다중회귀분석을 이용한 토석류 재해 분석의 주요 인자인 연행증가율 추정 (A Prediction of Entrainment Growth Rate for Debris-flow Hazard Analysis Using Multiple Regression Analysis)

서지정보

· 발행기관 : 한국방재학회
· 수록지 정보 : 한국방재학회논문집 / 15권 / 6호 / 353 ~ 360페이지
· 저자명 : 윤석, 이승래, 박준영, 성주현, 이득환

초록

최근 지구 온난화에 의한 기후변화와 함께, 우리나라의 집중호우 및 태풍에 의한 토사재해의 강도가 심화되고 있다. 토석류는 산사태에서 발전된 형태로 많은 강수량으로 인해 경사가 급한 산지나 계곡에서 물과 토석이 혼합되어 빠르게 흐르는 현상으로 정의할 수 있다. 토석류로 인한 피해를 방지하기 위해서는 토석류 발생 유무 및 토석류 확산 경로 및 흐름 방향 등을 정량적으로 예측할 필요성이 있다. 이를 정량적으로 고려할 수 있는 다양한 수치 모델이 개발되었으며 이 중 DAN3D로 불리는 모델이 연속체 다이나믹 수치 모델로서 국내의 토석류 거동을 보다 정확히 모사하는 것으로 알려져 있다. DAN3D는 기존 토석류 해석 모델이 고려하지 못하는 토석류의 유하 과정에서의 침식에 의한 연행작용으로 인한 부피증가 현상을 모델에 반영하고 있는데, 문제는 토석류 발생이 예측된 지점에서 연행증가율을 결정할 수 있는 방법이 아직까지 존재하고 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 실제 토석류가 발생했던 국내 35개 지점에 대해 토석류 연행작용에 영향을 끼치는 것으로 알려진 13개의 독립변수와 평균 연행증가율에 대한 데이터베이스를 구축하였으며 이를 근거로 다중회귀분석을 수행하여 연행증가율을 제시하였다. 다중회귀분석 결과 모든 통계적 조건들을 충족하였으며 82.4%의 결정계수 값을 나타냈다.

영어초록

Recently, landslide and debris-flow disasters caused by severe rain storms have frequently occurred. Landslides can be mobilized into debris-flows, and then they transport downwards with huge volumes of sediments in an extreme rainfall condition. It is necessary to analyze flow direction and route of debris-flow for the prevention of debris-flow disaster. Many numerical models have been developed to consider these properties of debris-flow, and DAN3D which is a continuum dynamic runout model is known to simulate real events of debris-flow in Korea. DAN3D considers volume increase of various sediments induced by an entrainment mechanism. However, it uses several user-prescribed parameters, and there is no clear method to determine the parameter values. Therefore, this research analyzed 35 previous debris-flow events in Korea and collected values of dependent and independent variables to decide the growth rate. Besides, a multiple regression analysis was conducted and an empirical solution with an R2 value of 0.824 was suggested for the prediction of growth rate. In the solution, all statistical assumptions for the multiple regression analysis were satisfied.

참고자료

· 없음