서울공대 건설환경공학부 김태하 박사과정생·김라연 석사과정생, 구조물 안전 및 신뢰성 국제학술대회 ICOSSAR’25 최우수논문상 수상
uapple 기자
등록 2025-07-21 11:14
재난 대응 위한 구조물 및 인프라 시스템 신뢰성 향상 기술 제안
공학 시스템의 재난 복원력 분석 및 확보를 위한 첨단 연구 지속할 것
서울대학교 건설환경공학부 김태하 박사과정생(왼쪽에서 두 번째), 김라연 석사과정생(가운데)이 ICOSSAR’25 조직위원회로부터 최우수논문상을 받는 모습
서울대학교 공과대학은 건설환경공학부 김태하 박사과정생과 김라연 석사과정생이 최근 미국 서던 캘리포니아 대학교(University of Southern California)에서 열린 ‘제14회 구조물 안전 및 신뢰성 국제학술대회(ICOSSAR’25, 14th International Conference on Structural Safety and Reliability)’에서 각각 최우수논문상을 수상했다고 밝혔다.
ICOSSAR는 ‘국제 구조물 안전 및 신뢰성협회(International Association for Structural Safety and Reliability)’가 1969년부터 4년 간격으로 개최해 온 구조 신뢰성 분야의 최고 권위 학술대회다. 학문적 우수성과 혁신성이 뛰어난 논문을 선정해 최우수논문상(Student best paper awards)을 수여하고 있다.
서울대 건설환경공학부 송준호 교수가 지도하는 구조신뢰성연구실 소속 김태하 박사과정생은 ‘Bayesian Filter and Smoother for Joint Input-state Estimation of Hysteretic Structures’ 제하의 논문을 발표해 최우수논문상을 받았다. 해당 논문은 동 연구실에서 박사과정을 거쳐 학위를 취득하고 현재 미국 라이스 대학교(Rice University)에서 조교수로 재직 중인 이상리 교수와의 공동지도를 통해 발표됐으며, 비선형 이력 거동(Hysteretic Behavior)을 보이는 구조물에 대한 입력-상태 동시 추정 문제 해결을 위한 베이지안 필터링-스무딩 통합 프레임워크를 제안했다.
이 연구는 알려지지 않은 입력 하중과 이력 거동 보조 변수들을 확장된 상태 벡터에 함께 포함시키는 방식을 통해, 기존 베이지안 필터의 계산 효율성을 유지하면서도 고차원의 비선형 시스템에도 적용 가능한 형태로 확장했다. 제안된 방법은 지진 하중을 받는 9층 모멘트 저항 프레임 구조물에 적용돼, 노이즈가 포함된 층 가속도 데이터만으로도 층간 변위와 시간에 따른 지진 하중을 정확히 복원하는 데 성공해 주목을 받았다.
김태하 박사과정생은 “앞으로 해당 프레임워크 내에서 노이즈 공분산 행렬의 적응형 조정 기법을 개발해 추정 정확도를 더욱 향상시키는 방향으로 연구를 이어 나갈 계획”이라고 밝혔다.
또한 동 연구실 소속 김라연 석사과정생이 발표한 ‘A Causal Approach for Identifying Time-dependent Relationships between Critical Components in Interdependent Infrastructure Systems’ 제하의 논문도, 복잡계를 이루는 사회기반시설 분석에 인과성 이론을 접목한 참신성을 인정받아 최우수논문상 수상작으로 선정됐다.
서울대 건설환경공학부 권영준 박사과정생이 함께 수행한 이번 연구는 서로 다른 사회기반시설 간의 상호의존성을 정량화하고, 이에 기반해 지역사회 차원에서의 재난 발생 후 복구 전략 의사결정 지원 도구를 제안한 점에서 주목받았다. 특히 김라연 석사과정생은 상호의존도 분석을 반영한 구성 요소 간의 인과관계를 적용해 복구 전략을 수립하는 새로운 접근방식을 제시하는 등 사회기반시설 분석과 복구 전략 지원에 대한 독창적 연구를 수행했다는 평가를 받았다.
김라연 석사과정생은 “이번 연구 성과는 사회기반시설 간의 동적 상호작용을 파악함으로써 보다 실제적인 위험 관리 전략을 수립하는 데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 기대감을 드러내며 “다양한 재난 시나리오에 적용 가능한 프레임워크를 개발해 사회기반시설 네트워크의 통합 회복탄력성을 평가하기 위한 연구를 이어 나갈 예정”이라고 밝혔다.
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