The Journal of Engineering Geology (지질공학)

The Korean Society of Engineering Geology (대한지질공학회)
권호 표지

Characteristics of Rainfall, Geology and Failure Geometry of the Landslide Areas on Natural Terrains, Korea

우리나라 자연사면 산사태지역의 강우, 지질 및 산사태 기하형상 고찰

  • Kim, Won-Young (Geologic Environment Research Division, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources) ;
  • Chae, Byung-Gon (Geologic Environment Research Division, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources)
  • 김원영 (한국지질자원연구원 지구환경연구본부) ;
  • 채병곤 (한국지질자원연구원 지구환경연구본부)
  • Published : 2009.09.30
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

Large landslides occurred since 1990 on natural terrain, Korea were reviewed with the existing data to characterize them in terms of the condition of rainfall, geology and geometry. Ten landslide areas over the nationwide are selected for this study. Among them, five areas consist of granite basement, four areas of granite and metamorphic rocks and the remaining an area of gabbro. The basement lithology on which landslides most dominantly occurred is granite, on which 58% of landslides among the total 3,435 are taken place, the next dominant one is metamorphic rocks where 24% of landslides are occurred, and the remaining 18% are on the areas of volcanic and sedimentary rocks which are partly distributed in some areas. The landslide occurrences may depend on the rainfall intensities rather than durations. We applied the theories of Caine's threshold and Olivier's final response coefficient to the Korean cases. The rainfall conditions at the landslide areas were all satisfied enough with the landslide triggering conditions suggested by Caine and Olivier. The triggering mechanism and type of landslides may largely depend on the weathering and geomorphic characteristics of basement lithology. The granite areas are characterized by being relatively shallow but consistent weathering profiles and almost no outcrop, and therefore, shallow translational slides are dominant. Whereas metamorphic areas are characterized by consisting of steep slope, weathered outcrops on ridges and partly on flanks and irregular weathering profiles, and relatively large debris flows are dominant.

1990년 이후 우리나라의 자연사면에서 발생한 10개 대규모 산사태지역의 강우조건, 지질특성 및 기하형상에 대한 기존 자료를 재조명하였다. 이들 중 화강암 지역이 5곳, 화강암과 변성암류가 같이 분포하는 지역이 4곳이며, 나머지 1곳은 반려암이 분포한다. 총 3,435개의 산사태 중 1,992개는 화강암 분포지에서, 824개는 변성암 지역에서, 15개는 반려암에서, 그리고 나머지 604개의 산사태는 2개 지역에 부분적으로 분포하는 화산암, 퇴적암 등에서 발생하였다. 연구지역의 산사태는 강우기간 보다는 강우강도에 의하여 좌우되었다. 산사태지역의 강우자료를 Caine과 Olivier의 경험식에 적용하면 모두 Caine의 기준치(threshold)와 Olivier의 산사태반응지수(coefficient of final response)를 초과하여, 모든 지역의 강우조건이 산사태 발생조건을 충족하고 있다. 산사태의 형태와 발생 메카니즘은 기반암의 풍화특성에 따라 차이를 보이고 있다. 화강암 지역은 노두가 거의 없고 풍화심도가 고르게 분포하여 소규모의 슬라이드가 우세하다. 반면 변성암 지역은 지형이 다소 험준하고 노두가 능선과 산록에 발달하여 풍화노두가 토층과 함께 파괴, 유동하는 비교적 큰 규모의 토석류가 우세하다.

Keywords

References

  1. 김경수, 김원영, 채병곤, 조용찬, 2000, 강우에 의한 산사태의 지질공학적 특성 -충청북도 보은지역-, 대한지질공학회지, 10(2), 163-174
  2. 김경수, 송영석, 조용찬, 김원영, 정교철, 2006, 지질조건에 따른 강우와 산사태의 특성분석, 대한지질공학회지,16(2), 201-214
  3. 김기홍, 원상연, 윤준희, 송영선, 2008, 강릉지역 국도의 재해위험성 평가, 한국지형공간정보학회지, 16(4), 33-39
  4. 기상청, 1991, 예보사례분석집, 경기남부지방(수원, 용인) 집중호우-1991년 7월21일, 73-109
  5. 김원영, 이사로, 김경수, 채병곤, 1998, 지형 특성에 따른 산사태의 유형 및 취약성 -연천-철원지역을 대상으로, 대한지질공학회지, 8(2), 115-130
  6. 김원영, 채병곤, 김경수, 기원서, 조용찬, 이사로, 김정환, 윤운상, 2000, 산사태 예측 및 방지기술 연구, 한국지질자원연구원, 315
  7. 김원영, 채병곤, 조용찬, 김경수, 이춘오, 최영섭, 2004, 산사태 예측 및 방지기술 연구, 한국지질자원연구원, 315
  8. 김원영, 채병곤, 이춘오, 김경수, 조용찬, 송영석, 최영섭, 서용석, 2006, 산사태 위험도 산정시스템 및 피해저감기술 개발, 한국지질자원연구원, 360
  9. 내무부 중앙재해대책본부, 1991, 재해년보
  10. 마호섭, 정원욱, 박진원, 2008, 국립공원의 산사태 발생 위험지역 예측기법 개발, 한국임학회지, 97(3), 326-331
  11. 박덕근, 2006, 우리나라 지반재해와 방재정책, 2006년 지질공학 심포지움 발표논문집, 41-49
  12. 박용원, 김감래, 여운광, 1993, 1991년 용인-안성지역 산사태 연구. 한국지반공학회지, 9(4), 103-116
  13. 서흥석, 한성길, 2003, 2002년 강릉지역에서 발생된 산사태의 특성에 관한 연구, 한국지반공학회논문집, 19(4), 107-119
  14. 우충식, 이창우, 정용호, 2008, 산사태 발생지 예측을 위한 Topographic Position Index의 적용성 연구, 한국환경복원녹화기술학회지, 11(2), 1-9
  15. 채병곤, 김원영, 이춘오, 김경수, 조용찬, 송영석, 2005, 지질조건에 따른 사태물질 이동특성 고찰, 대한지질공학회지, 15(2), 185-199
  16. 채병곤, 조용찬, 송영석, 김경수, 이춘오, 이병주, 김만일, 2008, 산사태 피해규모 정량화 및 최적피해저감기술개발, 한국지질자원연구원, 566
  17. 한중근, 2001, 부산지역에서의 강우와 산사태의 특성분석, 한국환경복원녹화기술학회지, 4(1), 24-31
  18. 홍원표, 김윤일, 김상규, 한중근, 김마리아, 1990, 강우로 기인되는 우리나라 사면활동의 예측, 대한토질공학회지, 6(2), 159-167
  19. Brand, E. W., 1985, Predicting the performance of the residual soil slopes, Proc., 11th ICSMFE, San Francisco, 2541-2573
  20. Brunsden, D., 1985, Landslide types, mechanism, recognition, identification. In Landslides in the South Wales Coalfield, Proceedings Symposium, 1-3 April, 1985. The Poly. of Wales, 19-28
  21. Caine, N., 1980, The rainfall intensity-duration control of shallow landslides and debris flows, Geografiska Annaler, 62A, 23-27
  22. Cannon, S. H. and Gartner J. E., 2005, Wildfire-related debris flow from a hazard prospective, Springer, Berlin, 363-385
  23. Costa, J. E., 1984, Physical geomorphology of debris flows. In developments and Applications of Geomorphology (Eds J. E. Costa and P. J. Fleisher). Springer-Verlag, 268-317
  24. Crosta, G. B., and Frattini P., 2001, Rainfall thresholds for triggering soil slips and debris flow, Proceedings of the 2nd EGS Plinius Conference on Mediterranean Storms, Italy, 463-487
  25. Fausto, G., Silvia P., Mauro R., and Colin P. S., 2008, The rainfall intensity-duration control of shallow landslides and debris flows: an update. Landslides 5(1), 3-17 https://doi.org/10.1007/s10346-007-0112-1
  26. Ikeya, H., 1989, Debris flow and its countermeasures in Japan, Bull. of the IAEG, 40, 15-33 https://doi.org/10.1007/BF02590339
  27. Innes, J. L., 1983, Debris flows, Prog. Physical Geography, 7, 469-501 https://doi.org/10.1177/030913338300700401
  28. Johnson, A. M., and Rodine, J. R., 1984, Debris flows, In Slope Instability (Eds D. Brunsden and D. Prior), 257-361
  29. Olivier, M., Bell, F. G., and Jemy, C. A., 1994, The effect of rainfall on slope failure, with examples from the Greater Durban area, Proceedings 7th intern. Cong. IAEG, 3, 1629-1636
  30. Siddle, R. C., Pierce, A. J., and O'Loughin, C. O., 1985, Hillslope stability and landuse, Am. Geophys. Un. Water Resource Monograph, 11, 1-140
  31. Varnes, D. J., 1978, Slope movement types and process, National Academy of Science, Washington, D C., Special report, 2, 11-33
  32. Yagi, N., and Yatabe, R., 1987, Prediction model of slope failure in sandy soil due to rainfall, Proc., 8th Asian Regional Conf., Soil Mechanics and Foundation Engineering, 1, 217-220