재해취약성분석

재해취약성분석은 기후변화에 따라 대형화, 다양화되고 있는 재해에 효율적으로 대응하기 위하여 진행하는 분석이다. 분석 대상인 재해유형에는 폭우, 폭염, 폭설, 가뭄, 강풍, 해수면상승이 있다.

분석과정

분석과정은 2024년 국토교통부에서 발표한 ’도시 기후변화 재해취약성 분석 및 활용에 관한 지침’을 참고하였다.

  1. 데이터 수집 및 전처리
  2. 공간분석: ArcGis Pro프로그램을 활용하여 ‘Spatial join’, ’buffer’등의 기능을 사용
  3. 결과 표준화

z_score <- function(x) {
  z <- (x - mean(x)) / sd(x)
  return(x)
}

standard_score <- function(x) {
  x_min <- min(x)
  x_max <- max(x)
  a <- 1 / (x_max - x_min)
  b <- -x_min / (x_max - x_min)
  
  standard <- a * x + b
  return(standard)
}
  1. 취약등급 도출: Gis 프로그램 내 등급구간 분류방법인 ’Natural Break’을 활용하여 1~4등급으로 구분

변수

변수 출처
연평균 80mm/일 이상 강수일수 기상청 기상자료개방포털
연평균 시간최다강수량 기상청 기상자료개방포털
연평균 1일최다강수량 기상청 기상자료개방포털
연평균 5일최다강수량 기상청 기상자료개방포털
연평균 3시간 누적 강수량 90mm 이상 또는 12시간 누적 강우량 180mm 이상 일수 기상청 기상자료개방포털
주요 하천변 저지대 SGIS 홍수위험지도
상대적 저지대 국토정보지리원
자연재해저감종합계획의 위험지구 자연재해위험개선지구 및 방재지구 경기도 자연재해저감종합계획
산사태취약지역 산림공간정보서비스
65세 이상 노인 및 13세 이하 어린이 인구수 국토정보지리원
인구밀도 국토정보지리원
시가화지역 면적 환경공간정보서비스
지하도로 면적 교량 및 터널 현황 정보시스템
노후 단독주택 및 반지하주택 면적 브이월드

활용 데이터

  1. 기상청 기상자료개방포털, 초단기실황: 행정동 단위로 시간당 강수량 데이터를 제공한다.(https://data.kma.go.kr/data/rmt/rmtList.do?code=400&pgmNo=570)
## Rows: 6,577
## Columns: 5
## $ year  <int> 2024, 2024, 2024, 2024, 2024, 2024, 2024, 2024, 2024, 2024, 2024…
## $ month <int> 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1…
## $ day   <int> 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1…
## $ hour  <int> 0, 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200…
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  1. SGIS 홍수위험지도: 지역의 침수범위와 깊이를 5등급으로 구분하여 제공한다. (https://ndsm.kostat.go.kr/ndsm/srv/map/intMap.do?type=flud)

  1. 국토지리정보원 DEM(수치표고모형): 지역의 높이를 나타내는 공간데이터를 제공한다. (https://map.ngii.go.kr/mn/mainPage.do)
## Formal class 'RasterLayer' [package "raster"] with 13 slots
##   ..@ file    :Formal class '.RasterFile' [package "raster"] with 13 slots
##   ..@ data    :Formal class '.SingleLayerData' [package "raster"] with 13 slots
##   ..@ legend  :Formal class '.RasterLegend' [package "raster"] with 5 slots
##   ..@ title   : chr(0) 
##   ..@ extent  :Formal class 'Extent' [package "raster"] with 4 slots
##   ..@ rotated : logi FALSE
##   ..@ rotation:Formal class '.Rotation' [package "raster"] with 2 slots
##   ..@ ncols   : int 76
##   ..@ nrows   : int 74
##   ..@ crs     :Formal class 'CRS' [package "sp"] with 1 slot
##   ..@ srs     : chr "+proj=tmerc +lat_0=38 +lon_0=127.5 +k=0.9996 +x_0=1000000 +y_0=2000000 +ellps=GRS80 +units=m +no_defs"
##   ..@ history : list()
##   ..@ z       : list()

  1. 산림공간정보서비스, 산사태취약지도: 지역의 산사태 취약정도를 5등급으로 구분하여 제공한다. (https://map.forest.go.kr/forest/)
## Formal class 'RasterLayer' [package "raster"] with 13 slots
##   ..@ file    :Formal class '.RasterFile' [package "raster"] with 13 slots
##   ..@ data    :Formal class '.SingleLayerData' [package "raster"] with 13 slots
##   ..@ legend  :Formal class '.RasterLegend' [package "raster"] with 5 slots
##   ..@ title   : chr(0) 
##   ..@ extent  :Formal class 'Extent' [package "raster"] with 4 slots
##   ..@ rotated : logi FALSE
##   ..@ rotation:Formal class '.Rotation' [package "raster"] with 2 slots
##   ..@ ncols   : int 1026
##   ..@ nrows   : int 884
##   ..@ crs     :Formal class 'CRS' [package "sp"] with 1 slot
##   ..@ srs     : chr "+proj=tmerc +lat_0=38 +lon_0=127 +k=1 +x_0=200000 +y_0=500000 +ellps=GRS80 +towgs84=0,0,0,0,0,0,0 +units=m +no_defs"
##   ..@ history : list()
##   ..@ z       : list()

  1. 국토정보지리원 격자별 인구: (격자) 100M 범위로 분류된 총 인구, 고령 인구, 유소년 인구 등의 데이터를 제공한다.(https://map.ngii.go.kr/mn/mainPage.do)
## Rows: 12,487
## Columns: 5
## $ gid      <chr> "다사575188", "다사620212", "다사582181", "다사531228", "다사…
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## $ 인구수   <dbl> 423, 388, 318, 336, 90, 402, 0, 0, 67, 204, 79, 0, 232, 347, …
## $ AREA     <dbl> 10000, 10000, 10000, 10000, 10000, 10000, 10000, 10000, 10000…
## $ geometry <POLYGON [m]> POLYGON ((957500 1918800, 9..., POLYGON ((962000 1921…

## Rows: 12,487
## Columns: 4
## $ gid          <chr> "다사575188", "다사620212", "다사582181", "다사531228", "…
## $ lbl          <chr> "62.00", "32.00", "N/A", "12.00", "6.00", "43.00", "N/A",…
## $ 유소년인구수 <dbl> 62, 32, 0, 12, 6, 43, 0, 29, 6, 39, 124, 10, 58, 7, 45, 0…
## $ geometry     <POLYGON [m]> POLYGON ((957500 1918800, 9..., POLYGON ((962000 …

## Rows: 12,487
## Columns: 4
## $ gid        <chr> "다사575188", "다사620212", "다사582181", "다사531228", "다…
## $ lbl        <chr> "34.00", "60.00", "7.00", "79.00", "29.00", "39.00", "N/A",…
## $ 고령인구수 <dbl> 34, 60, 7, 79, 29, 39, 0, 12, 19, 18, 16, 0, 53, 94, 34, 24…
## $ geometry   <POLYGON [m]> POLYGON ((957500 1918800, 9..., POLYGON ((962000 19…

  1. 환경공간정보서비스 도시피복도: 지표면의 현상을 반영하는 지도로 지표면의 투수율을 분석하는데 사용되는 지도이다. (https://egis.me.go.kr/)
## Rows: 4,611
## Columns: 15
## $ L1_CODE  <chr> "100", "100", "100", "100", "100", "100", "100", "100", "100"…
## $ 구분     <chr> "시가화/건조지역", "시가화/건조지역", "시가화/건조지역", "시…
## $ L2_CODE  <chr> "110", "110", "110", "110", "110", "110", "110", "110", "110"…
## $ L2_NAME  <chr> "주거지역", "주거지역", "주거지역", "주거지역", "주거지역", "…
## $ L3_CODE  <chr> "111", "111", "111", "111", "111", "111", "111", "111", "111"…
## $ L3_NAME  <chr> "단독주거시설", "단독주거시설", "단독주거시설", "단독주거시설…
## $ IMG_NAME <chr> "항공정사영상", "항공정사영상", "항공정사영상", "항공정사영상…
## $ IMG_DATE <date> 2022-12-31, 2022-12-31, 2022-12-31, 2022-12-31, 2022-12-31, …
## $ LU_INFO  <chr> NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, N…
## $ ETC_INFO <chr> NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, N…
## $ ENV_INFO <chr> NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, N…
## $ FOR_INFO <chr> NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, NA, N…
## $ UD_INFO  <chr> NA, NA, "2023년 사업-2022년 영상", "2023년 사업-2022년 영상",…
## $ INX_NUM  <chr> "37612078", "37612078", "37612078", "37612078", "37612078", "…
## $ geometry <POLYGON [m]> POLYGON ((193574.2 522345.8..., POLYGON ((193536.4 52…