GIS를 이용한 도로의 일조영향 및 노면결빙구간 분석

Analyses on Sunshine Influence and Surface Freezing Section of Road using GIS

산악지역을 지나가는 도로계획의 경우 그 특성상 절토 및 터널구간을 시공하게 되고, 겨울철에는 일정 구간에 일조가 적게 나타나고 음영이 오래 지속되어 결빙구간이 발생함으로써 교통안전에 주의되고 있다. 본 연구는 GIS를 이용하여 도로의 노선계획 시 예상되는 일조영향을 평가하고 예성되는 노면결빙구간을 추출하여 도로 안정성 확보에 대안을 제시하고자 한다. 동해고속도로 중 약 29km구간을 선정하여 설계도명 자료의 수치 변환을 통하여 3차원 지형표면을 생성한 후 동일좌표체계의 도로선형자료를 반영하여 3차원 도로 모델링을 생성하였다. 동지 시 태양의 궤적에 따른 도로 노면상의 음영시간을 20분 간격으로 설정하여 일조영향지역을 시각화하고 이 음역지역들을 수동 벡터라이징하여 폴리곤화하였다. 이 음영구간의 도형 및 속성자료를 지오데이터베이스로 구축하고 GIS의 공간분석 중 중첩기능을 이용하여 결빙예상구간을 추출하였다. 또한 온도, 강수량, 적설량 및 습도 등의 동절기 기상자료를 함께 분석하여 노면결빙위험 구간을 보다 효과적으로 파악함으로써 기본설계 시 반영하는 사전 인정성 평가의 대안으로 사용할 수 있을 것이다.

In case of the roads that pass the mountain area, the cut sections or the tunnels are constructed. And In winter season it appears sunshine few in the specific segment, the shade is continued last and the freezing sections occur. So, the attention is necessary in traffic safety. This study was to evaluate the influence. of sunshine and surface freezing sections expected in route plans of roads using GIS and makes alternative ideas in road stability security. After selecting 29 km sections of Donghae highway and creating a 3 dimensional terrain surface through the digital conversion of design polan data, it reflects the road alignment data of the same coordinates and a 3 dimensional road modeling is created. It set shadow time of road surface for the solar trace in the winter solstice in 20 minute interval. Shade sreas are displayed and inputed in polygon data by manual vertoriaing. Graphic and attribute data of this shade section is constructed in geodatabase of ArcCatalog. And it extracted the freezing section using intersect function of the GIS spatial analysis. By analyzing the winter meteorological data of temperature, rainfall, snowfall, humidity, and etc. and grasping dangerous freezing section of the road surface effectively, it will be able to make alternative ideas of the preliminary stability evaluation reflected in basic design.