위험도 매트릭스를 이용한 어선의 사고 위험도 분석과 사고 주요 요인 도출에 관한 연구

원유경,김동진 해양환경안전학회 2019 해양환경안전학회지 Vol.25 No.2

우리나라 해역에서 발생하는 해양사고 중 어선사고가 약 70%를 차지하고 있음에도 불구하고, 대부분의 연구는 해양사고 전체를 대상으로 하고 있으며 단순히 사고 발생률에 대한 분석과 사고 발생 빈도를 줄이기 위한 대책 마련에 중점을 두고 있다. 그러나 효과적인 사고 저감 대책의 수립과 이를 실행하기 위해서는 정량적인 사고 위험도 예측 및 평가가 반드시 선행되어야 한다. 본 연구에서는 해양안전심판원의 최근 5년간의 어선사고 통계에 근거하여 9가지 사고유형에 대한 위험도를 연도별로 비교하였다. 또한 현재 우리나라의 경우 객관적인 위험도 평가기준이 없다는 점을 고려하여 이에 대한 대안으로 사고 유형별 사고 빈도와 사고 피해의 조합을 4사분면 상에 표시하는 2차원 사고 빈도-피해 매트릭스를 제안하고 이를 이용하여 사고 빈도와 사고 피해의 영향을 쉽게 확인할 수 있도록 하였다. 이러한 과정을 통한 위험도 평가 결과는 저감대책을 수립하고 안전대책을 마련하는 정책 제안자로 하여금 보다 다양하고 현실적인 사고 저감 대책을 마련하는데 도움을 줄 것이다. 또한 위험도 평가 매트릭스를 이용하여 각 사고유형에 대한 인적오류를 포함한 사고 원인의 상대적인 빈도 및 결과를 비교함으로써 사고 유형별로 원인에 따른 차별화된 위험 저감 대책을 수립할 수 있다. Though, fishing vessel accidents account for 70% of all maritime accidents in Korean waters, most research has focused on identifying causes and developing mitigation policies in an attempt to reduce this rate. However, predicting and evaluating accident risk needs to be done before the implementation of such reduction measures. For this reasons, we havve performed a risk analysis to calculate the risk of accidents and propose a risk criteria matrix with 4 quadrants, within one of which forecasted risk is plotted for the relative comparison of risks. For this research, we considered 9 types of fishing vessel accidents as reported by Korea Maritime Safety Tribunal (KMST). Given that no risk evaluation criteria have been established in Korea, we established a two-dimensional frequency-consequence grid consisting of four quadrants into which paired frequency and consequence for each type of accident are presented. With the simple structure of the evaluation model, one can easily verify the effect of frequency and consequence on the resulting risk within each quadrant. Consequently, these risk evaluation results will help a decision maker employ more realistic risk mitigation measures for accident types situated in different quadrants. As an application of the risk evaluation matrix, accident types were further analyzed using accident causes including human error (factor) and appropriate risk reduction options may be established by comparing the relative frequency and consequence of each accident cause.

Suggestion of Risk Assessment Methodology for Decommissioning of Nuclear Power Plant

ByeongIk Park,JuYoul Kim,Chang-Lak Kim 한국방사성폐기물학회 2019 방사성폐기물학회지 Vol.17 No.1

원전 해체를 준비함에 있어 정성적 또는 정량적 위험도 평가는 필수요소이다. 해체 공정간 발생하는 방사선학적 및 비방사선학적 위험요소는 해체 작업자 및 대중의 안전을 보장하기 위해 사전에 평가되어야 한다. 현재 해체 경험이 많은 미국의 기 존 사업자들 및 NRC의 경우 위험의 중대성만 평가하는 결정론적 위험도 평가에 집중하고 있다. 하지만 최근 IAEA는 위험도 매트릭스를 활용한 위험도평가를 결정론적 위험도 평가의 대체안으로 제안하고 있다. 따라서 본 연구에서는 위험도평가에 앞서 해체 공정 별 해체 활동을 Risk Breakdown Structure에 맞추어 정리하였고, 미국 20여개 해체 원전에서 해체 공정별 위험도 평가 시행 중 선정한 해체 활동간 잠재적 사고를 해체 활동에 맞게 체계적으로 정리하였다. 그리고 복합 리스크 매트릭 스를 개발 및 활용하여 해체 공정간 방사선학적 및 비방사선학적 위험요소의 위험도를 평가하여 정량적으로 수치화 하였다. The decommissioning of nuclear power plants should be prepared by quantitative and qualitative risk assessment. Radiological and nonradiological hazards arising during decommissioning activities must be assessed to ensure the safety of decommissioning workers and the public. Decommissioning experiences by U.S. operators have mainly focused on deterministic risk assessment, which is standardized by the U.S. Nuclear Regulatory commission (NRC) and focuses only on the consequences of risk. However, the International Atomic Energy Agency (IAEA) has suggested an alternative to the deterministic approach, called the risk matrix technique. The risk matrix technique considers both the consequence and likelihood of risk. In this study, decommissioning stages, processes, and activities are organized under a work breakdown structure. Potential accidents in the decommissioning process of NPPs are analyzed using the composite risk matrix to assess both radiological and non-radiological hazards. The levels of risk for all potential accidents considered by U.S. NPP operators who have performed decommissioning were estimated based on their consequences and likelihood of events.

앙상블 기상예측 자료를 활용한 도시지역의 홍수위험도 예측 방안에 관한 연구

최영제,이재응 한국수자원학회 2019 한국수자원학회논문집 Vol.52 No.10

Localized heavy storm is one of the major causes of flood damage in urban regions. According to the recent disaster statistics in South Korea, the frequency of urban flood is increasing more frequently, and the scale is also increasing. However, localized heavy storm is difficult to predict, making it difficult for local government officials to deal with floods. This study aims to construct a Flood risk matrix (FRM) using ensemble weather prediction data and to assess its applicability as a means of reducing damage by securing time for such urban flood response. The FRM is ​​a two-dimensional matrix of potential impacts (X-axis) representing flood risk and likelihood (Y-axis) representing the occurrence probability of dangerous weather events. To this end, a regional FRM was constructed using historical flood damage records and probability precipitation data for basic municipality in Busan and Daegu. Applicability of the regional FRMs was assessed by applying the LENS data of the Korea Meteorological Administration on past heavy rain events. As a result, it was analyzed that the flood risk could be predicted up to 3 days ago, and it would be helpful to reduce the damage by securing the flood response time in practice. 여름철 집중호우는 도시지역의 홍수피해를 발생시키는 주요한 원인 중 하나이다. 우리나라의 최근 재해통계에 따르면 도시홍수의 발생빈도는 점점 잦아지고 있으며, 그 규모 또한 커지고 있다. 하지만 국지성 집중호우는 예측이 어려워 실제 홍수 대응을 담당하는 지자체 공무원들의 업무에 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 도시홍수 대응에 시간적 여유 확보를 통한 피해 저감을 위해 앙상블 기상예측 자료를 활용한 홍수위험 매트릭스를 구축하고, 그 적용성을 판단하고자 하였다. 홍수위험 매트릭스는 홍수위험도의 정도를 나타내는 잠재적 영향(X축), 위험 기상현상이 발생할 확률인 발생가능성(Y축)으로 구성된 2차원 매트릭스로 확률예보에 기반한 홍수위험 예측 방안이다. 이를 위해 부산 및 대구광역시 내 기초지자체 각각 1곳을 대상으로 과거 홍수피해기록과 확률강우량 자료를 활용하여 지역별 홍수위험 매트릭스를 구축하고, 과거 호우사상에 대해 기상청의 LENS 자료를 적용하여 그 적용성을 판단하였다. 그 결과 최대 3일전 홍수위험에 대한 예측이 가능한 것으로 분석되었으며 실제 활용 시 홍수 대응시간을 확보하여 피해 저감에 도움이 되리라 판단된다.

홍수방어시설용량-피해 매트릭스를 이용한 서울시 행정구역별 고유홍수취약성 평가

김응석,최유진,최현일,정건희,Kim. Eung Seok,Choi. Yu Jin,Choi. Hyun Il,Chung. Gunhui 한국방재학회 2014 한국방재학회논문집 Vol.14 No.2

도시화의 속도가 빨라지고 있고, 기후변화 등으로 인해 극한 강우 등 이상기후현상이 자주 나타나고 있어 도시 홍수의 발생 빈도가 높아지고 있다. 그러므로 도시의 홍수취약성을 평가하고, 이에 따른 정책을 펼치는 것은 정책결정자에게 매우 중요한 일이며, 도시홍수방어의 역사가 길어짐에 따라 구조적인 홍수방어대책에 기 투자된 비용이 많은 지역은 과거와 달리 홍수피해가 거의 발생하지 않는 지역도 생기게 되었다. 그러므로 본 연구에서는 기존에 건설되었던 홍수방어시설이 작동하지 않을 경우, 특정 지역의 지형적인 요인 등으로 인해 필연적으로 홍수피해를 입어야만 하는 지역을 고유홍수취약성이 높은 지역이라고 정의하였다. 또한 제안된 고유홍수취약성과 현재의 홍수위험도를 나타내기 위한 방법으로 경영전략 분야에 자주 사용되는 BCG 매트릭스를 변형한 홍수방어시설용량-피해 매트릭스(PCD 매트릭스)를 제안하였다. PCD 매트릭스는 도시홍수방어를 위한 구조적 대책의 크기와 과거 홍수피해액을 이용하여 고유홍수취약성이 큰 지역과 현재 홍수위험도가 큰 지역을 구분한다. 서울시의 구별 자료를 활용하여 PCD 매트릭스를 그려본 결과, 상대적으로 홍수에 안전한 지역, 홍수에 취약한 지역, 고유홍수취약성이 커서 잠재적으로 홍수에 취약한 지역, 추가적인 홍수방어시설이 필요한 지역으로 구분하고, 기존의 취약성-탄력성 지수 결과와 비교하여, 기존의 방법에 비해 타당한 결과가 도출됨을 확인하였다. 예를 들어, 서울시의 송파구와 마포구의 경우 재정자립도가 높거나 홍수방어시설이 다수 구축되어 있어 기존 방법에 의하면 홍수취약성이 낮다고 알려져 있으나, 고유홍수취약성은 높은 지역으로 분류되었다. 이러한 결과는 홍수방재 정책 결정에 있어 보다 폭넓은 시각을 제공할 것으로 판단된다. Due to the rapid urbanization rate and extreme rainfall as a form of the abnormal climate, the urban flood frequency has been increased. Therefore, it is very important for the policy makers to evaluate the urban flood vulnerability and propose the corresponding flood mitigation policies. Since the interests on the urban flood mitigation is increased, many structural flood measures has been constructed. If a city has many structural flood measures, the city is considered as the flood safe city. In this study, inherent flood vulnerability is proposed using Flood Protection Capacity and Damage(PCD) matrix with the flood damage cost and constructed structural flood mitigation measures. The proposed inherent flood vulnerability method was applied in Seoul. The results are categorized by four areas such as relatively flood safe area, flood risk area, inherent flood vulnerable area, and the area where more structural flood measures are needed. Calculated inherent flood vulnerabilities were compared to the conventional flood vulnerability-resilience indices. The proposed inherent flood vulnerability showed more reasonable results. For example, Songpa and Mapo were considered as the flood safe districts because of its high financial independence rate and many constructed flood mitigation measures. However, their inherent flood vulnerability is relatively high. There results could show the comprehensive aspect on the flood mitigation policies.

Assessment and Applicability Analysis of Dynamic Landslide Hazard Using Matrix Approach

Ki Dae Kim,Min Jeng Kang,Chang Woo Lee,Choong Shik Woo,Jun Pyo Seo 위기관리 이론과 실천 2020 Crisisonomy Vol.16 No.9

산사태 발생시점 및 지점을 예측하기 위한 연구는 서로 다른 목적과 범위로 구성되었지만 상호보완적인 역할을 한다. 따라서 이 연구에서는 산림청에서 구축한 산사태 예보체계와 산사태위험지도의 활용성을 높이고자 정적 산사태위험도를 동적 산사태위험도로 변환하고, 이를 평가하기 위해 시공간적 위험도의 매트릭스 결합을 수행하였다. 2017년 산사태 발생지인 충청남도 천안시의 시나리오 및 실제 산사태 발생시점을 대상으로 다양한 매트릭스 평가모형을 적용한 결과, 간단한 행렬 조합만으로 동적 산사태위험도의 정량적 평가를 가능케 하였으며, 정확도 또한 기존의 산사태위험지도에 비해 높게 나타났다. 또한 산림청에서 제공하는 1시간 이후의 산사태 예측정보와 결합을 통해 단기적인 미래의 동적 산사태위험도를 평가할 수 있는 점에 의의가 있다. 이 연구결과는 기구축된 국가산사태 예보체계와 산사태위험지도의 활용성을 극대화함과 동시에 우기 시의 산사태위험지 관리효율성 향상에 기여할 수 있을 것이다. The models to predict when and where a landslide occurs were constructed with different purposes and scopes, but tended to be complementary to each other. The objective of this study was to convert the static landslide hazard into the dynamic landslide hazard and combine a spatiotemporal hazard matrix to assess it, in order to enhance the usability of the early warning system for landslide and the landslide hazard map developed by the Korea Forest Service. We applied various matrix evaluation models to develop scenarios and assess the 2017 landslide occurred in Cheonan, Korea. The results of this study showed that a simple combination of matrices facilitated quantitative evaluation of the dynamic landslide hazard and its accuracy was higher than the static landslide hazard map. In addition, the dynamic landslide hazard can be assessed for the near future by integrating the 1-hour prediction data provided by the Korea Forest Service. The results of this study can help maximize the utilization of the existing national landslide forecast system and landslide hazard map, which should enhance the efficiency of managing landslide-prone zones during the rainy season.

비선형 푸시오버 해석법을 이용한 해양자켓구조물의 위험도 평가

장승우,송화철 대한건축학회지회연합회 2017 대한건축학회연합논문집 Vol.19 No.1

해상에 설치된 자켓 구조물은 사용연한 동안 반복적인 환경하중에 저항해야 하며 해양 구조물의 구조건전성 관리를 위해서는 기후변화에 의해 발생할 수 있는 환경하중의 변화정도를 반영해야 한다. 본 논문에서는 기후변화에 의한 환경하중의 증가에 대비하여 해양자켓구조물의 Push-over 해석을 통해 구조물의 극한강도와 여유강도비(Reserve Strength Ratio)를 산정하고, 자켓구조물 브레이스의 형태를 달리하여 환경하중에 대한 신뢰성 해석을 통해 파괴확률을 평가한다. 그리고 위험도 매트릭스를 통해 구조물의 위험도 등급이 어느 정도 변동이 될 수 있는지 확인하고 위험도 매트릭스를 이용한 위험도 평가기법을 제안한다. In this study, the ultimate strength of offshore jacket structure is calculated by nonlinear push-over analysis and the damage of structure is assessed through a reserve strength ratio(RSR) which is defined ratio of the offshore structure's ultimate lateral bearing capacity to nominal design load. Gumbel distribution is used to consider the environmental load due to climate change. The reliability analysis is performed to estimate failure probability of the offshore structure with 3 different brace types. In case study, variability of risk level of jacket structure is verified and a risk matrix for risk assessment is proposed.

국립공원 재난 및 안전관리 대책 수립에 관한 연구

송창영,Song. Chang-Young 한국방재학회 2013 한국방재학회논문집 Vol.13 No.5

1967년 지리산 국립공원이 지정된 이후 현재 우리나라 국립공원은 지속적인 발전으로 질적 양적 성장을 거듭하고 있다. 그러나 국립공원의 재난 및 안전관리에 관한 연구는 미미한 실정이며, 국립공원의 재난유형에 따른 재해 특성을 고려한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 국립공원의 재난 및 안전관리 현황과 문제점, 국가재난관리기준을 검토하였으며, 국립공원의 위치 지형적 특성에 따라 크게 산악 해안 도시공원으로 분류하여 자연 인적 사회적 재난 등 재난유형별 위험요소를 조사 분석하고 규명 평가하여 핵심위험도를 산정하였다. 모든 국립공원의 상위 3가지 핵심위험도는 인적재난으로 분류된 항목이 도출되었으며, 위험도 매트릭스를 분석한 결과 산악공원과 해안공원은 중간 정도, 도시공원은 낮은 정도의 위험도로 양호한 수준으로 나타났으나 사망 부상 등의 사고가 수백 건에 달함으로 이에 따른 국립공원의 효율적이고 체계적인 재난 및 안전관리를 위한 중 장기 대책수립이 필요하다고 판단된다. Korea National Park have been in the ongoing development since Jirisan National Park was designated in 1967. However, disaster and safety management of the National Park research on infancy, and according to the type of disaster, a disaster of national park considering the characteristics of studies are lacking. Accordingly, in this study national park status and problems of disaster and safety administration, national disaster management review criteria were based on this mountain, coastal, city park, according to the characteristics of each natural disaster, and human and social risk factors such as type of disaster identification, evaluation, and research and analysis on the important risks were calculated. All National Park`s top three key risk items are classified as a human disaster was derived, risk analysis matrix medium mountain parks and waterfront park, city park, with a low degree of risk of death or`ve found a good level of hundreds of accidents, injury cases, including the National Park of this efficient and systematic management of disasters and safety of long-term measures for the establishment is deemed necessary.

재난위험도평가를 위한 리스크 매트릭스의 적용: 부산광역시를 중심으로

김기욱,황영우,염재원,박현정 한국방재학회 2019 한국방재학회논문집 Vol.19 No.3

The frequency and impact of disasters have increased recently because of various reasons, including climate change, an increase in social complexity, and so on. Limited financial and manpower resources for disaster management impede ample countermeasures to mitigate various risks that trigger disasters, and this requires the identification of disasters with relatively high priority for effective and efficient disaster management. This study performs hazard risk assessment using a risk matrix for Busan Metropolitan City, indicating disasters with relatively high priority. The results suggest that infectious diseases, fine and yellow dust, storms and floods, atomic accidents, and earthquakes have relatively high priority. The results may be used as baseline data for establishing a disaster preparedness strategy and for developing future research. Standardization of the methodology for hazard risk assessment is also required to secure the efficiency of the data collection and the reliability of the assessment. 최근 기후변화, 사회복잡성 증가 등 다양한 원인에 의해 재난의 빈도 및 강도가 증가하고 있다. 하지만 재난관리를 위한 인적·물적 자원의 제한에 따라 재난 위험 경감을 위한 충분한 조치를 취하는데 어려움이 있는 실정이다. 따라서 재난관리의 효율성 확보를 위해 지역별로 재난의 상대적 우선순위를 설정하여 이에 대한 투자를 확대할 필요가 있다. 본 연구에서는 부산시에서 발생 가능한 재난의 상대적 우선순위를 설정하기 위해 리스크 매트릭스를 이용한 재난위험도평가를 수행하였다. 분석결과 감염병, 미세먼지 및 황사, 풍수해, 원자력사고, 지진의 상대적 우선순위가 높은 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 재난대비전략 구축 및 향후 연구과제 개발을 위한 기초자료로 이용될 수 있을 것으로 기대되며, 평가의 신뢰도 향상 및 평가를 위한 자료 수집의 효율성 확보를 위한 재난위험도평가 방법의 표준화가 필요할 것으로 판단된다.

위험도 매트릭스를 통한 기름유출사고 위험도 유형 분석

문정환,윤종휘 해양환경안전학회 2017 해양환경안전학회 학술발표대회 논문집 Vol.2017 No.11

데이터 기반 위험도 평가 시스템 구축 및 운영관리 연구 - 한국철도공사 사례를 중심으로 -

정정래,서종민 한국도시철도학회 2022 한국도시철도학회논문집 Vol.10 No.1

본 연구에서는 철도시스템의 위험관리체계 정착을 위해 사고⋅장애 발생 원인을 세분화하고 각각의발생빈도와 심각도를 정량적 수치로 수집, 분석, 활용하는 전사 가이드라인 작성 및 공유를 통해위험도 평가 프로세스를 정립하였다. 또한, 데이터 기반의 위험도 평가를 통해 노선별, 소속별, 위험관리 대상 장치별 위험수준을 진단⋅모니터링하고 관리기준의 정의 및 운영상의 문제점에 대한피드백을 통해 위험도 허용수준 설정 및 성장 추이 분석 등을 실시하였다. In this study, the risk assessment process of the railway system was established by subdividing the causes of accidents and failures to establish a risk management system, and preparing, analyzing, and sharing company guidelines that collect, analyze, and utilize each occurrence frequency and severity in quantitative figures. In addition, through data-based risk assessment, risk levels were diagnosed and monitored for each route, affiliated, and risk management target devices, and risk acceptance levels were set and growth trends were analyzed through feedback on operational problems.