Proposal of Early-Warning Criteria for Highway Debris Flow Using Rainfall Frequency (1): Proposal of Rainfall Criteria

Jaesoon Choi

doi:10.21729/ksds.2019.12.2.1

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2019 Vol.12, Issue 2 Next Page

Original Article

Proposal of Early-Warning Criteria for Highway Debris Flow Using Rainfall Frequency (1): Proposal of Rainfall Criteria 확률 강우량을 이용한 고속도로 토석류 조기경보기준 제안 (1) : 강우기준 제안

30 June 2019. pp. 1-13

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Abstract

In this study, we propose rainfall frequency criteria for the development of early-warning system based on the evaluation of the highway debris flow that includes the contents of the rainfall recurrence cycle. The rainfall criterion was recommended based on the results of previous researches and the recommended rainfall criterion was 1 hour, 6 hours , and 3 days. At this time, the study subjects were located in Gangwon area and the probability rainfall of 8 stations in Gangwon area was collected. Also, the probabilistic distribution of the 1 hour, 6 hour, and 3 day rainfall criteria to be used for the early warning for the highway debris flow in Kangwon area was estimated through the probability analysis. In addition, we analyzed the correlation between 3 types of rainfall criteria selected from the rainfall data and the actual destructive damages of debris flow at 12 points in 7 lines of Gangwon highways. At this time, the rainfall criterion on the probability distribution was divided into an average value and a lower limit value. As a result of the review, it was found that the case of using the lower limit value of the rainfall according to the recurrence intervalwell simulates the situation of actual debris flow hazards.

Keywords

Highway debris flow early-warning

Rainfall criteria

Rainfall frequency

Average recurrence interval

본 연구에서는 강우재현주기의 내용을 포함하고 있는 고속도로 토석류 평가를 기초로 하여 고속도로 조기경보 시스템 개발을 위한 강우기준을 제안하였다. 강우기준은 주의경보와 위험경보로 구분하여 선행연구결과를 기초로 하여 적절한 강우기준이 추천되었으며 추천된 기준은 재현주기에 따른 토석류 평가등급별 1시간, 6시간, 3일 확률 강우량이다. 이때, 연구대상은 강원지역으로 하였으며 강원지역 8개 관측소의 확률 강우량을 수집하였다. 또한, 8개 자료의 확률 분석을 통해 강원지역 고속도로 토석류 조기경보에 이용될 1시간, 6시간, 3일 강우기준에 대한 확률분포를 산정하였다. 또한, 강우기준으로 선택된 3가지 강우정보와 실제 토석류 피해와의 연관성 분석을 실제 토석류가 발생한 강원지역 고속도로 7개 노선, 12개 지점의 피해발생시의 강우자료를 수집하여 검토에 이용하였다. 이때, 확률분포 상의 강우기준을 평균값과 하한값을 구분하여 검토하였다. 검토결과, 재현주기별 강우량의 하한값을 사용하는 경우가 실제 토석류 피해시의 상황을 잘 모사하는 것으로 나타났다.

키워드

고속도로 토석류 조기경보

강우기준

확률 강우량

평균 재현주기

References

Hong, M. H., Kim, J. H., Jung, G. J., and Jeong, S. S. (2016). Rainfall Threshold (ID curve) for Landslide Initiation and Prediction Considering Antecedent Rainfall. Journal of the Korean Geotechnical Society. 32(4): 15-27. (in Korean)

10.7843/kgs.2016.32.4.15

Hong, W. P., Kim, S. K., Han, J. G. (1990). Prediction of Rainfall-triggered Landslides in Korea. Journal of the Korean Geotechnical Society. 6(2): 55-63. (in Korean)

Hwang, S. H., Kim, H. J., Ham, D. H., and Lee, D. R. (2012). Review of domestic landslide and debris flow forecast standard using hydrologic data. 38^th KSCE conference. pp. 1895-1898. (in Korean)

Kang, H. S. and Kim, Y. T. (2016). A Study on Warning Level-based-Landslide Triggering Rainfall Criteria considering Weathered Soil Type and Landslide Type. Journal of Korean Society Hazard Mitigation. 16(2): 341-350. (in Korean)

10.9798/KOSHAM.2016.16.2.341

Kim, K. S. (2008). Characteristic of Basin Topography and Rainfall Triggering Debris Flow. Journal of the Korean Society of Civil Engineers. 28(5C): 263-271. (in Korean)

Kim, K. S. (2009). Development of Debris Flow Hazard Analysis Method and Its Application, Expressway & Transportation Research Institute Research Report. (in Korean)

KIGAM (2003). Landslide prediction and prevention technology research, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources. (in Korean)

Korea Forest Service, Landslide Information Systems. (http://sansatai.forest.go.kr)

Nam, D., Lee, S., Kim, M., and Kim, B. (2018). Calculation of Rainfall Triggering Index (RTI) to Predict the Occurrence of Debris Flow. The Journal of Engineering Geology. 28(1): 47-59. (in Korean)

Ministry of land, Infrastructure and Transport, Korea Precipitation Frequency Data Server. (http://www.k-idf.re.kr)

Oh, J. and Park, H. J. (2013). Establishment of Landslide Rainfall Threshold for Risk Assessment in Gangwon Area. Journal of Korean Society Hazard Mitigation. 13(3): 43-51. (in Korean)

10.9798/KOSHAM.2013.13.3.043

Seoul Metropolitan Government (2013). The 2nd step report for survey on the total number of slopes and construction of a damaging reduction system. (in Korean)

Yoo, N., Yoon, D., Um, J., Kim, D., and Park, B. (2012). Analysis of Rainfall Characteristics and Landslides at the West Side Area of Gangwon Province. Journal of the Korean Geo-Environmental Society. 13(9): 75-82. (in Korean)

Yune, C. Y., Jun, K. J., Kim, K. S., Kim, G. H., and Lee, S. W. (2010). Analysis of Slope Hazard-Triggering Rainfall Characteristics in Gangwon Province by Database Construction. Journal of the Korean Geotechnical Society. 26(10): 27-38. (in Korean)

Korean References Translated from the English

강효섭, 김윤태 (2016). 풍화토의 종류와 사면파괴 유형에 따른 위험수준별 산사태 유발 강우규준에 대한 연구. 한국방재학회 논문집. 16(2): 341-350.

10.9798/KOSHAM.2016.16.2.341

김경석 (2008). 토석류 발생 지형과 유발 강우 특성 분석, 대한토목학회 논문집 C, 28(5): 263-271.

김경석 (2009). 고속도로 토석류 위험지 분석기법 개발 및 적용기준 수립. 한국도로공사 연구보고서.

남동호, 이석호, 김만일, 김병석 (2018). 토석류 발생 예측을 위한 강우경보지수 산정. 지질공학. 대한지질공학회. 28(1): 47-59.

오정림, 박혁진 (2013). 강원지역 사면재해 위험성 분석을 위한 강우기준 설정 연구. 한국방재학회 논문집. 13(3): 43-51.

10.9798/KOSHAM.2013.13.3.043

유남재, 윤대희, 험재경, 김동건, 박병수 (2012). 강원 영서지역 산사태 및 강우특성 분석. 한국지반환경공학회 논문집. 13(9): 75-82.

윤찬영, 김경석, 이승우, 전경재, 김기홍 (2010). DB구축을 통한 강원지역 사면재해 유발강우특성 분석. 한국지반공학회 논문집. 26(10): 27-38.

홍문현, 김정환, 정경자, 정상섬 (2016). 선행강우를 고려한 산사태 유발강기준(ID curve) 분석. 한국지반공학회 논문집. 32(4): 15-27.

10.7843/kgs.2016.32.4.15

홍원표, 김상규, 한중근 (1990). 강우로 기인되는 우리 나라 사면 활동의 예측. 한국지반공학회 논문집. 6(2): 55-63.

황석환, 김현준, 함대헌, 이동률 (2012). 강우자료를 이용한 국내 산사태 및 토석류 예보기준 검토. 대한토목학회 학술대회 논문집. 1895-1898.

Information

Publisher :Korean Society of Disaster and Security
Publisher(Ko) :한국방재안전학회
Journal Title :Journal of Korean Society of Disaster and Security
Journal Title(Ko) :한국방재안전학회 논문집
Volume : 12
No :2
Pages :1-13
Received Date : 2019-05-23
Revised Date : 2019-06-13
Accepted Date : 2019-06-21
DOI :https://doi.org/10.21729/ksds.2019.12.2.1

Journal of Korean Society of Disaster and Security ISSN:2466-1147(Print) 2508-285X(Online) 한국방재안전학회 논문집

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