KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research (대한토목학회논문집)

Korean Society of Civil Engeneers (대한토목학회)
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GIS-based Spatial Zonations for Regional Estimation of Site-specific Seismic Response in Seoul Metropolis

대도시 서울에서의 부지고유 지진 응답의 지역적 예측을 위한 GIS 기반의 공간 구역화

  • 선창국 (한국지질자원연구원 지진연구센터) ;
  • 천성호 (대림산업(주) 기술연구소) ;
  • 정충기 (서울대학교 건설환경공학부)
  • Received : 2009.11.25
  • Accepted : 2010.01.07
  • Published : 2010.02.28
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Abstract

Recent earthquake events revealed that severe seismic damages were concentrated mostly at sites composed of soil sediments rather than firm rock. This indicates that the site effects inducing the amplification of earthquake ground motion are associated mainly with the spatial distribution and dynamic properties of the soils overlying bedrock. In this study, an integrated GIS-based information system for geotechnical data was constructed to establish a regional counterplan against ground motions at a representative metropolitan area, Seoul, in Korea. To implement the GIS-based geotechnical information system for the Seoul area, existing geotechnical investigation data were collected in and around the study area and additionally a walkover site survey was carried out to acquire surface geo-knowledge data. For practical application of the geotechnical information system used to estimate the site effects at the area of interest, seismic zoning maps of geotechnical earthquake engineering parameters, such as the depth to bedrock and the site period, were created and presented as regional synthetic strategy for earthquake-induced hazards prediction. In addition, seismic zonation of site classification was also performed to determine the site amplification coefficients for seismic design at any site and administrative sub-unit in the Seoul area. Based on the case study on seismic zonations for Seoul, it was verified that the GIS-based geotechnical information system was very useful for the regional prediction of seismic hazards and also the decision support for seismic hazard mitigation particularly at the metropolitan area.

최근 지진 발생 사례들에서는 암반보다는 대부분 토사 퇴적층으로 구성된 부지에서의 심각한 지진 피해를 보여주고 있다. 이는 지진지반 운동의 증폭을 야기하는 부지 효과가 기반암 위 토사의 공간적 분포 및 동적 특성에 주로 관련되어 있기 때문이다. 본 연구에서는 지반 자료에 관한 통합적 GIS 기반의 정보 시스템을 국내 대표적 대도시 지역인 서울에서의 지진 운동에 대한 지역적 종합 대책 수립의 일환으로 구축하였다. 서울 지역에 대한 GIS 기반 지반 정보 시스템을 구축하기 위하여, 연구 대상 영역 및 인근에 대한 기존 지반 조사 자료의 수집이 이루어 졌고 지표 지반-지식 자료의 확보를 위한 부지 방문 조사가 추가적으로 수행되었다. 관심 대상 영역의 부지 효과 평가를 위한 지반 정보 시스템의 실질적 적용 목적으로, 지반지진공학적 변수인 기반암 심도 및 부지 주기에 관한 지진재해 구역 지도를 작성하고 지진 유발 재해 예측을 위한 지역적 종합 대책으로 제시하였다. 또한, 서울 지역 내 임의 부지 및 하위 행정 단위에서의 내진 설계 및 내진 성능 평가를 위한 부지 증폭계수의 결정 수단으로 부지 분류의 지진재해 구역화를 수행하였다. 본 연구에서 수행된 서울 지역에서의 지진재해 구역화 사례 연구로부터 GIS 기반의 지반 정보 시스템의 대도시에 대한 지진재해의 지역적 예측 뿐만 아니라 지진재해 저감을 위한 의사 결정 지원에서의 활용가능성을 확인하였다.

Keywords

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