월 재난정보연구실 제 15 회국제연안심포지엄 (ICS2018) 참석결과보고 연구성과발표및연안재난분야연구동향조사를위한 제 회국제연안심포지엄 참석결과보고임 출장목적 년연구성과발표및연안재난분야최신연구동향조사 국내외연구기관 대학등관련분야연구자교류및인적네트워크구축 출장개요 참가일정 월 목 주 장 관 한국해양과학기술원 한국연안방재학회 소 부산해운대그랜드호텔컨퍼런스룸 출장자 명 김동석 이화영 김동환 정영한 주요내용 연구성과발표 김동석등 명 이화영등 명 연안재난분야국내외최신연구동향조사및인적교류 시사점 국내외연안및해양분야의전문가들의연구내용발표청취를통해연구원의향후연구개발사업방향모색및정립 국내외연안연구는해당분야에국한되지않고최신 기술을접목한생활밀착형연구를추진하고있음 모바일통신등 국내외다양한전문가들의연구성과공유를통한인적네트워크제고 - 1 -
붙임 1 국제연안심포지엄 (ICS2018) 소개및일정 국제연안심포지엄 (International Coastal Ocean Symposium, ICS) 년덴마크 차심포지엄을시작으로 년에한번씩주최되며 행사를유치한국가에서주관하는국제연안심포지엄으로우리나라부산에서 기후변화와연안개발을넘어안전한해안으로 를주제로 년 월 일부터 일까지개최됨 학술행사에연안과학의현재와미래에관심있는과학자 연구자 중앙및지자체공무원 기업체관계자등다수가참 여함 에서는 개국 세션에접수된초록 편중에 는 차리뷰 차리뷰를거쳐약 편이 논문으로채택됨 일정표 기간일정비고 5 월 13 일 ( 일 ) Registration, Welcome Reception 5 월 14 일 ( 월 ) Conference day 1, Opening Ceremony, including keynote & poster session 이화영김동석 5 월 15 일 ( 화 ) Conference day 2, including keynote & poster session 5 월 16 일 ( 수 ) Conference day 3, including keynote & poster session 이화영김동석 이화영김동환정영한 5 월 17 일 ( 목 ) 5 월 18 일 ~20 ( 금 ~ 일 ) Conference day 4, including keynote Offsite conference dinner field excursion and trip 김동환정영한 - 2 -
붙임 2 주요발표내용요약 1 일차 발표 이화영등 태풍내습시발생가능한폭풍해일재난에대응하기위한의사결정지원을목표로기상청태풍통보문기반실시간폭풍해일예 측시스템을구축하고 년태풍차바 북상시발생가능 한폭풍해일에대응하기위해 중앙재난안전상황실의의사결정 지원을위한폭풍해일예측정보를제공함 폭풍해일예측은 기반의병렬클러스터가활용되었으며 폭풍해일고예측부터의사결정을위한정보제공까지 시간이소요됨 태풍차바의사결정에제공한최대해수위및최대해일고의평균제곱근오차 는최대해수위 가 최대폭풍해일고는 로나타났으며 상대오차 는각각 로평가됨 폭풍해일재현성평가 태풍차바 best track - 3 -
발표 김동석등 연안에서발생가능한재난을신속하고정확하게예측하고모니터링할수있는관리및대응체계구축을목표로함 폭풍해일 너울성파랑 연안에서고조 로인한침수 등재난유형별로필요한실시간연안관측자료와예측결과를복합적으로분석할수있는의사결정지원시스템을구축함 본연구를통해구축된시스템은재난상황발생시의사결정권자에게재난상황에대한정략적이며과학적인정보를제공하여신속하고정확한의사결정을돕는도구로서활용가능함 본논문에서는너울성파랑위험지역 개소 속초 강릉 를시범지역 로선정하고너울성파랑대응시스템 구축한일련의과정과재현성평가에대한내용을중심으로기술함 시간에따른유의파고및주기재현결과 - 4 -
석진수 서승원 태풍내습시발생가능한폭풍해일에기인한연안역침식을예측하기위한연안침식대응시스템을개발함 폭풍해일수치모델로는 가활용되었으며 를이용하여침식모델 와자동결합하고파랑모델 을고려함 전후처리를자동화를통해사용자오류를최소화함 두모델의적합성을평가하기위해시범지역으로부산해운대를선정하고 년태풍차바에기인한침식을관측치와평가한결과유의미한결과를보임 향후태풍발생시태풍의해일및파랑으로인한자연연안의침식을사전예측하여피해를최소화하기위한연안침식대응책을지원하는데사용될수있을것으로판단됨 공간적침식현황 폭풍해일모델과침식모델결합 침식단면현황 - 5 -
2 일차 김승우등 기존실시간기반지배방정식을푸는수치모델의계산시간과비용측면의단점을극복하기위한대안적모델링방안의하나라로 기반 을폭풍해일예측에적용함 이를위해 년까지우리나라에영향을미친 개의역사적태풍을선별하여 기법을통해학습을시킴 최소및최대상관계수 는 와 로만족스러운결과를보임 실시간수치모델링결과와유사또는이상의결과를보이며 계산소요시간또한수분내로만족할만한결과를보임 보다많은태풍의경우를학습하여정밀도를높일필요가있음 대안적모델링수행과정 AI 기반학습개념도 대안적모델링결과비교 1 대안적모델링결과비교 1-6 -
등 중국동부해안은중국인구의 이상이거주하고있으며 주거용 상업용 관광용의목적으로해안지역의개발이활발해지고있음 중국연안은폭풍해일과고파랑으로인해주기적으로인명과재산피해를입어왔음 최근자료에따르면중국연안의해안자연재해로연간 억달러 명의인명피해가발생함 중국연안의폭풍해일과고파랑의영향을정량적으로평가한연구는미비함 이연구는 년간폭풍해일 고파랑에의해중국연안의미치는영향을정량적으로평가함 폭풍해일과고파랑의상호작용으로모든주요연안의자연재해에인명피해가크게나타남 태풍에의한위험강도와파에너지플럭스와의상관관계에대하여연구함 중국동부연안 Storm surge, wave 로인한연간피해 - 7 -
이우동등 지구온난화로인한해수면이상승하고있으며 우리나라는급속한산업화와인구증가로인해지하수의수요가급증하고있음 이에지하수에인한물공급의존도가높은연안및도서지역에서해안대수층의해수침투가증가하고있는추세임 현재까지해안대수층의해수침투에관한많은연구가진행되고있지만대부분의연구에서는대수층내의장애물의영향을고려하지못하고있음 해안대수층에지하장애물이존재하면흐름이방해받고지하수수위가바뀌어다른형태의압력구배가발생함 본연구에서는해안대수층의해수침투에대한지하장애물및지하매설장의영향을분석하기위해 에서실험을실시하였음 Sand Tank 모식도및전경 지하수위차이에의한해수 - 담수경계면 해수 - 담수수위차로인한해수침투의최대범위 - 8 -
3 일차 김현정 서승원 연안에서발생하는폭풍해일에대한피해가가속화됨에따라이에대응하기위한대응책수립을위해확률론적인접근방법에따른폭풍해일예측이요구되고있음 확률론적평가방법은과거시나리오기반폭풍해일고산정에서오는불확실성을최소화할수있음 이를위해 개의무작위태풍을생성하여폭풍해일고를산출하고확률밀도함수 는과거태풍관측데이터로부터산정함 확률밀도함수는다음과같음 는 각각 가상태풍모의 가상태풍모의를통한주요연안별해일고추정 - 9 -
이수찬 최진영등 한국동해안에고파랑의내습으로인명및재산피해가발생함 해안지역의사상자발생을막기위해방파제재해경보시스템을도입 입사파의높이를추산하여경보를발령함 파의처오름높이 는비디오이미지를통해추정하였음 관측데이터중처오름높이가높은이벤트를선택하고각이벤트에대해기록된비디오에서이미지프레임을순차적으로샘플링하여좌표로정렬화함 입사파와파의처오름의관계로부터경험공식을도출함 경험식을사용하여파의처오름높이에대한예측의정확도가향상되었음 경험적공식과파랑예보를활용한방파제재해경보시스템은속초 삼척 주문진지역에서적용되고있음 연구대상지역 CCTV 이미지스냅샷 (level point: 파고높이추정 ) - 10 -
이재혁등 항만과해안구조물에대한설계파고추정은주로높은파고를충분히발생시킬수있을만큼긴취송거리를동반한연안바람에의해생성된파랑에기초함 짧은취송거리에의해생성된파랑은대부분파고가낮고주기가짧아무시하는경향이있음 그러나긴해안선으로향하는경우예상치못한긴주기의높은파랑이발생하는경우가있음 이러한이상고파랑은해안구조물뿐만아니라인명피해를줄수있지만예측하기는어려움 이러한파의특성을이해하고이에대한대책을마련하는것이필요함 본연구에서는 모델을이용하여시뮬레이션을실시하고 에서제공하는 의바람장데이터를입력데이터로사용함 후포항의시뮬레이션결과 에의한고파랑은관측데이터와비교적잘일치하며 은남서방향으로강한에너지를보임 시뮬레이션된파고및파향 Averaged directional spectrum - 11 -
4 일차 등 대다수의연안파랑모델은선형파이론을바탕으로하여파라미터를계산함 그러나천해로전파되는파의경우비대칭이되고선형파이론도적절하지않을수있음 경사진해변에서정형파변형을위한모델 데이터의 가지비교를수행함 파랑모델의성능을개선하기위한세가지경험적방법을제안함 비선형파파형인자에대한새로운경험식개발 비선형파파력식사용 쇄파대에대한새로운경험식구현 이수식은파형경사와 수의함수임 제안된방법은서로다른해변형태를갖는정규파변형하에서파고 의예측을향상시킴 특히파의비선형보정모델에의해파고와수위의피크치와 의 길이변화를정확히포착함 비선형보정모델의검증비교 - 12 -
등 최근강원도에있는정동진해수욕장은심각하게침식되어해안을따라설치되어있는옹벽일부가잦은고파랑에의해가라앉음 본연구에서는침식과정을분석하기위해 년동안현장조사 파고 조류 해저질 해안선및해빈형태 및설문을실시함 관측결과 다방향에서오는입사파와형태학적특성으로인해해수욕장여러지점에서이안류가발생함 북쪽으로이동하는 흐름은정동진해변남쪽제방근처의파랑으로인해발생 해빈침식은정동진역정면에서반복적으로발생하고있으며 북쪽에위치한고성목해변의폭은 년이후지속적으로감소하고있음 현장자료를토대로해류 표사이동 해안선변화등수치해석을수행하여침식과정을분석하였고계절별장기적인특성을파악함 이러한수치모델링자료와결과를통해정동진해수욕장의침식과정을예측하고해빈정비및보호계획을수립함 정동진해변연구지역 15 년정동진해변비디오모니터링데이터 - 13 -
해변의모래언덕변화는시스템적으로평가하기어려운문제점있음 이러한환경을연구하기위해공간분석이중요하지만 조사는시간과비용이많이소요됨 이를해결하기위해저렴하고 에가까운정확한데이터습득이가능한무인항공기 활용함 포루투칼의최대높이 로 에걸친다카파리카해변을대상으로연구를수행함 와 를활용두가지방법으로조사하여정사영상제작을위해 을생성하여모래언덕변화를관측하여비교한결과 와 가동일한크기로오류발생함 이는모래언덕높이를산출하기위해사용된방법론 각식물에대한평균값을사용하여식물높이를감소 영향으로판단향후식물높이상정에대한방법론개선필요함을시사함 이연구결과를동해해변의침식연구에활용가능하다고판단됨 해안모래언덕높이관측수행과정 - 14 -
붙임 3 주요사진 학회일정및안내도 개회사 구두발표전경 1 구두발표전경 2 발표포스터 1 발표포스터 2 포스터발표전경 1 포스터발표전경 2-15 -