지진 유발 액상화·다중재해 위험도 지도와 실시간 취약도 평가

Earthquake-Induced Liquefaction and Multi-Hazard Risk Mapping with Real-Time Fragility Assessment

연구 내용

공간 불확실성을 반영한 AI·지구공간 모델로 액상화 영향지도와 다중재해 위험지도를 구축하고, 지반 반응과 센서 연계 모델을 기반으로 구조물 실시간 취약도를 평가하는 연구

액상화와 같은 지반재해는 subsurface 특성과 취약도 지표의 공간 불확실성 때문에 동일 구역에서도 발생 양상이 달라집니다. 김한샘 연구실은 geospatial 불확실성을 고려해 최적화 지향 supervised·unsupervised ML 모델을 조합하고 clustering ensemble으로 통합 위험구역을 산정합니다. 3D 격자 기반 macro-, micro-, nano-zonation을 통해 공간 해상도를 높인 액상화 영향지도를 생성합니다. 또한 geostatistical spatial grid와 correlation 기반 peak ground acceleration을 연계하고, Fragility function으로 손상확률을 실시간 산정하여 구조물 지진취약도를 평가하며, 다중재해(산사태 포함) 위험지도 구축에도 적용합니다.

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연구 흐름

2017년 포항 지진 이후 관측된 액상화 양상을 데이터 기반으로 정리하고, 영향지도 형태로 제공하기 위한 기초 연구를 수행했습니다. 이후 액상화 취약도 지표의 공간 불확실성을 모델링에 포함한 분류·클러스터 앙상블 기반 위험구역화 연구로 확장했습니다. 동시에 경기도 지역과 같은 광역 규모에서 지진 시나리오와 지형·지반 정보를 결합해 site response와 산사태 위험을 함께 평가하는 다중재해 프레임을 구축했습니다. 최근에는 지반 반응을 격자에 연결하고 peak ground acceleration을 갱신하는 실시간 평가 절차와 구조물 Fragility를 결합해 항만 사례 및 가상 시나리오로 검증하는 연구를 수행했습니다. KMA 지진 관측소 자료의 지구공간 정합 DB 구축도 microzonation 입력 기반을 강화하는 단계로 병행되었습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

액상화 영향지도
지진 미세구역화
실시간 피해예측 대시보드
지반-구조 연동 설계 입력
다중재해 통합 위험도 평가
도시 재난대응 우선순위 산정
재해저감 전략 평가
위험저감 예산 배분 모델
모니터링 기반 센서 연계 추정
지반재해 시나리오 생성