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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 차두송
- 발행연도
- 2015
- 저작권
- 강원대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수6
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본 연구는 2013년 7월에 집중호우로 인하여 임도 붕괴가 발생한 강원도 홍천군 화촌면 지역을 대상으로 임도 붕괴 방지를 위하여 GIS의 속성정보와 로지스틱 회귀분석을 이용하여 임도 붕괴의 예측 및 위험도 평가를 실시하였다. 그 결과는 다음과 같다.
임도 붕괴발생비 분석에 의하면 임도 붕괴의 위험도가 높은 지역으로서, 임상은 침엽수림, 영급은 Ⅳ영급, 경급은 중경목, 수관밀도는 밀한 지역, 토심은 60cm이상인 지역, 모암은 화성암, 사면방위는 남사면, 산지경사는 35∼45°인 급경사 지역이었다.
로지스틱 회귀분석에 의하면 토성의 경우에는 사토인 지역이 6.616으로 가장 임도 붕괴 위험성이 높은 인자로, 경급에서는 중경목인 지역이 ?3.282로 임도 붕괴 가능성이 가장 낮은 인자로 나타났다. 또한 경급의 중경목(3.282), 사면방위의 서사면( 1.414), 남사면(0.981), 토심(0.117), 산지경사(0.074) 순으로 분석되었다.
로지스틱 회귀분석에 의한 회귀모델을 이용하여 임도 붕괴의 위험도 적중률은 임도 미붕괴지 160개소 중 147개소가 정분류 되어 91.9%의 분류 정확도를 보였으며, 임도붕괴지 80개소 중 54개소가 정분류 되어 67.5%의 분류 정확도를 보였다. 전체 구간 240개소 중 173개소가 정분류되어 83.8%로 높은 적중률을 보였다.
로지스틱 회귀모델과 실제 임도 붕괴지의 여부의 분포도에 의하면 임도 미붕괴지역은 0.9까지 범위를 나타내고 있으나, 0.2∼0.4사이에는 임도붕괴가 발생되지 않음을 알 수 있다. 그리고 임도붕괴지역은 0.4부터 시작하여 0.9∼1.0사이에서는 전부 임도붕괴지역으로 산정되었다.
로지스틱 회귀모델식을 이용하여 전 구간을 대상으로 적용해 보면 임도 미붕괴지와 붕괴지 모두 0.7∼0.8사이에 가장 많은 분포를 보였다. 또한 임도 붕괴 위험 예측도는 실제 붕괴지와 0.5이상부터 1.0에 가까울수록 일치하였다다. 임도 붕괴에 대한 위험도 평가 예측도는 실제 미붕괴지인 지역에서도 임도 붕괴가 될 우려가 있는 것으로 분석되었다.
임도의 위험성 평가를 위한 정확성을 높이기 위해서는 임도의 산림환경인자만이 아니라 구조인자 선정이 필요할 것으로 사료된다. 본 연구는 위와 같이 로지스틱 회귀모델을 개발하여 임도 붕괴에 확률적으로 유연하게 적용할 수 있을 것이다.
임도 붕괴발생비 분석에 의하면 임도 붕괴의 위험도가 높은 지역으로서, 임상은 침엽수림, 영급은 Ⅳ영급, 경급은 중경목, 수관밀도는 밀한 지역, 토심은 60cm이상인 지역, 모암은 화성암, 사면방위는 남사면, 산지경사는 35∼45°인 급경사 지역이었다.
로지스틱 회귀분석에 의하면 토성의 경우에는 사토인 지역이 6.616으로 가장 임도 붕괴 위험성이 높은 인자로, 경급에서는 중경목인 지역이 ?3.282로 임도 붕괴 가능성이 가장 낮은 인자로 나타났다. 또한 경급의 중경목(3.282), 사면방위의 서사면( 1.414), 남사면(0.981), 토심(0.117), 산지경사(0.074) 순으로 분석되었다.
로지스틱 회귀분석에 의한 회귀모델을 이용하여 임도 붕괴의 위험도 적중률은 임도 미붕괴지 160개소 중 147개소가 정분류 되어 91.9%의 분류 정확도를 보였으며, 임도붕괴지 80개소 중 54개소가 정분류 되어 67.5%의 분류 정확도를 보였다. 전체 구간 240개소 중 173개소가 정분류되어 83.8%로 높은 적중률을 보였다.
로지스틱 회귀모델과 실제 임도 붕괴지의 여부의 분포도에 의하면 임도 미붕괴지역은 0.9까지 범위를 나타내고 있으나, 0.2∼0.4사이에는 임도붕괴가 발생되지 않음을 알 수 있다. 그리고 임도붕괴지역은 0.4부터 시작하여 0.9∼1.0사이에서는 전부 임도붕괴지역으로 산정되었다.
로지스틱 회귀모델식을 이용하여 전 구간을 대상으로 적용해 보면 임도 미붕괴지와 붕괴지 모두 0.7∼0.8사이에 가장 많은 분포를 보였다. 또한 임도 붕괴 위험 예측도는 실제 붕괴지와 0.5이상부터 1.0에 가까울수록 일치하였다다. 임도 붕괴에 대한 위험도 평가 예측도는 실제 미붕괴지인 지역에서도 임도 붕괴가 될 우려가 있는 것으로 분석되었다.
임도의 위험성 평가를 위한 정확성을 높이기 위해서는 임도의 산림환경인자만이 아니라 구조인자 선정이 필요할 것으로 사료된다. 본 연구는 위와 같이 로지스틱 회귀모델을 개발하여 임도 붕괴에 확률적으로 유연하게 적용할 수 있을 것이다.
목차
I. 서 론 1II. 연구사 2III. 자료 및 방법 31. 연구대상지 31) 일반현황 32) 임도 붕괴지 42. 연구자료 51) 대상지 구간 설정 52) 사용자료 5가) 1:5,000 수치임상도 주요 속성코드 6나) 산림입지 토양도 주요속성 8다) 수치지형도 주요 속성코드 93. 분석방법 101) 임도붕괴 인자 DB구축 112) 임도 붕괴발생비 분석 123) 로지스틱 회귀분석 12가) 더미변수 변환 13나) 최종인자 선정 15다) 적합도 검증 15라) 위험도 평가 15IV. 결과 및 고찰 161. 임도 붕괴발생비 산출 161) 임상의 임도 붕괴발생비 172) 영급의 임도 붕괴발생비 193) 경급의 임도 붕괴발생비 214) 수관밀도의 임도 붕괴발생비 235) 토심의 임도 붕괴발생비 256) 토성의 임도 붕괴발생비 277) 모암의 임도 붕괴발생비 298) 사면방위의 임도 붕괴발생비 319) 산지경사의 임도 붕괴발생비 332. 임도 붕괴 위험도 예측을 위한 로지스틱 회귀모델 개발 351) 로지스틱 회귀분석을 위한 최종모델 개발 352) 임도 붕괴 위험도 예측 적합도 검증 393. 임도 붕괴 위험도 평가 401) 임도 붕괴 위험도 예측 402) 임도 붕괴 위험도 평가 42V. 결 론 45참고문헌 46Abstract 48표 목차표 1. 사용자료 6표 2. 임상구분 기준 6표 3. 영급구분 기준 7표 4. 경급구분 기준 7표 5. 수관밀도 기준 7표 6. 토성 기준 8표 7. 모암 기준 8표 8. 수치지형도 레이어 코드 9표 9. 정보구축 11표 10. 임도붕괴의 발생 위험도 영향인자 구분 13표 11. 더미변수 변환 예시 14표 12. 임상 분포현황 17표 13. 영급 분포현황 20표 14. 경급 분포현황 22표 15. 수관밀도 분포현황 23표 16. 토심 분포현황 26표 17. 토성 분포현황 27표 18. 모암 분포현황 30표 19. 사면방위 분포현황 32표 20. 산지경사 분포현황 34표 21. 최종 인자선정을 위한 로지스틱 회귀분석 결과 36표 22. 최종 로지스틱 회귀분석 결과 37표 23. 임도붕괴 발생 예측 정오분류표 39표 24. 임도 붕괴 위험도 예측 결과 40표 25. 임도 붕괴 위험도 평가 결과 42그림 목차그림 1. 연구대상지 3그림 2. 임도 붕괴발생지 4그림 3. 대상지 구간 및 버퍼 설정 방법 5그림 4. 연구방법 10그림 5. 임도구간의 재해발생지 분포도 16그림 6. 임상분포도 17그림 7. 임상의 임도 붕괴발생비 18그림 8. 영급분포도 19그림 9. 영급의 임도 붕괴발생비 20그림 10 경급분포도 21그림 11. 경급의 임도 붕괴발생비 22그림 12. 수관밀도분포도 23그림 13. 수관밀도의 임도 붕괴발생비 24그림 14. 토심분포도 25그림 15. 토심의 임도 붕괴발생비 26그림 16. 토성분포도 27그림 17. 토성의 임도 붕괴발생비 28그림 18. 모암분포도 29그림 19. 모암의 임도 붕괴발생비 30그림 20. 사면방위 분포도 31그림 21. 사면방위의 임도 붕괴발생비 32그림 22. 사면경사 분포도 33그림 23. 산지경사의 임도 붕괴발생비 34그림 24. 임도 붕괴 위험도 예측 결과 분포도 41그림 25. 임도 붕괴 위험도 평가 결과 분포도 43그림 26. 임도 붕괴 위험도 평가 지도 44
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