• 제목/요약/키워드: Water supply network

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Development of Water Supply System under Uncertainty

  • Chung, Gun-Hui;Kim, Tae-Woong;Kim, Joong-Hoon
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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    • pp.2179-2183
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    • 2009
  • As urbanization is progressed, the network for distributing water in a basin become complex due to the spatial expansion and parameter uncertainties of water supply systems. When a long range water supply plan is determined, the total construction and operation cost has to be evaluated with the system components and parameter uncertainties as many as possible. In this paper, the robust optimization approach of Bertsimas and Sim is applied in a hypothetical system to find a solution which remains feasible under the possible parameter uncertainties having the correlation effect between the uncertain coefficients. The system components to supply, treatment, and transport water are included in the developed water supply system and construction and expansion of the system is allowed for a long-range period. In this approach, the tradeoff between system robustness and total cost of the system is evaluated in terms of the degree of conservatism which can be converted to the probability of constraint violation. As a result, the degree of conservatism increases, the total cost is increased due to the installation of large capacity of treatment and transportation systems. The applied robust optimization technique can be used to determine a long-range water supply plan with the consideration of system failure.

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광역상수도 시설의 비상시 의사결정을 위한 전문가시스템 (Expert System for Emergency Decision Making for Metro Water Supply Systems)

  • 김응석;김중훈;백천우;이정호
    • 한국물환경학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.103-110
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    • 2007
  • An efficient operational strategy using expert system for metro water supply systems in case of emergency situations is developed in this study. The emergency situations of the water supply systems are classified into three categories : pipeline system accident, machinery and electric facility accident and water quality accident. A PC-based expert system is developed using CLIPS for Seoul metro water supply system, Phase 1 & 2 system and Phase 3 & 4 system. Broad professional knowledges and experiences from the experts in the water supply systems have been collected systematically to construct the knowledge base. Decision-making in case of an emergency is based upon the professional knowledge so that a rational and efficient operational management can be available even in the absence of experienced expert. Especially the expert model developed in this study also provides a guide for pumping operation in case of pipeline accident to confirm that the proper pressure to all nodes in the system is supplied. The pipe network simulator KYPIPE has been consecutively executed by trial and error fashion for each pipeline in the system. The results from KYPIPE were included in the knowledge base to supplement the knowledge of the field engineers.

GIS 기반 상수도 관망관리시스템 구축의 개선 방안에 관한 연구 (A Study on the Improvement Methods for Water Supply Facility Management System Implementation by GIS)

  • 연상호
    • 한국지리정보학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.90-97
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    • 2000
  • 본 연구는 중소도시에서 산재되어 있는 상수도 관망관리를 위하여 GIS의 적용시 개선되어져야 할 중요한 문제점을 파악하여 그 방안을 도출하기 위한 것으로 제천시의 관망도를 중심으로 분석 정리하였다. 이를 위하여 현재의 상수도 업무를 중심으로 관련분야와의 연계방안과 그 모형을 도출하였으며, 기 설치되어 운영하고 있는 상수도 시설물 관리시스템과의 비교를 통하여 문제점을 찾아 그 개선 방안을 제시하였다. 그 연구결과로 GIS에 의한 상수도관망관리시스템 구축에서는 관망시설정보, 누수방지시설정보, 조건에 따른 관망해석의 정보뿐만 아니라 수치지형정보, 도면전산화정보, 관련 수용가별 정보 등과의 연계를 통한 개발적용이 이루어질 때에 더욱 많은 효과를 기대할 수 있었다.

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고해상도 영상을 이용한 농업용수 수혜면적 및 용배수로 추출 기법 개발 (Development of Extraction Technique for Irrigated Area and Canal Network Using High Resolution Images)

  • 윤동현;남원호;이희진;전민기;이상일;김한중
    • 한국농공학회논문집
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    • 제63권4호
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    • pp.23-32
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    • 2021
  • For agricultural water management, it is essential to establish the digital infrastructure data such as agricultural watershed, irrigated area and canal network in rural areas. Approximately 70,000 irrigation facilities in agricultural watershed, including reservoirs, pumping and draining stations, weirs, and tube wells have been installed in South Korea to enable the efficient management of agricultural water. The total length of irrigation and drainage canal network, important components of agricultural water supply, is 184,000 km. Major problem faced by irrigation facilities management is that these facilities are spread over an irrigated area at a low density and are difficult to access. In addition, the management of irrigation facilities suffers from missing or errors of spatial information and acquisition of limited range of data through direct survey. Therefore, it is necessary to establish and redefine accurate identification of irrigated areas and canal network using up-to-date high resolution images. In this study, previous existing data such as RIMS (Rural Infrastructure Management System), smart farm map, and land cover map were used to redefine irrigated area and canal network based on appropriate image data using satellite imagery, aerial imagery, and drone imagery. The results of the building the digital infrastructure in rural areas are expected to be utilized for efficient water allocation and planning, such as identifying areas of water shortage and monitoring spatiotemporal distribution of water supply by irrigated areas and irrigation canal network.

아파트의 온수공급배관망해석 (Analysis on Heat Supply Piping Network for Apartment House)

  • 박윤철;황광일
    • 한국주거학회논문집
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    • 제13권6호
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    • pp.89-99
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    • 2002
  • The purpose of this research is to analyze the characteristics of flow rate distribution in hot-water piping networks in the apartment building. A 14-story apartment house was selected as a sample building and analyzed numerically by Hardy-Cross method. Two different piping networks, one has three vertical zones and the other of a single zone with automatic balancing valves, were compared. Some of research results are as follows; As the temperature of supply hot-water increases, the flow rate of it does by buoyancy effect, but this effect is not found in the piping network with automatic balancing valves. Non-uniformity in hot-water flow distributions to all stories in the piping system of single vertical zone can be completely reformed by the installation of either manually operated or automatic balancing valves in every story.

무선센서 네트워크를 활용한 화초 수분관리 시스템 (Flower water management system by wireless sensor network)

  • 박상국
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 추계학술대회
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    • pp.516-519
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    • 2010
  • 본 논문에서는 기존에 관리자가 화초가 자라는 토양에 함유된 수분의 양을 측정하여 물 공급시기를 판단하고, 그에 따라 필요시 수동으로 물을 공급해 주던 방식의 문제점을 개선하고자 제안하는 방법이다. 제안하는 시스템은 센서노드와 관리용 호스트 컴퓨터가 무선센서 네트워크로 연결된다. 계측시스템은 센서노드에 연결된 습도센서를 사용해서 흙속에 존재하는 수분의 양을 측정한다. 제어시스템은 수분의 양이 설정 값 이하로 떨어지면 솔레노이드 스위치를 제어해서 물 공급 시스템의 밸브를 자동으로 열어 일정한 수분이 공급되게 한다.

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개발도상국에 적용 가능한 물수요 예측 방법 연구 (A Study on Water Demand Forecasting Methods Applicable to Developing Country)

  • 김성욱;전계원;피완섭;최종호
    • 한국방재안전학회논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.75-84
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    • 2023
  • 대다수의 개발도상국은 물수급 계획을 위한 수문 자료 부재로 장기유출량 산정이 불가능하며, 물 분배 의사결정을 진행하는데 합리적인 물수급 계획을 수립하기가 어려운 상황이다. 연구대상지역인 인도네시아 반둥지역은 급격한 도시화 및 인구집중으로 심각한 상수부족 상황이며 물수지 예측 방안이 구축되어 있지 않아 상수도 보급률이 약 20% 정도 수준이다. 이에 본 연구에서는 개발도상국에서의 물수지 예측접근방안을 제시하기 위해 MODSIM(Modified SIMYLD) 네트워크 모형 활용한 이수안전도 및 용수공급 가능량을 분석하였다. MODSIM 모형의 적정성을 검토하기 위해 비유량법을 적용하여 Pataruman 관측소의 19개년(2002~2020년) 유출량 자료를 기준으로 장기유출량을 산정하고 물수지 분석을 수행하였다. 분석결과 기존 월별 최적운영곡선과 일치하는 것을 확인할 수 있었다. 발전소의 발전용량을 분석한 결과 0.30~0.50% 정도 차이가 났으며, Pataruman 지점 이수안전도는 Q95% 유량 기준 1.64%, Q355 유량 기준 0.47% 높게 나타났다. 기존 저수지 최적운영곡선과 비교한 운영효율이 1% 내외로 유사하게 계측되어, 이를 통해 MODSIM 네트워크 모형을 이용한 용수공급 평가 가능성과 용수공급시설의 필요성을 확인할 수 있었다.

SWMM을 활용한 농업용수 네트워크 모형 단순화 분석 - 만대 저수지 사례를 중심으로 - (Simplified Analysis of Agricultural Water Network Model Using SWMM - A Case Study of Mandae Reservoir -)

  • 안성수;방나경;이종서;방성수;남원호;김한중
    • 한국농공학회논문집
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    • 제64권1호
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    • pp.27-37
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    • 2022
  • This study established a water supply network based on the operation case of Mandae Reservoir in Yanggu-gun, Gangwon-do, to analyze the efficient distribution and management of agricultural water supplied from the reservoir to irrigation areas using the hydraulic analysis model SWMM. In order to construct a model to analyze the water canal network, network conditions needs to be simplified, and in particular, excessive detail or simplification of the irrigation area can lead to errors in the analysis results. Therefore, the effect of the water canal network model was analyzed by simulating the appropriate simplification process step by step. The results of simplifying the actual block shape of the analysis target area using SWMM showed that there was no significant difference in the results even if 7 lots were simplified to 2. Also, it was found that the construction and analysis of a simplified network model were reliable when the excess quantity was 2% or more compared to the required quantity for each case of analysis of the paddy field.

광주시 상수도관망관리시스템의 효과 및 문제점에 관한 연구 (Effect and Issues on the Water Supply Network Management System in Kwangju)

  • 오창수
    • 한국측량학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.103-110
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    • 1998
  • 본 연구에서는 지하시설물의 효율적인 관리방안을 제시하기 위하여 광주광역시에서 개발한 'GIS를 이용한 상수도관망관리시스템'의 구축과정 및 운영상황을 검토 분석한 결과 시스템 구성에서 송배수관조회, 설비관리, 지번조회 등을 관로관리와 누수관리에 적용하여 시험한 결과 실용적으로 사용할 수 있다고 판단되었으며, 지번조회를 이용한 주소찾기는 상수도시설 자료관리의 업무능률향상에 효과가 있는 것으로 판단되었다. 전문 기술인력의 확보양성, 막대한 투자재원의 안정적 확보, GIS 관련업체 이해 당사자의 갈등 등의 문제점을 해결하기 위하여 GIS S/W개발 전문기술과 Know-How필요, GIS의 Database구축 예산과 시간의 확보, GIS관련업체 이해 당사자의 갈등해소 등의 대책이 수립되어야 할 것으로 판단되었다. GIS에 의한 상수도관망 시설의 전산관리시스템 구축으로 노후관 교채, 누수탐사 등 점진적 시행으로 연간 40-50억원의 예산절감 및 맑고 깨끗한 물공급의 효과를 거양하였다.

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