• 제목/요약/키워드: irrigation reliability

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이수관리곡선에 의한 증고저수지의 하천유지유량 공급 가능성 평가 (Evaluation of Supplying Instream Flow by Operation Rule Curve for Heightening Irrigation Reservoir)

  • 이재남;노재경
    • 농업과학연구
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    • 제37권3호
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    • pp.481-490
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    • 2010
  • Baekgog reservoir is located in Jincheon county, Chungbuk province, of which full water levels will be heightened from EL. 100.1 m to EL. 102.1 m, and total storages from 21.75 $Mm^3$ to 26.67 $Mm^3$. The simulation for reservoir inflow was conducted by DAWAST model. The annual average irrigation water was estimated to 33.19 $Mm^3$ supplied to 2,975 ha and the instream flows could be allocated with 0.14 mm/d from October to April with annual average of 2.52 $Mm^3$. The operation rule curve was drawn using inflow, irrigation, and instream flow requirements data. The reservoir water storage was simulated on a daily basis in case of both normal and withdrawal limit operation. In case of normal operation, the annual average irrigation water supply increased from 31.95 $Mm^3$ to 33.32 $Mm^3$, the instream water supply from 2.40 $Mm^3$ to 2.44 $Mm^3$, the water storages from 15.74 $Mm^3$ to 19.88 $Mm^3$, and the water supply reliability from 77.3 % to 81.6 %. In case of operation with withdrawal limit, the amount of instream water supply was 2.52 $Mm^3$ from reservoir regardless of the condition while the water storage increased from 16.77 $Mm^3$ to 20.65 $Mm^3$. The irrigation water supply capacity was appropriate for the case of normal operation with 2 m heightened condition. The present instream water supply capacity was 35,000 $m^3$/d (6.86 $Mm^3$/y) while 42,000 $m^3$/d (8.36 $Mm^3$/y) in 2 m heightened condition in case of withdrawal limit operation.

농업토목 수리구조물 안전도평가 시스템 개발에 관한 연구 (Development of Safety Assessment System for Agricultural Irrigation Structures)

  • 조효남;김성훈;최영민;이승재
    • 전산구조공학
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    • 제6권1호
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    • pp.107-115
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    • 1993
  • 본 연구는 개인용 컴퓨터를 이용하여 농업토목 수리구조물의 안전도평가시스템을 개발하는데 목적이 있다. 본 시스템은 상호 유기적인 관계를 가지고 있는 데이타베이스, 구조해석, 안전도분석/평가, 입출력도식화의 4가지 서브시스템으로 구성되었으며, 사용자 위주의 풀다운식 메뉴드라이빙 형태로 개발되었다. 노후손상된 구조물의 안전도평가에 사용된 주요 알고리즘은 신뢰성이론에 의한 합리적 내하력 평가방법에 기초하였다. 본 연구에서 개발된 안전도평가 시스템은 노후손상된 농업토목 수리구조물의 안전도 및 내하력 평가를 위한 효율적인 수단으로서 실무에서 널리 사용될 수 있을 것이라고 사료된다.

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재난재해로 인한 통신두절시 오감기술을 이용한 무인 수처리 기술 개발 (Development of Unmanned Irrigation Technology Using Five Senses During the Disconnection of Communication Due to Disasters)

  • 김재열;유관종;정윤수;안태형
    • 한국기계가공학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.141-148
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    • 2017
  • Recently, localized heavy rain storms have been occurring frequently due to global warming, and it is difficult to shield a large number of facilities against disaster with limited manpower. The unmanned water treatment system uses five senses to analyze various judgment criteria, which are set according to field situations such as machine vibrations, the temperature of bearings, the sound of the operating machines, and the hydraulic pressure, current, and voltage of the hydraulic floodgates. It thus judges normal or abnormal operation status and conducts unmanned control of such machines. It automatically applies a system to the interruption of communications and therefore improves the reliability of its unmanned irrigation facilities. It maximizes the operational efficiency of managers responsible for various fields, enabling them to discharge water before the situation escalates to a crisis within the golden time, and to protect against damage to humans and property.

저수지의 최적관리를 위한 생애체계 신뢰성 해석 연구 - 제체의 생애분포함수 유도 중심 - (Lifetime System Reliability for Optimum Management of Reservoirs for Irrigation)

  • 이준구;박광수;신수균;김관호;김명원;김한중
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 2003년도 학술발표논문집
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    • pp.359-362
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    • 2003
  • This research deriving the lifetime distribution function of embank as one of main components in reservoir was carried out by mining the data of precise safety diagnosis in 1995 to 2001 as one of researches that were performed for determining the propriety for making item at design for planning and considering optimal maintenance strategy for service life through acquiring the system function of reservoir as main resource for irrigation and analyzing the life cycle cost of it.

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농업용 저수지의 홍수 취약성 지수 개발 (Failure Risk Evaluation to Flood for Irrigation Reservoirs)

  • 장민원;최진용;이준구
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 2005년도 학술발표논문집
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    • pp.135-138
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    • 2005
  • This study began to establish a risk evaluation method for irrigation reservoirs under the overtopping failure mode. To define the risk, reliability analysis was performed using time series of reservoir flood inflow and spillway outflow. The former was defined as a load and the latter was the resistance component. The method results in failure probability, which is calculated by convolution multiplication between probability distribution functions of both components. The proposed method was applied to 3 reservoir sites and each failure probability was determined as 0.0012, 0.00001, and 0.000001 respectively.

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환경 친화적인 간단관개를 통한 논에서의 온실가스 저감 (Greenhouse Gas Reduction from Paddy by Environmentally-Friendly Intermittent Irrigation: A Review)

  • 최중대;노만 우포프;김종건;이수인
    • 한국습지학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.43-56
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    • 2019
  • 관개 및 담수 논은 온실가스 배출에 기여를 하고 있으며 이는 기후에도 영향을 미친다. 관개 및 담수는 벼 생산을 위해 필요로 하는 수분의 공급과 안전성에도 영향을 미친다. 현재 벼 생산 방법(담수재배)은 여러 측면에서 부정적인 영향을 미치면서 시간이 지날수록 지속 가능성이 낮아 질 것이다. 이에 담수 논의 지역적 특성에 따라 지구온난화를 29% ~ 90%까지 줄이기 위해 SRI(system of rice intensification)와 AWD(alternate wetting and drying) 방법을 적용한 간단관개 방식이 검토되고 있으며, 점차 제한된 자원인 물을 절약하기 위한 방법으로 알려지고 있다. SRI/AWD 적용에 따른 긍정적인 측면으로는 논에서의 유출로 인한 수질악화를 줄이고 곡물에 비소를 줄일 수 있다는 것이다. SRI/AWD와 같이 간단관개 방법의 적용 및 확장을 위해서는 정밀 관개 조절을 할 수 있는 관개 인프라 구축에 대한 공공 및 민간에서의 비용적인 투자가 필요하며, 관리 능력 향상을 위해 물 관리 기관 및 농민의 노력이 요구된다. 산업분야에서 SRI/AWD와 함께 청정개발체제(CDM, clean-development mechanism) 하에서 탄소 배출권을 얻는 수단으로서의 민간 공공 협력은 간단관개 방식의 적용과 농촌지역 투자 및 발전에 기여할 수 있을 것이다. 또한, 청정개발체제 하에서 설계된 프로그램 또는 ODA(official development assistance) 프로젝트에 SRI/AWD가 포함된다면 기후변화 완화에 기여할 수 있을 것이고, UN의 지속 가능한 발전 목표(SDGs)를 달성하는 데 도움이 될 수 있을 것이다.

농업용 둑높임저수지의 다중 용수공급을 위한 이수운영기준곡선 개발 (Development of Operating Rule Curve for Multipurpose Water Supply in Heightened Agricultural Reservoir)

  • 박종윤;정인균;이광야;김성준
    • 대한토목학회논문집
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    • 제33권4호
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    • pp.1389-1400
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    • 2013
  • 본 연구에서는 농업용 둑높임저수지의 다중용수공급능력(관개 및 하천유지용수) 평가에 따른 이수운영기준곡선을 개발하였다. 20개 둑높이기 사업지구를 대상으로 특성분석에 따른 4개(웅양, 궁촌, 용암, 운암)의 대표 저수지를 선정하고, 이수운영모형을 이용한 물수지분석을 통해 하천유지용수 공급 가능량을 산정하였다. 이수운영기준은 관개기와 비관개기에 대해 방류제한수위(사업전 만수위)에서 상시만수위까지의 저수위구간을 하천유지용수공급 가능 수위로 설정하고 신뢰도, 회복도 및 취약도 지수를 이용하여 각 둑높임저수지 특성별 물공급 능력을 평가하였다. 이수운영기준 적용에 따른 둑높임저수지의 이수운영기준곡선은 과거 이수운영모의결과로부터 일별 저수위를 백분위(Percentile Rank)로 표현하였다. 각 분위별 저수위 구간을 3개의 완충구간(Buffer)으로 나누어 갈수년(5~25%), 평수년(25~75%) 및 풍수년(75~95%)에 해당하는 저수지 운영이 가능하도록 하였다.

홍수조절용량 설정에 따른 증고저수지의 용수공급능력 변화 (Affecting Water Supply Capacity Followed by Allocating Flood Control Volume in Heightening Reservoir)

  • 노재경
    • 한국관개배수논문집
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    • 제17권2호
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    • pp.57-70
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    • 2010
  • This study was performed to analyze the affect of water supply capacity followed by allocating flood control volume in heightening reservoir, of which Baekgog reservoir was selected as a case study in here. Baekgog reservoir is located in Jincheon county, Chungbuk province, of which full water level will be heightened from EL. 100. 1m to EL. 102.1m, and total storage from 21.75M $m^3$ to 26.67M $m^3$. Flood inflow with 200year frequency was estimated to 997 $m^3$/s in peak flow and 22.54M $m^3$ in total volume. Reservoir flood routing was conducted to determine flood limited water levels, which was determined to have scenarios such as EL 97-98-99m in periods of 6.21.-7.20., 7.21.-8.20., and 8.21.-9.20., respectively, EL 97-97-97m, EL 98-98-98m in present reservoir, and EL 99-100-101m, EL 99-99-99m, and EL 100-100-100m in heightened reservoir. Reservoir inflow was simulated by DAWAST model. Annual paddy irrigation requirement was estimated to 33.19M $m^3$ to 2,975ha. Instream flow was allocated to 0.14mm/d from October to April. Operation rule curve was drawn using inflow, irrigation and instream flow requirements data. In case of withdrawal limit reservoir operation using operation rule curve, reduction rates of annual irrigation supply before and after flood control by reservoir were 2.0~4.3% in present size and 1.5~3.6% in heightened size. Reliability on water supply was decreased from 77.3% to 63.6~68.2% in present size and from 81.6% to 72.7~79.5% in heightened size. And reduction rates of water storage at the end of year before and after flood control by reservoir were 7.3~16.5% in present size and 7.7~16.9% in heightened size. But water supplies were done without any water deficiency through withdrawal limit reservoir operation in spite of low flood regulating water level.

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농업용저수지의 실시간 수위 보정을 위한 Hampel Filter의 최적 Window Size 분석 (Analysis of the Optimal Window Size of Hampel Filter for Calibration of Real-time Water Level in Agricultural Reservoirs)

  • 주동혁;나라;김하영;최규훈;권재환;유승환
    • 한국농공학회논문집
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    • 제64권3호
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    • pp.9-24
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    • 2022
  • Currently, a vast amount of hydrologic data is accumulated in real-time through automatic water level measuring instruments in agricultural reservoirs. At the same time, false and missing data points are also increasing. The applicability and reliability of quality control of hydrological data must be secured for efficient agricultural water management through calculation of water supply and disaster management. Considering the characteristics of irregularities in hydrological data caused by irrigation water usage and rainfall pattern, the Korea Rural Community Corporation is currently applying the Hampel filter as a water level data quality management method. This method uses window size as a key parameter, and if window size is large, distortion of data may occur and if window size is small, many outliers are not removed which reduces the reliability of the corrected data. Thus, selection of the optimal window size for individual reservoir is required. To ensure reliability, we compared and analyzed the RMSE (Root Mean Square Error) and NSE (Nash-Sutcliffe model efficiency coefficient) of the corrected data and the daily water level of the RIMS (Rural Infrastructure Management System) data, and the automatic outlier detection standards used by the Ministry of Environment. To select the optimal window size, we used the classification performance evaluation index of the error matrix and the rainfall data of the irrigation period, showing the optimal values at 3 h. The efficient reservoir automatic calibration technique can reduce manpower and time required for manual calibration, and is expected to improve the reliability of water level data and the value of water resources.

수자원시스템의 회복도 및 취약도 증감현상 해석 (Analysis of Non-monotonic Phenomena of Resilience and Vulnerability in Water Resources Systems)

  • 이광만;차기욱;이재응
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제46권2호
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    • pp.183-193
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    • 2013
  • 수자원시스템의 설계공급량을 결정하기 위한 평가지표의 선택은 수자원기술자가 직면한 중요한 문제이다. 대부분 신뢰도, 회복도 그리고 취약도를 대상으로 평가하게 된다. 그러나 각 지표 간에는 중복성이 있고 회복도와 취약도는 용수공급 여건이 나빠져도 개선되는 증감현상이 나타날 수 있다. 실제 적용에서는 이와 같은 문제점을 인지하지 못하고 한번 계산된 추정치로 판단하는 경우가 대부분이다. 이런 현상에 대한 원인은 수자원시스템의 다양한 특성에 의해 나타나고 있는데 수문 및 수요의 계절적 변동성이 대표적이다. 본 연구에서는 우리나라 댐 설계시 일반적으로 적용하고 있는 신뢰도 지표에 추가하여 다기준 적용을 위한 회복도 및 취약도의 적용성을 분석하였다. 분석방법은 계절적 변동성이 큰 농업용수의 구성비율을 기준으로 7개댐을 선정하여 각 지표 간 상관성과 증감현상을 분석하였다. 분석 결과, 연중 일정량을 공급하는 용담댐은 일반적 추세를 보였으나 농업용수를 공급하는 충주, 안동 및 남강댐 등은 회복도와 취약도에서 증감현상이 뚜렷이 나타났다.