기상과 지형자료를 통합한 GIS를 이용하여

산사태 위험지 예측 기법의 개발 필요

(울진지역을 대상으로)

** 도시행정론 과제2)

행정학과 20706626

정유진

지금부터 울진 지역을 대상으로 기상과 지형자료를 통합한 GIS를 이용하여 산사태 위험   지 예측 기법의 개발 필요성을 계획수립과정에 맞춰 분석해보고자 한다. 먼저 분석하기에   앞서 계획수립과정은 문제파악 ➝ 목표설정 ➝ 예정 및 예측분석 ➝ 대안설정 ➝ 타당성    분석 ➝ 평가 ➝ 최종안의 선택 ➝ 집행의 과정에 따라 계획이 수립된다. 그럼 이제 각 단   계별로 분석해보도록 하자.

Ⅰ. 문제파악

앞만 계속 보며 달려온 지금 우리 한국은 과거에 비해 눈부신 변화를 이루었다곤 할 수    있지만 너무 선진국에 맞춘 성장만을 바라보느라 과거 아름다웠던 우리 자연의 모습은 점   차 훼손되고 있다. 즉, 우리나라의 주변을 둘러보면 거의 대부분은 산에 둘러 쌓여있다고   할 수 있을 만큼 전 국토의 약 65% 정도는 산림이 차지하고 있다고 할 수 있다. 하지만    너무 자연 훼손이 많이 되어 최근엔 산사태나 산불 등과 같은 산림재해 발생률이 잦아      졌다. 거기다 대규모의 산림재해가 빈번히 일어날 경우 생태계를 교란시키고 산림 농가     에도 막대한 피해를 주기에, 앞으로 산림재해 및 산사태에 좀 더 관심을 가지고 그에       대한 대안을 세워야 할 시점이다. 그리고 우리 주변에 가끔 산사태와 같은 재해 영화들이   나오는데 이젠 그게 그저 영화 속 얘기로만 그치는 게 아니라 그 영화 속 이야기들이 곧    현실로 펼쳐질 날도 얼마 안 남았다고 할 수 있다. 하지만 정보화 사회에 살고 있는 우리   는 신속 ․ 다양한 정보와 GIS를 이용하여 산사태 위험지를 미리 예측할 수 있는 기법을 개   발 할 때이다. 따라서 지금부터 많은 지역들 중 울진지역을 대상으로 하여 이에 대해 살펴   보도록 하겠다.

Ⅱ. 목표설정

울진이 아무래도 산림지역이다 보니 영동이나 서울과 같은 평지지역에 비해 산사태와 같   은 산림재해 발생률이 높은 편인데다가 특히 비가 많이 오는 장마시기엔 그 산사태 위험

수위가 더욱 높아진다. 이에 우리는 지금부터 수업시간에 배운 GIS를 활용하여 산사태의    위험성을 좀 더 정확히 파악하고, 이를 항시 감시하며 이에 대한 조기 경보 체제를 구축해   보고자 한다.

Ⅲ. 예정 및 예측 분석

이러한 산사태 방지 대책에 대한 선행연구의 대부분은 산사태 발생요소 중 지형적 요소만   을 고려하여 이루어지는 경우가 대부분이다. 이에 산사태 발생에 가장 큰 영향을 미치는    강우량 등의 자연 ․ 환경적 요소를 고려한 연구 수행은 아직도 우린 미비한 실정이라 할    수 있다. 따라서 이제 우린 이러한 선행연구를 기반으로 기존에 분석 대상으로 포함하기    힘들었던 강우량에 대한 정보 등을 고려하여 산사태 발생 위험지를 예측하고자 한다.

Ⅳ. 대안 설정

지금까지 문제를 파악하고, 그에 대한 목표를 설정한 뒤 예정 및 예측 분석을 해보았는데   이젠 이것들을 기반으로 해서 대안을 설정하면 다음 그림과 같다.

우리나라 대부분의 산사태는 집중호우에 의하여 특히 자주 발생하며, 지진이나 천둥, 그    리고 폭발과 같은 것 등에 의해 일어나기도 하는데, 이는 경사가 급한 지역일수록 산사태    가 일어날 수 있는 확률이 높으며, 지형 ․ 지질적으로 지하수가 많이 모여 있는 곳에서 일    어나기 쉽다. 또한 화강암이나 집괴암처럼 풍화되기 쉬운 암석은 지표에서 깊은 곳까지     풍화되어 암석 입자의 고결도가 작아짐과 동시에 풍화토가 두껍게 생성되며, 빗물이 다     량으로 침투하면서 풍화층과 그 아래의 새로운 암석면 사이에 경계가 생기면서 안정을 잃    게 되고 이에 그 상부가 갑자기 무너지게 된다. 이러한 산사태 발생요인을 기반으로 위     그림과 같이 그 대안으로 기초자료들을 수집하고 → GIS 및 DB를 활용하여 자료처리를    한 뒤 → 공간자료들을 통합 분석 → 결과를 검증하고 나면 → 산사태 발생 위험지를 예    측할 수 있는 기법을 개발할 수 있다고 대안 설정 단계에선 보고 있다.

Ⅴ. 타당성 분석

1) 앞서 살펴본 Ⅳ의 대안 설정 과정에서 언급한 산사태 발생 요인들이였던 경사, 강수        량, 지질 등을 GIS 및 RS 자료를 이용하여 아래와 같이 이들을 중첩 분석하면 다음과       같은(왼쪽그림-빨간 동그라미 친 부분) 산사태 위험지를 예측할 수 있다. 그리고 그        옆 그림을 통해 분석할 수 있는 것은 GIS를 이용하여 기하학적인 왜곡을 보정한 뒤        다음에 있을 수 있는 산사태를 예방할 수 있게 위성 영상 자료에 위치보정 정확도를        검증 할 수 있게끔 해준다.

2) 산사태 발생 위험지 예측에 대한 정확도 검증을 위하여 과거 산사태가 발생한 지역의       위성영상 자료들을 입수하여 산사태 발생 위험지 분포도와 위성영상 자료와의 중첩 분       석을 수행하였다. 위성의 자세, 지표면의 형상 등에 의해 발생하는 각종 왜곡을 제거       하기 위해 하천, 기호, 도로, 등고선, 임상도, 지류 등 다양한 주제도를 활용하여 기하       보정을 수행하였다. 아무튼 이렇게 결과들을 중첩시켜서 검증을 수행해본 결과 다음        그림에서처럼 산사태가 발생한 지역과 산사태 발생위험지역 분포도에서 작성된 산사

태 발생 위험 가능지역의 일부가 일치하는 것을 알 수 있다.

Ⅵ. 평가 및 최종안 선택

지금 우리나라 현재 국내 여건에서 이용할 수 있는 여러 가지 지형 관련 GIS 자료와 위   성 영상 자료들을 기반으로 하였을 때 다음과 같은 평가를 할 수 있다. 산사태 발생에 가   장 큰 영향을 주는 기상 자료라 할 수 있는 강수량 정보를 이용하여 산사태 발생 위험지를   고려함으로서 보다 정확한 예측을 위한 분석인자에 대한 확보의 가능성을 보여주고 있다.   또한 울진 지역을 대상으로 산사태 발생 가능 지역을 예측하기 위하여 지형자료와 기상자   료 등을 활용하여 관련 주제도를 작성해보았고, GIS의 분석기법인 가중치분석과 중첩분석   을 통하여 평가기준을 검토한 후 산사태 발생 가능 위험 지역의 분포도를 작성하였다. 그   리고 고해상 위성영상 자료에서 획득한 산사태 피해 지역과의 위치비교를 통하여 가시적인   검증을 수행하였으며 이를 통한 산사태 발생 위험지 예측 방법 기술을 확보 하고자 하였    다. 그러나 우리나라의 강수는 여름에 크게 집중된다는 점과 강수의 범위가 국지적이라는   점 때문에 산사태 위험지에 대한 정확한 위치 예측이 어렵다는 한계점을 가지고 있다.

따라서 향후 지금보다 더 발전된 정보사회가 될테니, USN 센서 등의 기술 등을 통해 그때   는 이러한 한계점을 보안할 수 있게 실시간으로 주요 인자들을 수집할 수 있도록 이에 대   한 기초 연구들이 지금부터 수행되어야 할 것이다. 그럼 울진지역 뿐만 아니라 우리나라    또 다른 산사태 위험지역. 아니 국내뿐만 아니라 국외적으로까지 산사태와 관련된 자연     재해들을 예측할 수 있을 것이며, 이에 대한 피해도 줄어들 것이라 판단된다. 이에 GIS 관   련 정보의 활용이 보다 빨리 대중화되어야하며, 우리 또한 이를 하루 빨리 익혀서 활용해   야 할 것이다.