• 제목/요약/키워드: multipurpose dam

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모의기법에 의한 홍수기 저수지 운영 모형 개발 (I) (Development of Reservoir Operation Model using Simulation Technique in Flood Season (I))

  • 신용노;맹승진;고익환;이환기
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제33권6호
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    • pp.745-755
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    • 2000
  • 현재 우리나라에서 홍수조절 업무에 황용하고 있는 홍수관리시스템은 댐에서 조절이 불가능한 댐하류부 수문현상들을 고려하여 방류계획을 수립할 수 없으며, 예측 강우량에 의한 댐으로의 유출상황을 고려한 예비방류에 관한 지침이 마련되어 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 댐의 제약조건 댐 상.하류의 유출상황을 고려하여 홍수기 댐을 운영 할 수 있는 모의기법에 의한 모형을 개발하였다. 개발된 모형(EV ROM이라 명명)은 댐에서 조절이 불가능한 댐하류 지류에 의한 하류 홍수제어 지점의 Cumulative Lateral Flow Hydrograph를 고려하여 방류계획을 수립한다. EV ROM에서는 댐하류 지역의 첨두홍수량 경감을 위하여 홍수제어지점의 수문곡선 상승부에서 예비방류를, 첨두부에서는 댐에 저류를 하였다가 수문곡선 하강부에 다시 방류를 수행하는 특징이 있다. EV ROM을 강우-유출모형에 결합하여 금강수계 대청댐을 중심으로 3개 홍수사상에 적용해 본 결과, 기존의 Rigid ROM이나 Technical ROM 보다 우수한 것으로 나타났다. 이는 본 연구에서 개발한 EV ROM이 댐 유역뿐만 아니라 댐하류 홍수제어지점의 수문상황을 동시에 고려하여 댐의 방류계열을 결정하기 때문이다. 따라서, 본 연구에서 개발된 EV ROM을 다양한 홍수사상에 적용, 예측강우량의 정확도 개선 및 프로그램의 보완이 이루어진다면, 현재보다 한차원 높아진 저수지운영을 기대 할 수 있을 것이다.

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퍼지제어모형을 이용한 다목적 댐의 홍수조절모형 (II) - 과거홍수사상에 대한 적용 - (Multipurpose Dam Operation Models for Flood Control Using Fuzzy Control Technique ( II ) - Simulation of Historical Flood Events -)

  • 심재현;김지태;조원철;김진영
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제4권1호
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    • pp.41-50
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    • 2004
  • 본 연구에서는 퍼지제어기법을 이용한 홍수조절 모형의 적용성을 파악하기 위해 한강수계 단일댐에 적용하였다. 개발된 모형들의 홍수조절능력을 비교하기 위해 1984, 1990, 1995년 대홍수 발생시 실제 운영실적과 본 연구에서 개발된 모형들의 가상운영결과를 비교하였다. 본 연구에서 개발한 3개 모형은 모두 실제 적용성을 고려하여 댐의 수위와 유입량이라는 2가지 정보량으로부터 방류량을 결정토록 하였으며, 최대방류량 역시 댐 설계시 기준인 허용최대방류량을 초과하지 않도록 하였다. 각 홍수사상에 대해 적용한 결과 기존의 댐 운영결과에 비해 홍수위를 낮출 수 있으면서도 하류부의 피해 최소화에도 적절한 것으로 나타나 퍼지제어모형의 적용성을 확인할 수 있었다.

하천의 인공구조물이 저서성 대형무척추동물 군집에 미치는 영향 (The Influence of Artificial Structures on Benthic Macroinvertebrate Communities in Streams)

  • 김봉성;심광섭;김선희;권오창;서을원;이종은
    • 한국환경과학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.309-318
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    • 2013
  • This study was conducted for determining the influence of artificial structures on benthic macroinvertebrate communities in stream. Sampling was taken at upper(pool), down(riffle) and control(riffle) from two check dams, two weirs, one agricultural reservoir, and one multipurpose dam in northern part of Gyeongsangbuk-do. The benthic macroinvertebrate communities of these structures were surveyed during 2009 to 2011. The simple habitat of benthic macroinvertebrates occurred at the upper sites due to pooling effects from artificial structures. Specifically, Check dam1, Jusanji, Imha dam showed very low biological attribute values compared to the down and control sites, which have greater difference in substrate characteristics. However, in the upper sites of Check dam2, Weir1 and Weir2, the difference of values of biological attributes was relatively smaller. Also, proportion of functional feeding groups and functional habit groups were relatively simpler at upper stream and the degree of community differences was greater between upper and down, control sites. Spearman's correlation between biological attributes and substrate characteristics, water quality parameters had significant correlations; particularly, the substrate characteristics were more significantly related. In conclusion, the pool caused by artificial structures had negative effects on benthic macroinvertebrate communities thus leading to simplified stream habitats at upper stream ecosystems.

금강유역 대형댐 하류 하도지형 경년변화 및 하상재료 종적변이 연구 (Temporal Adjustment of Channel Geometry and Spatial Changes in Riverbed Materials along the Downstream Channels of Large Dams in the Geum River basin)

  • 옥기영;최미경;박형근
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • 제6권4호
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    • pp.287-294
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    • 2019
  • 대형댐 하류의 수용생태계에서는 상류로부터 공급되는 유기물과 토사 이동의 양적 단절과 질적 변환에 따라 서식처의 물리화학적 교란이 발생하게 된다. 본 연구는 금강 중상류역을 대상으로 대형댐에 의한 하상재료와 토양의 종적변화, 그리고 대형댐 건설 이후 하류 하천의 하도지형 변화를 정량적으로 파악하였다. 댐 상·하류 하상재료 입도분석 결과, 용담댐 구간은 상·하류 모두 호박돌, 굵은자갈로 조립화되어 있었으며, 대청댐 구간은 댐하류에서 중간입경이 가는자갈로 급격히 감소하고 모래비율이 급격히 증가하였다. 토양유기물은 두 개의 댐 모두 하류에서 뚜렷하게 증가하였다. 고지도와 항공사진을 이용하여 대청댐 하류의 하도지형을 분석한 결과, 사주면적의 감소와 사주 내 식생비율의 급격한 증가, 사행도와 저수로폭의 감소 경향을 정량적으로 파악할 수 있었다. 이러한 결과들은 댐 건설에 따른 서식처 변화의 인과관계를 파악하여 댐 하류 조절하천의 자연성을 회복하기 위한 복원관리 방안을 도출하는데 적용될 수 있을 것이다.

용담댐 방류에 따른 하상변동 예측 (Prediction of River Bed Change due to Yongdam Dam Discharge)

  • 김영복;정승권;심순보
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.69-81
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    • 2006
  • 본 연구에서는 댐하류부에서 댐의 방류량에 따른 하상변동을 예측하기 위하여 SMS 모형을 사용하여 2차원 분석을 실시하였다. 용담다목적댐 하류유역인 금강 상류지역에 RMA-2 및 SED-2 모형을 이용하여 수리분석 및 유사이동을 통한 하상변동 모의를 실시한 결과 만곡수로에 대한 횡단면 침식 및 퇴적의 정량적 경향, 교각부근에서 세굴경향의 시각적 분석이 가능하였다. 만곡부인 No.176(1.4 km)지점에서는 $-102.4 mm{\sim}54.2 mm$, No. 146(7.4 km)지점에서는 $-104.1 mm{\sim}28.9 mm$ 정도의 한 횡단면 내에서 침식과 퇴적의 차이가 발생하였고, 직선수로의 감동교(No.164+100)에서는 비교적 균일한 침식이 발생했으나, 만곡수로에 위치한 덤덜교(No.146+50)에서는 만곡의 영향으로 우측의 침식이 활발한 것을 모의 할 수 있었다. 홍수시 댐방류량에 대한 하류부의 대책 수립에 있어서 만곡수로, 교량, 지류합류지점과 같은 1차원 분석으로는 미흡한 취약지구에 대해 2차원적인 분석을 실시하는 것이 타당하다고 판단된다.

대단위 농업종합개발사업의 사회경제적 기대편익 추정과 결합비용의 배분 -금강지구를 중심으로- (Estimation of the Expected Socio-economic Benefits of the Largescale Comprehensive Agricultural Development Project and Jointcost Allocation -In the Case of Kumgang Project Area-)

  • 임재환
    • 농업과학연구
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    • 제23권1호
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    • pp.159-176
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    • 1996
  • This study is aimed at reviewing the methods of joint cost allocation and allocating the joint cost of estuary dam with specially repect to Kumgang Large-scale Agricultural Comprehensive Development Project. Apart from the water resource development project propelled by Water Resource Development Corporation in connection with Law of Multipurpose Dam Development, the Largescale Comprehensive Agricultural Development Projects couldn't ins-titutionally be carried out cost allocation of common facilities, even though it were concerned with irrigation, municipal and industrical water supply, flood control, sightseeing and industrial zone development components. To decrease farmer's burden of the project costs and, operation and maintenance costs, the joint costs of common facilities like estuary dam included in agricultural development projects have to be allocated by suitable method as alternative cost-remaining benefit method and the analytical activity should be supported by revising the concerned laws as Rural Development and Promotion and, Rural Rearrangement conpatible with the law for multipurpose dam development. Kumgang Agricultural Comprehensive Development Project was selected as a case study for the estimation of socio-economic benefits by project components and joint cost allocation of the estuary dam. The main results of the study are as follows; Joint cost allocation and unit charges by components 1. The project area will be 25,554ha with total project cost of 624,860 million won including the estuary dam cost of 120,843 million won. The project costs were ex-pressed by 1994 constant price. 2. Total quantity of water was estimated 365 million tons which were consisted of 245 million tons for irrigation, 73 million tons for municipal water and 47 million tons for industrial water. 3. The rates of joint cost allocation were amounted to 34.2% for agriculture, 2.5% for sightseeing, 45.7% for transportation, 11.8% for M & I water supply and 5.8% for flood control respectively. 4. The unit financial charges by project components were estimated at 7.88 won per ton for irrigation, 16.11won for M & I water, 1,686won per vehicle one pass, 977won per Pyeong according to the capital recovery method. The financial charges using straitline method for depreciation were estimated at 7.88won per ton for irrigation, 9.12won per ton for M & I water, 624won per vehicle one pass for transportation and 331won per Pyeong for sightseeing area. 5. The unit economic charges by project components were estimated at 21.1 won per ton for irrigation, 15.2won for M & I water, 977won per vehicle one pass, 977won per Pyeong according to the capital recovery method. The economic charges using straitline method for depreciation were estimated at 11.72won per ton for irrigation, 8.61won per ton for M & I water, 331won per vehicle one pass for transportation. Policy recommendation 1. The unit operation and maintenance costs for irrigation water in the paddy field couldn't be imposed as the water resource cost untreated. 2. The dam costs including investment cost and O & M cost, as a joint cost, had to be allocated by each benefited components as transportation, M & I water supply, flood control, irrigation and drainage, and sightseeing. But the agricultural comprehensive project have been dealt as an irrigation project without any appraisal socio-economic benefits and any allocating the joint cost of estuary dam. 3. All the associated project benefits and costs must be evaluated based on accounting principle and rent recovery rate of the project costs and O & M costs should be regulated by the laws concerned. 4. The rural development and promotion law and rural rearrangement law have to be revised comprising joint cost allocation considering free rider problems. 5. The government subsidy for the agricultural base development project has to be covered all the project costs. In case of common facilities representing joint cost allocation problems, all the allocated casts for other purposes like transportation and M & I water supply etc. should be recovered for formation in investment fund for agricultural base development and to procure O & M costs for irrigation facilities.

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현실적 가뭄대응력 평가를 위한 공급가능일수 기반의 평가지표 개발 (Development of an evaluation index based on supply capacity for practical evaluation of drought resilience)

  • 김기주;김지흔;서승범;김영오
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제56권1호
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    • pp.11-21
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    • 2023
  • 최근 발생하는 극한가뭄에 대비하고자 본 연구는 실제 운영에서 수자원 시설물의 가뭄 취약도 및 가뭄대책별 우선순위를 파악할 수 있는 가뭄대응력 지표로 S-day를 제안하였다. 여기서 가뭄대책이란 용수공급 조정, 시설간 연계운영, 비상용량 고려 등이 대표적이며, 각 댐별로 그 구성에 차이가 있다. 본 연구에서는 국내 15개 다목적댐 및 용수댐에 대하여 가뭄대응력을 산정하였으며, 그 결과 20년 빈도의 가뭄이 지속될 시 15개 댐 모두 전반적으로 용수공급 조정이라는 가뭄대책을 통해 안정적인 가뭄대응력을 보였다. 하지만 다른 대책에서는 2년 이상 지속되는 다년 가뭄을 대비하지 못하였으며, 횡성댐과 안동·임하댐은 100년 빈도 가뭄 발생 시 대부분의 대책에서 S-day가 1년을 넘기지 못하였다. 특히, 횡성댐, 안동·임하댐, 군위댐, 운문댐, 대청댐, 주암댐은 20년 빈도 가뭄 발생 시, 가뭄대책을 적용하지 않으면 1년 내로 정상적인 용수공급이 불가능할 것으로 나타났다. 이에 본 연구에서는 S-day를 통해 가뭄대책별 최적 공급 용량을 제안하고 대책별 가뭄단계에 따른 가동시기를 변경해 가뭄대응 효과를 평가하였다. 마지막으로 미래 사회·경제적 변동에 따른 수요변화를 반영하고자 현행 공급 계약량에 대해 10%씩 증감하여 전체 15개 댐의 가뭄대응력을 재평가하였다. 그 결과 공급계약량이 10% 감소할 경우, 대부분의 댐에서 용수공급 조정만으로도 심각한 가뭄에 대한 대비가 가능할 것으로 분석되었다.

가청화를 이용한 댐 수차 발전기소음의 저감효과 평가 (Evaluation on Reduction Effect about Noise of Hydraulic Turbine Dynamo in Dam using Auralization)

  • 설수환;주덕훈;김재수
    • 설비공학논문집
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    • 제20권6호
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    • pp.400-408
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    • 2008
  • Multipurpose Dam, it produces electric energy by converting the potential energy into kinetic energy utilizing its head and quantity of the water. However, in this process, since during the time when the turbine connected to the hydraulic turbine generator revolves, there occurs a ceaseless loud noise, and due to this condition, it is true state that those people who work at inside of the power plant are damaging as hard as they are unable to concentrate on their work. Not only this, because the hydro-electric power generator room that locates at middle section between the hydraulic turbine room and the office is very large space volume, also since it was constructed chiefly by the reflecting material, it is functioning of amplify the noise when operating the generator, the soundproof measure against this condition is necessitated. On such viewpoint, I have presented the problem point of the relevant Hydraulic turbine dynamo and Hydraulic turbine dynamo room, and after improve such problem point, this study has ever investigated the satisfying degree about the noise-reduction at before and after of the improvement of soundproof measure, using the Auralizational technique that can experience virtual acoustic field. It is considering that such result could be utilized usefully as the fundamental material hereafter for the acoustic performance of the hydro-electric power generator room in dam and when its construction.

수자원 통합관리를 위한 정보통신시스템 구축방안 (Information and communication system for integrated management of water resources building measures)

  • 유세환;장동배
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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    • pp.807-809
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    • 2014
  • 수자원관리의 패러다임은 기존의 댐 위주에서 모든 수계를 종합적으로 분석하여, 수량, 수질, 방재 등을 종합적으로 분석하고 관리하는 쪽으로 변화하고 있다. K-water는 4대강 및 다목적댐 등을 위주로 하는 유역통합물관리가 실현되고 있으며, 이러한 수자원 통합관리를 위한 정보통신시스템은 사용자 중심의 수도 발전 댐 관리 등을 전자적으로 수행할 수 있도록 구축되어 있다. 정보통신시스템을 구성하는 제어시스템은 설비의 동작을 관리 제어하는 시스템으로 하부 센서 및 필드에서 수집된 데이터를 바탕으로 정보를 저장하고, 원격에서 설비를 제어하는 기능을 하고 있다. 따라서 본 논문에서는 댐 보등 수자원분야의 통합관리를 위한 정보통신시스템 구축방안에 대해 알아보고 최적의 시스템 구축방안 및 시스템의 보안취약부분에 대해 알아보고자 한다.

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신규 댐 건설 전후의 수질변동 분석: 영주댐 상류유역을 중심으로 (Analysis of Water Quality Characteristics According to Short-term Fluctuation of Water Level in the New Dam: Focused on the Upstream Watershed of Yeongju Multipurpose Dam)

  • 이새로미;박재로;황태문;안창혁
    • 한국물환경학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.431-444
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    • 2020
  • The relationship between dam construction and water quality has recently come to be considered an important issue. A dam is a physical factor which causes changes to the river system around it. Considering these points, this study was conducted to obtain basic data by analyzing the relationship between water level fluctuations and water quality parameters in the short-term. In terms of methodology, the new construction of the Yeongju Dam (M5) in 2016 was divided into Stage 1 as the lotic system and Stage 2 as the lentic system, with four years in each period, and the water level fluctuations and water quality were analyzed using official data. As a result of this study, M5, a stagnant area in which organic matter and nutrients accumulate, was found to be an important factor in water quality management. In addition, the water level changed rapidly (0.9±0.2 m → 10.9±7.1 m) as the river environment condition was converted from the lotic system to the lentic system. In addition, water quality parameters such as BOD, COD, TOC, and Chl-a significantly changed in the short-term. Further, since the transport of organic matter and nutrients occurred well in the lotic system, sedimentation was expected to be dominant in the lentic system. Therefore, it was determined that when the river flow is blocked, autochthonous organic matter is an important factor for long-term water quality management in the future. This process can increase the trophic state of the water body. As a result of this study, the TSIKO value was converted from mesotrophic in Stage 1 to eutrophic in Stage 2. Eventually, short-term changes in the river environment will affect not only changes in water level but also changes in water quality. Thus, a comprehensive and strategic approach is needed for long-term water quality management in the future.