침수피해와 침수취약요인 관계 연구 : 피해액과 인명피해를 중심으로 (Relationship between Flood Damage and Flood Vulnerability Focusing on Property Damage and Human Casualties)

서지정보

· 발행기관 : 대한국토·도시계획학회
· 수록지 정보 : 국토계획 / 58권 / 3호 / 149 ~ 166페이지
· 저자명 : 박한나, 송재민

초록

본 연구는 침수피해를 피해액과 인명피해로 구분하고, 피해 특성과 침수취약특성 간 관계를 규명하는 것을 목적으로 한다. 구체적으로는 첫째, 침수피해의 주요 지표인피해액과 인명피해 간의 차이를 파악하고, 둘째, 피해액과 인명피해 발생에 기여하는 주요한 침수 취약요인의 차이와 비선형적기여도에 대한 이해를 넓히고자 한다. 이를 위해 우선, 선행연구검토를 통해 피해액과 인명피해에 영향을 미치는 침수취약성 지표를 식별하고, 기계학습 모형을 이용하여 침수피해 양상과 침수취약요인 간 비선형적인 관계를 밝히고자 한다. 국내외 기존 자연재해 관련 연구에서는 일반적으로 종속변수와 독립변수 간 선형적인 관계를 가정하는 선형회귀 모형을 활용하거나 종속변수에0의 분포가 많은 특성을 고려한 영과잉 음이항 회귀모형을 활용하여 침수피해 영향요인을 식별하였다. 하지만 재해피해는 일상적으로 발생하는 것이 아닌, 특정 시점에 극단적인 피해가 발생하는 특성이 있다. 이에 도시의 물리적 환경과 인구·사회적 특성이 침수피해에 미치는 영향을 선형관계만으로 진단하기에는 한계가 있다. 이러한 흐름에서 최근 홍수 등 자연재해 분야에서는피해를 예측하고 재해 취약성을 평가하기 위해 기계학습 모형 사용이 늘어나고 있다(Ma et al., 2021; Parvin et al., 2022; Pham et al., 2021; Ha and Kang, 2022). 본 연구는 기존 피해액 위주의 침수피해 연구에서 인명피해로 침수피해 양상을 다각화하고, 침수피해 양상과 침수취약요인 간 비선형적인 관계를 포착함으로써 기존 침수피해 연구를 보완하고 있으며, 물적 피해와인적 피해에 영향을 미치는 주요한 침수취약 특성을 규명하여 효과적인 방재정책에 시사점을 제시한다는 데에 의의가 있다.

영어초록

This study advocates developing efficient disaster management strategies and recognizing potential risk areas by studying areas historically affected by severe flood damage. Prior research in Korea has predominantly concentrated on property damage as the main signifier of flood impact, but human casualties are equally significant. Machine learning methods were used in this study to split flood damage into property damage and human casualties. We also explore the connection between damage characteristics and factors contributing to flood vulnerability. The Gradient Boosting and Random Forest models were identified as the most appropriate for forecasting property damage and human casualties, respectively. This study reveals that various elements influence property damage and human casualties. Physical elements and high rainfall exposure cause property damage, while demographic attributes and the drainage capability of impacted regions influence human casualties. Thus, this research underscores the need to consider property damage and human casualties when determining relevant policies. By differentiating between property damage and human casualties and examining the nonlinear connection between flood damage and key vulnerability features, this study aids urban planning initiatives to foster flood-resistant communities.

참고자료

· 없음