 영역의 크기를 계산하기 위한 지배 방정식이다.Equation 6 is a governing equation for calculating the size of the contaminated area over time.

Figure pat00022
Figure pat00022

수학식 6에서,

Figure pat00023
는 오염 영역의 크기,
Figure pat00024
는 수평 방향 라그랑지안 시간 척도이다.In Equation 6,
Figure pat00023
is the size of the contaminated area,
Figure pat00024
is the horizontal Lagrangian time scale.

화생방 재난에 의해 발생한 초기의 오염 영역은, 상술한 수학식 1 내지 수학식 5의 과정으로부터 계산된 평균 속도장에 의하여 이동한다. 그리고, 오염 영역의 크기는 상술한 수학식 6에 의하여 성장한다. 지배 방정식은, 수학식 1 내지 수학식 6 외에도, 오염 영역 및 오염 농도 분포를 산출하기 위한 다양한 수학식을 포함할 수 있다.The initially contaminated area caused by the CBRN moves by the average velocity field calculated from the processes of Equations 1 to 5 described above. And, the size of the contaminated area grows according to Equation 6 described above. In addition to Equations 1 to 6, the governing equation may include various Equations for calculating the contamination area and the contamination concentration distribution.

단계(S320) 또는 단계(S330)는, 지형 특성에 따라 상이한 모델을 적용하여, 수학식 1 내지 수학식 6을 포함한 지배 방정식을 수치 모의함으로써, 오염 영역 및 오염 농도 분포를 산출할 수 있다.In step S320 or S330, a contamination area and a contamination concentration distribution may be calculated by numerically simulating the governing equations including Equations 1 to 6 by applying different models according to topographical characteristics.

한편, 다시 도 2를 참조하면, 단계(S300)는, 시뮬레이션의 연산 마감 시간을 충족시키기 위하여, 오염 영역 및 오염 농도 분포를 고속으로 연산할 것이 요구된다. 따라서, 단계(S300)는, 고속 연산을 위하여, 단계(S100)에서 입력된 시나리오와 대응하도록, CFD 모델, MPM 모델 또는 광역 기상 모델의 파라미터를, 자동으로 결정할 수 있다. 또한, 단계(S300)는, 고속 연산을 위하여, 모델 파라미터를 제외한 파라미터를 미리 설정된 값으로 결정할 수 있다.Meanwhile, referring again to FIG. 2 , in step S300 , it is required to calculate the contamination area and the contamination concentration distribution at high speed in order to satisfy the calculation deadline of the simulation. Accordingly, in step S300 , parameters of the CFD model, the MPM model, or the wide-area meteorological model may be automatically determined to correspond to the scenario input in the step S100 for high-speed operation. Also, in step S300 , parameters other than the model parameter may be determined as preset values for high-speed operation.

이하, 도 3을 참조하여 단계(S400)에서 개체가 오염되었는지 판정하는 방법을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a method of determining whether an object is contaminated in step S400 will be described in detail with reference to FIG. 3 .

도 3은 실시예에 따른 개체가 오염되었는지 판정하는 방법을 도시한 순서도이다. 도 3을 참조하면, 단계(S400)는, 단계(S410) 내지 단계(S430)를 포함할 수 있다.3 is a flowchart illustrating a method for determining whether an object is contaminated according to an embodiment. Referring to FIG. 3 , step S400 may include steps S410 to S430 .

단계(S410)에서는, 단계(S300)에서 산출된 오염 영역에서, 오염 농도가 가장 높은 영역을 설정할 수 있다.In step S410 , a region having the highest contamination concentration may be set from the contamination region calculated in step S300 .

단계(S420)에서는, 단계(S300)에서 산출된 오염 영역에 존재하는 개체 중에서, 단계(S410)에서 설정된 영역에 존재하는 개체를 선별할 수 있다. 구체적으로, 단계(S420)에서는, 복수의 개체의 좌표를 각각 정의하고, 단계(S410)에서 설정된 영역 내부에 좌표가 존재하는 개체를 선별할 수 있다. In step S420 , from among the objects existing in the contaminated area calculated in step S300 , an object existing in the area set in step S410 may be selected. Specifically, in step S420 , coordinates of a plurality of entities may be defined, and an entity having coordinates within the area set in step S410 may be selected.

단계(S430)에서는, 단계(S410)에서 설정된 영역의 오염 농도가 임계치 이상인 경우, 단계(S420)에서 선별된 개체가 오염된 것으로 판정할 수 있다.In step S430 , when the contamination concentration of the area set in step S410 is equal to or greater than the threshold, it may be determined that the object selected in step S420 is contaminated.

단계(S410) 내지 단계(S430)는, 시나리오에 포함된 복수의 개체 중 특정된 하나의 개체가 오염되었는지 판정하는 단계일 수 있다. 따라서, 단계(S410) 내지 단계(S430)는, 복수의 개체 전부가 오염되었는지 판정하기 위하여 반복하여 실행될 수 있다.Steps ( S410 ) to ( S430 ) may be a step of determining whether a specified object among a plurality of objects included in the scenario is contaminated. Accordingly, steps S410 to S430 may be repeatedly executed to determine whether all of the plurality of objects are contaminated.

이하, 도 4를 참조하여 단계(S500)에서 개체가 무력화되었는지 판단하는 방법을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a method of determining whether an entity is incapacitated in step S500 will be described in detail with reference to FIG. 4 .

도 4는 실시예에 따른 개체가 무력화되었는지 판단하는 방법을 도시한 순서도이다. 도 4를 참조하면, 단계(S500)는, 단계(S510) 내지 단계(S540)를 포함할 수 있다.4 is a flowchart illustrating a method of determining whether an entity is incapacitated according to an embodiment. Referring to FIG. 4 , step S500 may include steps S510 to S540 .

단계(S510)에서는, 단계(S400)에서 오염된 것으로 판정된 개체가, 보호 장비를 착용하였는지 판단할 수 있다. 단계(S510)에서, 오염된 개체가 보호 장비를 착용한 경우 또는 오염된 개체가 착용한 보호 장비의 교체 시기가 도래하지 않은 경우에는, 개체가 무력화되지 않은 것으로 판단한다.In step S510 , it may be determined whether the object determined to be contaminated in step S400 wears protective equipment. In step S510, when the contaminated object wears the protective equipment or when the replacement time for the protective equipment worn by the contaminated object does not arrive, it is determined that the object is not incapacitated.

단계(S520)에서, 오염된 개체가 보호 장비를 착용하지 않은 경우 또는 오염된 개체가 착용한 보호 장비의 교체 시기가 도래한 경우에, 오염된 개체가 화생방 재난에 사용된 작용제에 노출된 시간 및 노출된 시간에 대응하는 노출 농도를 계산할 수 있다. In step S520, when the contaminated object does not wear protective equipment or when the time for replacement of the protective equipment worn by the contaminated object arrives, the time the contaminated object is exposed to the agent used in the CBRN disaster; The exposure concentration corresponding to the time of exposure can be calculated.

단계(S530)에서, 프로비트(Probit) 모델을 이용하여, 작용제의 LCt50으로부터 LCt90을 계산할 수 있다. 여기서, LCt50은 임의의 주어진 호흡 속도에서 비보호된 노출 개체의 50%를 사망시킬 수 있는 작용제의 양을 의미한다. 또한, LCt90은 임의의 주어진 호흡 속도에서 비보호된 노출 개체의 90%를 사망시킬 수 있는 작용제의 양을 의미한다. In step S530, the LCt90 may be calculated from the LCt50 of the agent using the Probit model. Here, LCt50 means the amount of an agent capable of killing 50% of unprotected exposed individuals at any given respiratory rate. Also, LCt90 refers to the amount of an agent that can kill 90% of an unprotected exposed subject at any given respiratory rate.

단계(S540)에서, 오염된 개체의 작용제에 대한 노출 농도가 LCt90을 초과하는 경우, 오염된 개체는 무력화된 것으로 판단할 수 있다. 한편, 단계(S500)는, 단계(S540) 전에, 개체에 노출된 작용제의 종류에 따라 즉시 무력화되는 개체와 지연되어 무력화되는 개체를 분류하고, 지연되어 무력화되는 개체의 경우 무력화될 때까지의 지연 시간을 모의할 수 있다. 즉, 즉시 무력화되는 개체는 작용제에 대한 노출 농도가 LCt90을 초과하는 경우 즉시 무력화되는 것으로 모의하고, 지연되어 무력화되는 개체는 작용제에 대한 노출 농도가 LCt90을 초과하더라도 일정한 시간이 경과될 때 까지는 무력화되지 않는 것으로 모의할 수 있다. In step S540 , if the exposure concentration of the contaminated subject to the agent exceeds LCt90, it may be determined that the contaminated subject is incapacitated. On the other hand, in step S500, before step S540, depending on the type of agent exposed to the object, the immediately incapacitated object and the delayed incapacitated object are classified. time can be simulated. That is, a subject that is immediately neutralized is simulated as being neutralized immediately if the exposure concentration to the agent exceeds LCt90, and an individual that is incapacitated with a delay is not neutralized until a certain period of time has elapsed even if the exposure concentration to the agent exceeds the LCt90. It can be assumed that it does not.

이하, 도 5 및 도6을 참조하여 화생방 재난에 대한 대응책을 모의하는 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of simulating a countermeasure against a CBRN disaster will be described with reference to FIGS. 5 and 6 .

도 5는 실시예에 따른 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법에서 화생방 재난에 대한 대응책을 모의하는 방법이 포함된 순서도이다.5 is a flowchart including a method for simulating a countermeasure against a CBRN disaster in the CBRN disaster response simulation method according to an embodiment.

도 6은 실시예에 따른 화생방 재난에 대한 대응책을 모의하는 방법을 도시한 순서도이다.6 is a flowchart illustrating a method of simulating a countermeasure for a CBRN disaster according to an embodiment.

도 5를 참조하면, 단계(S600)에서, 시나리오에 포함된 화생방 재난에 대한, 대응책을 모의할 수 있다. 따라서, 단계(S600)는, 단계(S100)의 시나리오 입력 및 단계(S200)의 시뮬레이션 실행 이후에 실행될 수 있다.Referring to FIG. 5 , in step S600 , a countermeasure for a CBRN disaster included in a scenario may be simulated. Accordingly, step S600 may be executed after the scenario input of step S100 and the simulation execution of step S200.

도 6을 참조하면, 단계(S600)는, 화생방 재난에 대한 대응책으로서, 탐지 단계(S610), 경보 단계(S620), 정찰 단계(S630), 임무형 보호태세 적용 단계(S640), 그리고 제독 단계(S640)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6 , step S600 is a countermeasure for a CBRN disaster, a detection step S610, an alert step S620, a reconnaissance step S630, a mission-type protection posture application step S640, and an admiral step (S640) may be included.

단계(S610)에서는, 단계(S100)에서 특정된 탐지기 및 탐지 각도를 이용하여, 탐지기의 탐지 각도 내에서 화생방 재난에 사용된 작용제를 탐지할 수 있다. In step S610, using the detector and the detection angle specified in step S100, the agent used in the CBRN may be detected within the detection angle of the detector.

단계(S620)에서는, 단계(S610)에서 탐지기의 탐지 각도 내에서 작용제를 탐지하는 경우, 탐지된 작용제의 농도가 기준 값 이상인 경우에 경보를 할 수 있다.In step S620, when an agent is detected within the detection angle of the detector in step S610, an alarm may be generated when the concentration of the detected agent is greater than or equal to a reference value.

단계(S630)에서, 화생방 재난에 사용된 작용제에 의한 오염 영역의 발견을 위한 정찰 경로를 설정할 수 있다.In step S630, it is possible to set a reconnaissance route for the discovery of the area contaminated by the agent used in the CBRN disaster.

단계(S640)에서, 임무형 보호태세(Mission-oriented Protection Posture, MOPP)를 적용하여 개체의 생존 보장을 모의할 수 있다. 임무형 보호태세가 적용되어 개체가 보호 장비를 착용하는 경우 임무의 수행 능률이 낮아질 수 있다. 구체적으로, 보호장비의 착용으로 인하여, 개체의 이동 속도 및 방재 작업 속도가 저하될 수 있다. 단계(S640)는, 수학식 7을 이용하여 개체의 이동 속도의 저하 정도를 산출하고, 수학식 8을 이용하여 개체의 방재 작업 속도의 저하 정도를 산출할 수 있다. In step (S640), a mission-oriented protection posture (Mission-oriented Protection Posture, MOPP) may be applied to simulate the survival guarantee of the entity. If a mission-type protective posture is applied and the entity wears protective equipment, the mission performance efficiency may be lowered. Specifically, due to the wearing of the protective equipment, the movement speed of the entity and the disaster prevention work speed may be reduced. In step S640, the degree of decrease in the movement speed of the object may be calculated using Equation 7, and the degree of decrease in the disaster prevention work speed of the object may be calculated using Equation 8.

Figure pat00025
Figure pat00025

Figure pat00026
Figure pat00026

수학식 7에서,

Figure pat00027
는 이동 속도,
Figure pat00028
는 최대 이동속도,
Figure pat00029
은 능률 저하 계수이다. 수학식 8에서,
Figure pat00030
는 방재 작업 속도,
Figure pat00031
는 최대 방재 작업 속도,
Figure pat00032
은 능률 저하 계수이다. 수학식 7과 수학식 8에서의 능률 저하 계수
Figure pat00033
은 서로 상이할 수 있다.In Equation 7,
Figure pat00027
is the movement speed,
Figure pat00028
is the maximum movement speed,
Figure pat00029
is the efficiency degradation coefficient. In Equation 8,
Figure pat00030
is the speed of disaster prevention work,
Figure pat00031
is the maximum disaster prevention work speed,
Figure pat00032
is the efficiency degradation coefficient. Efficiency degradation coefficient in Equation 7 and Equation 8
Figure pat00033
may be different from each other.

단계(S650)에서, 화생방 재난에 의하여 오염된 개체의 제독을 모의할 수 있다. 단계(S650)에서는, 제독소의 설치, 제독 물자의 배치 및 오염된 개체의 제독을 최적화하기 위한 모의를 할 수 있다. 특히, 단계(S650)에서, 오염된 개체를 제독하기까지 소요되는 시간 및 제독제의 양을 산출할 수 있다.In step S650, it is possible to simulate the decontamination of the object contaminated by the CBRN disaster. In step S650 , a simulation may be performed to optimize the installation of the detoxification station, the arrangement of decontamination materials, and the decontamination of the contaminated object. In particular, in step S650 , the time required to detoxify the contaminated object and the amount of the detoxifying agent may be calculated.

이하, 도 7을 참조하여 화생방 재난 대응 시뮬레이션 장치(100)를 설명한다.Hereinafter, the CBRN disaster response simulation apparatus 100 will be described with reference to FIG. 7 .

도 7은 실시예에 따른 화생방 재난 대응 시뮬레이션 장치(100)의 구성을 도시한 구성도이다.7 is a configuration diagram showing the configuration of the CBRN disaster response simulation apparatus 100 according to the embodiment.

도 7을 참조하면, 이상에서 설명한 실시예에 따른 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법은, 프로세서(110), 그리고 메모리(120)를 포함하는 화생방 재난 대응 시뮬레이션 장치(100)에 의하여 수행될 수 있다. 이 경우, 메모리(120)는 복수의 명령어를 저장할 수 있고, 프로세서(110)는 메모리(120)에 저장된 복수의 명령어를 실행함으로써, 상술한 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법의 각 단계를 수행할 수 있다. Referring to FIG. 7 , the CBRN disaster response simulation method according to the embodiment described above may be performed by the CBRN disaster response simulation apparatus 100 including the processor 110 and the memory 120 . In this case, the memory 120 may store a plurality of instructions, and the processor 110 may perform each step of the above-described CBRN disaster response simulation method by executing the plurality of instructions stored in the memory 120 .

또한, 실시예에 따른 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.In addition, the CBRN disaster response simulation method according to the embodiment may be implemented as a computer-readable code on a medium in which a program is recorded. Examples of the computer-readable medium include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage device, etc., and may also be implemented in the form of a carrier wave (eg, transmission over the Internet). also includes

이상에서 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 실시예의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 이하의 청구범위에서 정의하고 있는 실시예의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 실시예의 권리범위에 속하는 것이다. Although the embodiment has been described in detail above, the scope of the embodiment is not limited thereto, and various modifications and improvements by those skilled in the art using the basic concept of the embodiment defined in the claims below are also included in the scope of the embodiment.

따라서, 상술한 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 안되고 예시로서 고려되어야 한다. 실시예의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 실시예의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 실시예의 범위에 포함된다.Accordingly, the foregoing detailed description should not be construed as limiting in all respects but as examples. The scope of the embodiments should be determined by a reasonable interpretation of the appended claims, and all modifications within the equivalent scope of the embodiments are included in the scope of the embodiments.

100: 화생방 재난 대응 시뮬레이션 장치
110: 프로세서
120: 메모리
100: CBRN disaster response simulation device
110: processor
120: memory

Claims (15)

화생방 재난을 포함한 시나리오가 입력되는 단계,
상기 입력된 시나리오를 기초로 하여 시뮬레이션을 실행하는 단계,
상기 시뮬레이션의 실행 중에 상기 화생방 재난이 발생한 경우, 상기 화생방 재난에 의한, 오염 영역 및 오염 농도 분포를, 지배방정식을 이용하여 산출하는 단계,
상기 산출된, 오염 영역 및 오염 농도 분포를 이용하여, 개체가 오염되었는지 판정하는 단계, 그리고
상기 개체가 오염된 것으로 판정된 경우, 상기 오염된 개체가 무력화되었는지 판단하는 단계
를 포함하는 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법.
A step in which a scenario including a CBRN disaster is input;
executing a simulation based on the input scenario;
calculating, using a governing equation, a contamination area and a contamination concentration distribution due to the CBRN disaster when the CBRN disaster occurs during execution of the simulation;
determining whether the object is contaminated by using the calculated, contaminated area and pollution concentration distribution; and
If it is determined that the object is contaminated, determining whether the contaminated object is incapacitated
A CBRN disaster response simulation method comprising a.
제1항에 있어서,
상기 시나리오가 입력되는 단계는,
상기 화생방 재난이 발생하는 시간과 위치가 특정되어 상기 시나리오가 입력되는 단계인, 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법.
According to claim 1,
The step of entering the scenario is
The CBRN disaster response simulation method, wherein the time and location at which the CBRN disaster occurs are specified and the scenario is input.
제2항에 있어서,
상기 시나리오가 입력되는 단계는,
상기 특정된 시간과 위치에서의 기상 조건이 특정되어 상기 시나리오가 입력되는 단계인, 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법.
3. The method of claim 2,
The step of entering the scenario is
A CBRN disaster response simulation method, wherein the scenario is inputted after specifying the weather conditions at the specified time and location.
제3항에 있어서,
상기 기상 조건은,
기온, 풍향 및 풍속을 포함하는, 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법.
4. The method of claim 3,
The weather conditions are
A CBRN disaster response simulation method, including temperature, wind direction and wind speed.
제4항에 있어서,
상기 시나리오가 입력되는 단계는,
상기 화생방 재난에 사용되는 작용제의 종류 및 초기 농도가 특정되어 상기 시나리오가 입력되는 단계인, 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법.
5. The method of claim 4,
The step of entering the scenario is
A method for simulating a CBRN disaster response, wherein the type and initial concentration of the agent used in the CBRN disaster are specified and the scenario is input.
제1항에 있어서,
상기 오염 영역 및 오염 농도 분포를 산출하는 단계는,
상기 화생방 재난이 시가지 지형에서 발생하였는지 판단하는 단계,
상기 화생방 재난이 시가지 지형에서 발생한 경우, CFD(Computational Fluid Dynamics) 모델 또는 MPM(Morphological Method) 모델을 적용하여 지배 방정식을 수치 모의하는 단계, 그리고
상기 화생방 재난이 상기 시가지 지형 외의 지형에서 발생한 경우, 광역 기상 모델을 적용하여 지배 방정식을 수치 모의하는 단계
를 포함하는, 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법.
According to claim 1,
Calculating the contamination area and contamination concentration distribution comprises:
determining whether the CBRN disaster has occurred in urban terrain;
When the CBRN disaster occurs in urban terrain, numerical simulation of the governing equation by applying a CFD (Computational Fluid Dynamics) model or an MPM (Morphological Method) model; and
When the CBRN disaster occurs in a terrain other than the urban terrain, numerical simulation of the governing equation by applying a wide-area meteorological model;
Including, a CBRN disaster response simulation method.
제1항에 있어서,
상기 개체가 오염되었는지 판정하는 단계는,
상기 산출된 오염 영역에서 오염 농도가 가장 높은 영역을 설정하는 단계,
상기 산출된 오염 영역에 존재하는 개체 중에서 상기 설정된 영역에 존재하는 개체를 선별하는 단계, 그리고
상기 설정된 영역의 오염 농도가 임계치 이상인 경우, 상기 선별된 개체가 오염된 것으로 판정하는 단계
를 포함하는, 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법.
According to claim 1,
Determining whether the object is contaminated includes:
setting a region having the highest contamination concentration in the calculated contamination region;
selecting an entity existing in the set region from among entities present in the calculated contamination region; and
determining that the selected object is contaminated when the contamination concentration of the set area is greater than or equal to a threshold
Including, a CBRN disaster response simulation method.
제7항에 있어서,
상기 오염된 개체가 무력화되었는지 판단하는 단계는,
상기 오염된 개체가 보호 장비를 착용하였는지 판단하는 단계,
상기 오염된 개체가 보호 장비를 착용하지 않은 경우 또는 상기 오염된 개체가 착용한 보호 장비의 교체 시기가 도래한 경우, 상기 오염된 개체의 상기 화생방 재난에 사용된 작용제에 대한 노출 시간 및 상기 노출 시간에 대응하는 노출 농도를 계산하는 단계,
프로비트(Probit) 모델을 이용하여, 상기 작용제의 LCt50으로부터 LCt90을 계산하는 단계, 그리고
상기 노출 농도가 LCt90을 초과하는 경우, 상기 오염된 개체는 무력화된 것으로 판단하는 단계
를 포함하는, 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법.
8. The method of claim 7,
The step of determining whether the contaminated object is neutralized,
determining whether the contaminated object is wearing protective equipment;
The exposure time and the exposure time of the contaminated entity to the agent used in the CBRN disaster when the contaminated entity does not wear protective equipment or when the time for replacement of the protective equipment worn by the contaminated entity arrives calculating the exposure concentration corresponding to
calculating LCt90 from the LCt50 of the agent using the Probit model, and
determining that the contaminated individual is incapacitated when the exposure concentration exceeds LCt90;
Including, a CBRN disaster response simulation method.
제1항에 있어서,
상기 시뮬레이션을 실행하는 단계 이후에,
상기 화생방 재난에 대한 대응책을 모의하는 단계
를 더 포함하는 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법.
According to claim 1,
After running the simulation,
A step of simulating the countermeasures against the CBRN disaster
A CBRN disaster response simulation method further comprising a.
제9항에 있어서,
상기 시나리오가 입력되는 단계는,
상기 화생방 재난에 사용되는 작용제를 탐지하는 탐지기 및 상기 탐지기에 대응하는 탐지 각도가 특정되어 상기 시나리오가 입력되는 단계인, 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법.
10. The method of claim 9,
The step of entering the scenario is
A CBRN disaster response simulation method, wherein a detector for detecting the agent used for the CBRN disaster and a detection angle corresponding to the detector are specified and the scenario is input.
제10항에 있어서,
상기 대응책을 모의하는 단계는,
상기 탐지기가 상기 탐지 각도 내에서 상기 작용제를 탐지하는 단계,
상기 탐지된 작용제의 농도가 기준 값 이상인 경우 경보하는 단계, 그리고
상기 경보 후 상기 화생방 재난에 의한 오염 영역의 발견을 위한 정찰 경로를 설정하는 단계
를 포함하는, 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법.
11. The method of claim 10,
The step of simulating the countermeasure is,
the detector detecting the agent within the detection angle;
alerting if the concentration of the detected agent is above a reference value, and
Setting a reconnaissance route for the discovery of a contaminated area by the CBRN disaster after the warning
Including, a CBRN disaster response simulation method.
제11항에 있어서,
상기 대응책을 모의하는 단계는,
상기 경보하는 단계 이후에,
임무형 보호태세가 적용되어 개체가 보호 장비를 착용하는 경우, 상기 개체의 이동 속도 및 방재 작업 속도의 저하 정도를 산출하는 단계를 더 포함하는, 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법.
12. The method of claim 11,
The step of simulating the countermeasure is,
After the alerting step,
When the task-type protection posture is applied and the object wears protective equipment, the method further comprising the step of calculating a decrease in the movement speed and the disaster prevention work speed of the object, CBRN disaster response simulation method.
제9항에 있어서,
상기 대응책을 모의하는 단계는,
상기 오염된 개체를 제독하기까지 소요되는 시간 및 제독제의 양을 산출하는 단계를 포함하는, 화생방 재난 대응 시뮬레이션 방법.
10. The method of claim 9,
The step of simulating the countermeasure is,
A CBRN disaster response simulation method comprising calculating a time required to detoxify the contaminated entity and an amount of detoxifying agent.
화생방 재난 대응 시뮬레이션 장치로서,
상기 화생방 재난 대응 시뮬레이션 장치는, 프로세서, 그리고 상기 프로세서가 실행하는 복수의 명령어를 저장하는 메모리를 포함하고,
상기 프로세서는, 상기 복수의 명령어를 실행함으로써,
화생방 재난을 포함한 시나리오가 입력되고,
상기 입력된 시나리오를 기초로 하여 시뮬레이션을 실행하고,
상기 시뮬레이션의 실행 중에 상기 화생방 재난이 발생한 경우, 상기 화생방 재난에 의한, 오염 영역 및 오염 농도 분포를 산출하고,
상기 산출된, 오염 영역 및 오염 농도 분포를 이용하여, 개체가 오염되었는지 판정하고,
상기 개체가 오염된 것으로 판정된 경우, 상기 오염된 개체가 무력화되었는지 판단하는,
화생방 재난 대응 시뮬레이션 장치.
As a CBRN disaster response simulation device,
The CBRN disaster response simulation apparatus includes a processor and a memory for storing a plurality of instructions executed by the processor,
The processor, by executing the plurality of instructions,
Scenarios including CBRN disasters are input;
Running a simulation based on the input scenario,
When the CBRN disaster occurs during the execution of the simulation, calculating a contamination area and a contamination concentration distribution due to the CBRN disaster;
Using the calculated, contaminated area and pollution concentration distribution, it is determined whether the object is contaminated,
If it is determined that the object is contaminated, determining whether the contaminated object is incapacitated,
A CBRN disaster response simulation device.
화생방 재난을 포함한 시나리오가 입력되는 단계,
상기 입력된 시나리오를 기초로 하여 시뮬레이션을 실행하는 단계,
상기 시뮬레이션의 실행 중에 상기 화생방 재난이 발생한 경우, 상기 화생방 재난에 의한, 오염 영역 및 오염 농도 분포를, 지배방정식을 이용하여 산출하는 단계,
상기 산출된, 오염 영역 및 오염 농도 분포를 이용하여, 개체가 오염되었는지 판정하는 단계, 그리고
상기 개체가 오염된 것으로 판정된 경우, 상기 오염된 개체가 무력화되었는지 판단하는 단계
를 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
A step in which a scenario including a CBRN disaster is input;
executing a simulation based on the input scenario;
calculating, using a governing equation, a contamination area and a contamination concentration distribution due to the CBRN disaster when the CBRN disaster occurs during execution of the simulation;
determining whether the object is contaminated by using the calculated, contaminated area and pollution concentration distribution; and
If it is determined that the object is contaminated, determining whether the contaminated object is incapacitated
A computer-readable recording medium on which a program for executing a program is recorded.
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