초록 |
Ⅳ. 연구개발결과 1. 시험지구 선정과 기초자료 수집 경남 진주시를 시험지구로 선정하여 과거 기상자료, 하천수위자료, 그리고 침수피해자료 등 관측자료와 함께 토지피복지도, 수치고도자료 등 수치지도를 수집하고 전처리함으로써 침수위험분석과 침수피해정보 생성 및 정보 서비스 기술의 개발과 시험에 활용하였다. 2. 수문자료를 이용한 침수위험 평가 기술 개발 하천 홍수예보의 기준이 되는 하천수위 혹은 댐수위 자료와 과거 농경지 침수 피해 발생 기록을 비교하고 확률개념을 적용함으로써 경험적인 침수위험 평가 기술을 제안하였다. 경남 진주시에 적용한 결과 남강에 위치한 진주수위관측소를 기준으로 2002년 이래 연도별 최고 하천수위를 정규분포로 가정하고 재현빈도 10년 이상 침수위급 (red), 5년 이상 침수 경보 (orange), 3년 이상 침수주의 (yellow), 그리고 평상상태 (green)의 네 단계에 예경보 기준에 대하여 하천수위를 각각 3.51 m, 3.21 m, 2.89 m 등으로 하는 경계를 생성하였다. 3. 기상자료를 이용한 침수위험 평가 기술 개발 기상자료를 중심으로 농경지 침수와 관련있는 인자들을 변동변수들 (강수량, 하천수위, 댐 저수위, 댐 방류량, 강우강도, 댐 상류 강수량 등)과 고정변수들 (하천과의 거리, 경사도 등)로 나누고 Correlation 분석과 Logit 모델로 유의한 변수들을 판단한 후 각 변수별 퍼지 확률분포로 계산한 지표를 퍼지 멤버십 함수로 종합함으로써 농경지 침수위험 지수를 계산한다. 시험지역에 적용한 결과 강수량, 강우강도, 하천수위, 댐 저수위, 댐 방류량, 댐 상류 강수량의 지표가 각각 0.53, 0.62, 0.77, 0.91, 0.81, 0.77 이상일 때가 매우위험 단계로 구분되었다. 4. 침수피해자료를 이용한 침수취약성 평가 기술 개발 과거 침수피해 기록으로부터 해당 해발고도, 경사, 그리고 하천으로부터 거리 등 래스터 지도를 중첩시켜 셀별 누적값을 계산한 후 다시 선형 퍼지 멤버십으로 0과 1사이의 값으로 변환함으로서 침수취약지수를 정의하였다. 시험지역에 적용한 결과 침수취약지수가 0.75가 넘는 매우 높은 취약단계의 지형 조건은 해발고도 19 m 이하, 경사 3.5° 미만, 그리고 하천으로부터 거리는 115 m 이내로서 진주시의 약 1.2%에 해당하는 면적이 추출되었다. 5. 농경지 침수관리 정보 사용자 시스템의 설계와 구현 농경지 침수 위험정보의 조회와 농경지 침수 피해 정보의 등록과 조회를 위해 Android OS 기반의 앱을 개발하였다. 사용자 인터페이스는 크게 초기 메인화면, 침수정보, 기상정보, 피해등록, 과거침수정보조회, 침수취약구역조회, 환경설정 등 7개 화면으로 구성되며 침수정보 및 기상정보화면에서는 등록한 지점의 침수정보 및 기상정보를 보여주도록 하고 피해등록 화면에서는 침수정보와 관련된 주요 업무인 침수피해 현장등록, 과거 침수정보 조회, 취약구역 정보 조회가 가능토록 구현하였다. 6. 농경지 침수관리 정보 서버 시스템의 설계와 구현 침수 위험정보의 분석과 관리, 농경지 침수 피해 정보의 관리를 위해 Windows Server 2008 플랫폼에서 운용되는 두 개의 서버, MySQL 데이터베이스 서버와 어플리케이션 서버를 구축하였다. 데이터베이스는 침수위험 정보와 수문기상정보, 침수피해이력, 침수피해사진 등 16개의 테이블과 7개 수치지도로 설치하였고, 사용자 인터페이스는 관리자용 메뉴로서 Java 언어 기반의 Web 인터페이스 형태로 피해등록 관리, 모바일 데이터 관리, 사용자 관리, 통계 추출 등의 화면과 가능으로 구현하였다. |