본 연구에서는 기후변화에 따른 금강유역의 미래 유출량을 산정해 댐별 용수공급 변화량을 산정하였다. GCM은 최근 국립기상연구소가 도입한 영국 기후변화 예측모델인 HadGEM2-AO를 사용하였고 새로운 온실가스 시나리오인 RCP시나리오를 금강유역내 기상관측소로 추출하였다. ArcSWAT모형을 이용해 1988년부터 2011년까지의 과거 유출모의를 수행하였으며 금강권역 내 대표 지점인 용담댐 및 대청댐 지점의 유입량과 최종 방류부의 유출량 분석값을 비교한 결과 모의치와 실측치가 각각 92.25%, 95.40%로 일치하는 것으로 나타나 모형의 적용성을 확인하였다. 또한 새로운 온실가스 시나리오 하에서의 미래 유출량을 분석한 결과 RCP4.5 시나리오 하에서 평균 47.76%, RCP8.5 시나리오 하에서 평균 36.52%가량 유출증가가 일어날 것으로 예측되었으며 특히 가을철과 겨울철에 증가율이 높았다. 유출변화에 따른 용수공급 변화를 전망하기 위하여 KModSim으로 물수지 모형을 구축하여 추가 취수량 변화를 분석하였다. 이수안전도 95% 유지조건 하에서 취수가능량을 분석한 결과, RCP4.5 시나리오 하에서 용담댐과 대청댐 각각 9.41m3/s, 24.82m3/s가 더 취수가능하며 RCP8.5 시나리오 하에서는 6.48m3/s, 21.08m3/s가 더 취수 가능한 것으로 전망되었다.

수자원 시스템의 중요한 기능 중 하나는 갈수 피해를 방지하는 것이다. 그러나 댐에 의한 용수공급계획은 이용 가능한 자료의 한계, 조사 자료의 부정확, 해석 방법의 부적합 그리고 기후변화 등의 요인에 의해 불확실성이 존재한다. 실제 운영과정에서는 이수안전도를 초과하는 이상가뭄 발생 시 용수부족이 발생하여 제한급수 등 정상적인 물이용이 불가능해진다. 그러나 우리나라는 가뭄에 의해 물 부족이 발생할 경우 대체수원개발 등 딱히 마땅한 대처수단이 없으며, 갈수대책을 위한 수원확보도 미미한 실정이다. 특히 이상가뭄에 의한 피해정도를 고려하여 용수공급효과를 평가할 수 있는 기준이 마련되어 있지 못해 현실적인 대책을 마련하기 어려운 실정이다. 본 연구는 기 제시되어 있는 용수부족지표를 이용하여 기존 다목적댐의 저수(低水)용량을 비상용수 공급원으로 활용하는 방안에 대하여 검토하였다. 기존 다목적댐의 유량자료를 이용하여 용수부족사상을 분석하고 용수부족 감소 효과를 평가하였다. 적용 결과 임하, 대청, 합천 및 남강댐의 경우 이상가뭄에 매우 취약한 것으로 나타났으며 가뭄대비용 비상용수의 추가 확보가 필요한 것으로 나타났다.

본 연구에서는 댐 용수공급능력에 영향을 미치는 요인들을 요인분석 통계기법을 사용하여 추출하였으며, 그 결과를 이용하여 댐 용수공급능력 추정을 위한 다중회귀모형을 개발하였다. 21개 다목적댐과 12개 생공용수전용댐을 대상으로 하였으며, 다목적댐과 생공용수전용댐으로 구분하여 요인분석을 수행하였다. 댐 용수공급능력에 영향을 미치는 변수로 유역면적, 유입량, 유효저수량, 생공용수량 등급, 농업용수량 등급, 하천유지유량 등급, 하천관리 등급, 평균강우량 등급을 선정하였다. 변수들의 상관계수 행렬 점검, Bartlett의 구형성 점검, KMO 표본적합도 점검을 실시하여 변수들의 요인분석에 대한 적합성을 확인하였다. 변수들은 다목적댐의 경우 3개 요인, 생공용수전용댐의 경우 2개 요인으로 분류되었으며, 요인들을 Varimax법을 사용하여 회전시켰다. 요인분석 결과는 댐 용수공급능력에 영향을 미치는 변수들이 합리적으로 선정되었고, 이들이 요인으로 적절하게 분류되었음을 보여주었다. 요인점수를 설명변수로 사용하여 연간용수공급량을 추정할 수 있는 다중회귀모형을 개발하였으며, 개발된 모형의 정확성을 평가하고 적용방법을 제시하였다. 결론적으로 댐 용수공급능력에 영향을 미치는 것으로 파악된 변수 및 요인은 댐 계획 및 설계에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

일반적으로 수계의 용수공급능력을 평가하기 위해서는 수요량을 단계적으로 증가시키며 용수부족 여부를 검토하고 그 결과에 따라 수요량을 조정하는 시행착오법을 사용한다. 이것은 시뮬레이션 모형 뿐 아니라 최적화 모형의 경우에서도 마찬가지다. 그러나 이 같은 시행착오법은 수차례의 최적화를 반복하는 번거로움을 수반한다. 이에 본 연구에서는 물 부족이 발생하지 않은 최대 용수공급능력을 보다 쉽게 찾을 수 있도록 2단계의 목표계획기반 최적화 모형을 제시하였다. 즉, 제 1단계에서는 제시된 모형을 유입량 정보가 정확하다는 가정아래 최대 용수공급능력을 산정한다. 그리고 제 2단계에서는 실제 용수공급 상황에서는 미래 유입량에 대한 정보가 없는 점을 고려하여 최대 갈수기간에 한해 실시간 모의운영을 통하여 용수공급능력을 산정한다. 이 방법을 다기능 보가 신설되어 기존 수문환경과 차이점을 보이는 금강 수계에 적용하고, 완전한 정보가 있는 경우와 그렇지 않은 경우의 결과를 비교함으로써 유입량 정보가 용수공급능력에 미치는 영향을 이해하고 평가할 수 있었다.

가뭄의 불확실성은 우리가 관리할 수 있는 범위를 넘어서는 현상으로 용수공급시스템의 불확실성 역시 우리가 제어할 수 있는 한계를 벗어날 수 있다. 따라서 수자원 시설물 운영에 필요한 의사결정은 여러 가지 불확실한 상황을 고려하여 다루어져야한다. 특히 극단적 강우부족이나 저유량 상황이 장시간 지속되는 경우에는수자원 공급에 심각한 영향을 미칠 수 있으며, 하천오염, 수생태계 파괴, 저수지 고갈, 용수공급 장애 그리고 하천미관의 악화 등이 포함될 수 있다. 그중 극한가뭄의 지속으로 인해 용수공급의 중단과 같은 사태가 발생할 경우 피해한계를 예측할 수 없는 매우 심각한 결과가 초래될 수 있다. 이런 측면을 고려하여 본 연구는 장기지속가뭄을 포함하여 극한 가뭄사상에 대한 한강수계 용수공급 시스템의 가뭄 영향을 종합적으로 평가하였다. 이를 위해 5개 소유역에 대한 추계학적 수문시계열모형을 이용하여 월 유량 기준의 지속기간별, 재현기간별 가뭄 시나리오를 개발하여 팔당댐을 기준지점으로 하는 한강유역 용수공급 시스템에 적용하여 용수공급의 이행도를 평가하였다. 평가결과 예기치 못한 가뭄의 영향을 알기 위해서는 수문학적 다양성을 반영하는 장기지속가뭄에 대한 평가가 필요하다.

공업용수의 경제적 가치에 대한 정보는 학술적 연구 분야뿐만 아니라 정책평가 영역에서도 광범위하게 요구되고 있다. 이에 본 연구에서는 경제이론에 근거하여 수종별 공업용수의 경제적 가치를 추정하고자 한다. 이를 위해 본 연구에서는 전국 국가산업단지 및 지방산업단지 등에 위치한 제조업체 1,017개를 대상으로 한 설문조사를 통해 수집한 자료를 이용하여 공업용수의 경제적 가치를 추정을 시도하되 원수·침전수·정수 등 수종별로 구분된 경제적 가치를 도출하고자 하였다. 분석결과, 2010년 말 기준 공업용수의 수종별 한계생산가치는 정수가 1,861.95(원/m3), 침전수가 896.76(원/m3), 원수가 769.24(원/m3)로 추정되었다. 이러한 분석결과는 한국개발연구원이 수자원부문사업의 예비타당성조사 표준지침 수정·보완연구(제4판)의 보완을 위한 공업용수 공급편익 산정요령 가이드라인(2011)에서 2003년 산업총조사 자료를 이용하여 분석한 결과로 제시한 공업용수 침전수의 한계생산가치 885.1원/m3(침전수, 2010년 말 기준)과 비교할 때 별 차이가 없다. 이러한 점은 현재 한국개발연구원에서 현재 적용하고 있는 공업용수 침전수의 공급편익 원단위가 적절함을 시사한다.

댐이 위치하고 있는 유역에서도 신규 수자원 확보에 대한 필요성은 계속 제기되어왔고, 이에 따라 기존 댐에 대한 용수공급능력의 재평가의 필요성도 제기되어져 왔다. 본 연구에서는 댐의 하류 용수수요 증가에 따른 추가용수공급 가능 여부를 판단하기 위하여 다목적댐의 용수공급능력을 재평가하였고, 이에 따른 추가용수공급 가능량을 산정하였다. 대상댐은 낙동강의 안동댐 및 임하댐을 선정하였다. 저수지운영모형으로는 표준운영률을 사용한 모형과 HEC-ResSim을 사용하였으며 1979년부터 2008년까지 30년 동안 저수지 단독운영을 실시하였다. 본 연구에서 용수공급능력의 평가기준인 이수안전도는 신뢰도 96.7%, 95.0%의 연단위 및 월단위 평가를 기준으로 설정하였다. 신뢰도 95.0%의 연단위 평가 시 안동댐의 경우 용수공급 가능량이 연간 893백만m3로 산정되었고, 임하댐의 경우 연간 382백만m3로 산정되어 안동댐 및 임하댐 모두 기본계획공급량에 비하여 용수공급능력이 부족한 것으로 나타났다.

기후변화의 영향으로 인하여 물 부족이 심화되고 있는 상황에서 이수기능이 있는 다목적댐은 유역의 가뭄상황에 대응하기 위한 가장 중요한 역할을 수행하고 있다. 따라서 기후변화를 고려하여 다목적댐의 용수공급에 대한 신뢰도의 평가는 미래 수자원계획을 수립하기 위한 중요한 자료가 될 것이다. 본 연구에서는 우리나라에서 가장 규모가 있는 한강유역내 소양강댐과 충주댐을 대상으로 설정하였다. 유역의 기후 변화 영향 검토를 위하여 IPCC에서 제시하고 있는 3개의 기후변화 시나리오(A2, A1B, B1)와 3개의 기후모형(CNRM, UKMO, IPSL)의 결과로 조합된 9개의 기후변화 시나리오를 구성하여 유역규모에서 기상자료를 생산하였고 장기유출모형인 SWAT 모형을 구축하여 미래 유출량을 모의하였다. 그리고 수자원장기종합계획(2006)에서 제시하고 있는 고수요, 기준수요, 저수요에 대한 3개의 미래 물수요 시나리오를 통하여 유역의 수요 자료를 구성하여 총 27개의 기후변화-물수요 시나리오를 바탕으로 한강유역에 대한 K-WEAP 모형을 이용하여 소양강댐과 충주댐의 미래 용수공급 신뢰도를 평가하였다. 대상 댐에 대한 저수량 및 용수공급가능용량을 기준으로 저수지의 용수공급에 대한 안정성을 검토한 결과 소양강댐과 충주댐은 비교적 안정적으로 용수 공급이 가능한 것으로 검토되었다. 하지만 고수요 시나리오에서 저수용량이 저수량 이하로 떨어지는 것으로 모의되어 극한 가뭄이 발생할 경우 용수 공급에 문제상황이 발생할 가능성이 있는 것으로 추정되었다. 그리고 저수용량의 미래 추세선을 작성한 결과 소양강댐과 충주댐에서 저수용량이 감소하는 경향이 있는 것으로 나타났다. 이는 기후변화의 영향으로 미래 댐에서 저수용량을 안정적으로 확보하는데 제한적인 요소로 작용할 수 있음을 시사하는 결과라고 판단되었다.

This study is to analyze the characteristics of golf course water usage using groundwater and rainwater data obtained from 17 golf courses in Jeju Island during 2007～2009. The groundwater usages were 246,275 ㎥/year, 213,062 ㎥/year, 155,235 ㎥/year, and 126,666 ㎥/year in the west, south, east, and north regions, respectively. Monthly rate of the amount of groundwater usage to the amount of permission was 29.5%. The rainfall usages were 386,591 ㎥/year, 326,464 ㎥/year, 251,248 ㎥/year, and 232,061 ㎥/year in the south, west, east, and north regions, respectively. Monthly rate of rainwater usage to the amount of water retention of golf courses was 19.6%. The average annual water usage in the 17 golf courses was 499,377 ㎥/year. From the average usage, it was found that the rainwater usage (305,126 ㎥/year) was 1.6 times higher than that of groundwater (194,251 ㎥/year). That means the annual average rainwater usage to the entire water usage was 61.1%, which was above the criteria of 40%.

댐의 계획과 설계단계에서 설정된 유효저수용량은 여러 가지 이유로 운영단계에서 잘 지켜지지 못하는 경우가 있다. 어떤 댐은 운영과정에서 내 외적인 주변여건의 변화로 본연의 운영목적을 달성하는데 어려움이 있을 수 있다. 따라서 이를 개선하기 위해서는 시설물의 목표 달성을 위한 기능회복이 적절히 이루어져야 하며, 관련 대안들이 마련되어야 한다. 특히댐 하류하천의 부적절한 관리는 댐의 홍수조절기능과 하천환경에 부정적인 영향을 미친다. 결국 댐의 다목적 기능을

The purpose of this study was to evaluate the basic unit of irrigation water on golf courses in Jeju Island. The amounts of rainwater and groundwater used on 20 golf courses have been monitored for this study. The characteristics of rainwater and groundwater from the selected 20 golf courses were analyzed based on the existing data that had been collected for three consecutive years from 2006 to 2009. The range of monthly irrigation water (groundwater + rainwater) used was about 13,200～55,600 ㎥/month, with average of 36,600 ㎥/month. In the respects of the amount of annual water used, groundwater was recorded as 163,500 ㎥/year, and rainwater was recorded as 275,400 ㎥/year. Thus, the total annual irrigation water used was approximately 439,000 ㎥/year. The correlation (R2) between golf course lot size and average amount of monthly irrigation water used was 0.65, and the monthly basic unit per golf course area (1,000 ㎡) was calculated as 60 ㎥.

이 논문은 비모수추정법에 의한 조건부가치측정법을 이용하여 부산시 가정용수 수질개선에 대한 지불의사액을 추정하는 것이다. 이와 같은 연구는 생활용수를 관리하는 정책입안자들에게 수질개선에 따른 경제적 편익의 정보를 제공하고, 부산시의 생활용수 개선사업을 수행여부나 수행규모를 결정하는데 있어서 유용한 정보와 시사점을 제공할 수 있다. 비모수추정법은 모수추정법에서 가정되는 모형분포의 적합도, 모형설정, 이분산 등의 가정과 검정이 필요 없을 뿐만 아니라 비교적

국민들의 삶의 질과 직접적으로 연관되어 있는 생활용수의 수요 관리 및 공급을 위한 적절한 투자 등 합리적인 정책을 수립, 시행하기 위해서는 생활용수의 경제적 가치에 관한 정확하고 객관적인 정보가 필요하다. 본 연구에서는 수요함수 접근법을 이용하여 16개 시도의 생활용수의 소비자 잉여 및 경제적 가치를 추정하였다. 분석결과, 2009년 전국의 생활용수의 당 소비자 잉여와 경제적 가치는 각각 1,180.7원과 1,812.8원으로 추정되었으며 시도별 1,08

농업가뭄에 대한 대책 마련을 위해서는 가뭄기간 동안의 농업용 수리시설에 의한 용수공급 가능량의 파악이 매우 중요하다. 본 연구에서는 네트워크 물수지 모형인 MODSIM을 이용하여 농업용 수리시설을 고려한 물수지 네트워크를 구성하고 36개년(1967-2002) 동안의 물수지 분석을 수행하여 농업용수 공급측면의 가뭄을 평가하였다. 분석 결과, 과거 가뭄발생 기간에 농업용수 부족량이 다른 기간에 비해 많이 발생함을 확인할 수 있었으며, 대표적인 가뭄 년인 1

본고는 경제적 최적화모형인 확률제약 계획모형법을 이용하여, 농업용수 부존량 감소에 따른 농업이윤의 감소분을 계측하고 이를 통해 농업용수의 경제적 가치를 분석하고자 한다. 이를 위해 국가 전체 농업자원배분을 최적화 모형으로 구축하고, 농업용수를 포함하는 자원부존제약조건과, 각 상품의 가격이 형성되는 시장조건, 국제무역 및 관련정책변수의 영향들을 반영하고, 용수의 경우 그 이용량이 연도별로 불안정할 수 있다는 것까지 반영한다. 농업용수감소량이 농업부문 이윤

우리나라는 강우량의 편기 현상으로 6월부터 9월중에 전체 강우량의 2/3가 내리고 있으며 갈수기에는 극히 적은 강우가 발생하고 있다. 또한 이러한 갈수기에는 물 부족으로 인하여 수질이 악화되는 문제까지 발생하고 있다. 본 연구에서는 갈수기에 발생하는 수질 악화현상을 방지하기 위해 저수지로부터 하천 유하량을 증가시켜 희석을 통한 수 질개선효과를 얻을 수 있는 방법에 대하여 한강유역을 대상으로 분석하였다. SWAT-K를 이용하여 한강유역을 총 33개의 소유

본 연구는 수자원정책의 효율성 제고를 위한 정책 방안 마련의 토대를 제공하고자 제조업체에서 투입요소로 사용하고 있는 공업용수의 기술적 효율성을 추정하였다. 이를 위하여 자료포락분석(DEA:Data Envelopment Analysis)기법을 이용하였으며 분석 결과에 의하면 공업용수의 기술적 효율성은 전 산업 평균이 0.407로 추정되어 모든 투입요소가 가변적인 경우의 연구 사례에 비하여 낮은 추정치를 보여준다. 이는 공업용수에 대한 비용이 다른 투입요소

본 연구는 수자원정책의 효율성 제고를 위한 판단 자료 제공을 목적으로 업종별 공업용수의 한계생산가치 및 공업용수의 가격탄력성을 추정하였다. 두 가지 형태의 생산함수를 설정하여 추정한 공업용수의 한계가치 및 가격탄력성을 추정 결과를 보면 공업용수의 한계가치는 산업별로 차이가 있으나 공업용수의 평균 가격에 비하여 매우 큰 것으로 추정되었으며 가격탄력성 추정결과는 가격 현실화 정책 효과가 있음을 보여주고 있다.

본 연구는 가뭄시 제한급수를 할 경우 이에 대한 소비자의 지불의사를 추정코자 하였다. 7대 특 광역시와 32개 가뭄상습지역에 거주하는 일반인을 대상으로 가정용수 수요패턴과 가뭄을 고려한 가정용수의 가치를 추정하였다. 조사결과 상대적으로 부유한 특 광역시 주민들은 수돗물의 수량보다는 수질을 더 중요하게 생각하였고 상습가뭄지역의 주민들은 수질도 중요하지만 수량의 중요성을 강조하고 있다. 지불의사 추정을 위한 설문은 양분선택형과 개방형을 혼합하였고, 모형은

The eco-hydrologic effects of maintenance water supply on Oncheon stream are studied using hydrologic, hydraulic and ecologic models. SWMM (Storm Water Management Model) is used for long-term simulation of runoff quantity and water quality from Oncheon stream watershed. Using the output hydrologic variables from SWMM, HEC-RAS (River Analysis System) is then used to simulate the hydraulics of water flow through Oncheon stream channels. Such hydrologic, hydraulic and water quality output variables from SWMM and HEC-RAS are served as input data to execute PHABSIM (Physical Habitat Simulation) for the purpose of predicting the micro-habitat conditions in rivers as a function of stream flow and the relative suitability of those conditions to aquatic life. It is observed from the PHABSIM results that the weighted usable area for target fishes has the maximum value at 2 ㎥/s of instream flow. However, mid and down stream areas that have concrete river bed and covered region are unsuitable for fish habitat regardless of instream flow increment. The simulation results indicate that the simple maintenance water supply is limited in its effect to improve the ecological environment in Oncheon stream. Therefore, it is imperative to improve water quality and to recover habitat conditions simultaneously.