상당한 국가예산이 투입되는 공공목적의 치수사업은 그 성공여부가 국가경제 전반에 걸쳐 큰 영향을 미치는 만큼 보다 정확하고 합리적인 경제성분석 결과를 바탕으로 타당성을 판단해야 한다. 그 동안 국내에서는 치수경제성분석 시 2004년의 치수사업 경제성분석 방법 연구에서 수행되어 개발된 다차원 홍수피해산정법(Multi-Dimension Flood Damage Assessment; MD-FDA)을 바탕으로 치수사업의 경제성 및 타당성을 계량적으로 평가하는데 실무에서 널리 사용되고 있으며, 이는 현재 KDI에서 수행하는 예비타당성조사에서도 채택되어 국내 대표적인 홍수피해산정법이라 할 수 있다.<br>이러한 MD-FDA를 적용하기 위해서는 각종 통계자료뿐만 아니라 토지피복도, 행정구역도, 침수구역도와 같은 GIS 공간자료의 수집 및 구축, 그리고 Spatial Analyst, 3D Analyst 기능 등의 공간분석 과정을 필요로 하며, 이와 더불어 자산분석, 홍수피해액 산정, 경제성분석 등에서 수자원 분야 지식뿐만 아니라 경제학적 지식이 다소 요구된다. 이러한 측면에서 치수경제성분석은 수자원 분야에서 다소 낯선 학문으로 취급되어 왔으며, 적용과정 또한 높은 이해도를 바탕으로 수행하기에는 한계가 있었다.<br>이에 본 연구는 통일된 분석체계를 바탕으로 자동화 실용 목적의 치수경제성분석 시스템(EAF)을 개발하였다. 본 시스템은 치수경제성분석 과정에서 요구되는 정확한 위치정보 탐색을 위하여 GIS 기반으로 설계(stand alone)하였으며, 시스템에서 지원하는 주요 기능은 치수경제성분석 시 필요한 공간데이터의 처리(침수구역도 생성 모듈 포함), 자산분석, 침수편입률 산정, 피해액 산정, 경제성분석이다. 본 연구에서 개발한 MD-FDA 기반의 치수경제성분석 시스템은 향후 치수사업의 경제성 및 타당성을 확인하는 의사결정 단계에서 보다 객관적이고 합리적인 분석도구의 역할을 담당할 것으로 기대한다.
본 연구는 기존에 공학적 분석에 주로 치중하였던 대안수립 방법을 개선하여 경제적 측면에서 최적사업규모를 고려하는 방법을 제시하기 위한 것이다. 이를 위해서 치수사업을 투입과 산출에 의한 생산활동으로 정의하고 투입과 산출조합들을 최적화하는 방식의 대안수립 방안을 제시하였다. 본 논문은 제시된 방법론에 대한 사례연구로서 영산강유역 치수계획을 위한 대안들을 최적사업규모 결정을 통해 수립하였다. 최적사업규모 결정 결과, 최적대안의 순편익이 대안 내의 대규모 단
유역단위의 통합적 치수계획은 고려되는 단위사업의 수가 많고 그 특성도 다양하므로 이들을 조합한 최적의 대안을 수립하기가 쉽지 않다. 최적의 대안수립을 위해서는 홍수피해를 산정하는 것뿐만 아니라 감내할 수 있는 피해의 수준을 결정해야만 한다. 이에 대한 결정은 큰 틀에서 '사회적 합의'라는 방식으로 도출되지만 일차적으로는 기술적으로 가능한 범주에서 경제적 효율성 측면의 분석을 필요로 한다. 본 연구의 목적은 각 단위사업들의 조합이 경제적 효율성을 갖도록
하천의 유량 측정은 대부분 홍수 예보지역, 댐 상류지역, 대하천 및 유역내 주요 지점을 위주로 수행되고 있으며, 이에 따라서 중소하천과 소유역에 대한 유량 산정에 어려움이 있다. 물리적 기반의 분포형 모형에서는 유역의 지형학적 매개 변수를 기반으로 강우-유출 현상을 해석하고 있으며, 특정 지점에 대해서 최적화된 매개변수를 이용하여 유역 내 모든 지점에 대한 유량을 모의할 수 있다. 본 연구에서는 물리적 기반의 분포형 모형인 GRM(Grid based R
향후 소수력 자원은 풍부한 부존량과 더불어 사회적 온실가스 감축 노력을 바탕으로 대체에너지로서 성장잠재력이 클 것으로 전망된다. 과거에 소수력 개발을 위한 자원조사는 많은 시간과 비용이 드는 현장조사나 종이지도에 의존해 왔다. 그리고 타당성평가, 개발 우선순위 결정과 같은 의사결정시 발전 성능특성과 경제성에만 치중해 왔다. 그러나 최근 들어 경제적인 부문 뿐만 아니라 인문-사회, 환경, 생태적으로 지속가능한 개발이 더욱 강조되면서 이러한 다기준의 고려는
유역에서의 댐은 이수와 치수 측면에서 매우 큰 역할을 담당하고 있으며, 특히 집중호우 기간 동안의 댐 방류는 강우에 의해서 발생되는 유출과 더불어 댐 하류의 홍수조절에 직접적인 영향을 미치고 있다. 본 연구에서는 댐 방류와 강우에 의한 유출의 영향을 동시에 받는 댐 하류 지점에 대한 유출모의를 위해서 HyGIS (Hydro Geographic Information System) 환경에서 운영되는 분포형 강우-유출 모형인 GRM (Grid based Ra
본 연구의 목적은 댐방류에 의한 하류하천의 수질개선효과를 대체댐이 아닌 하수처리시설을 대체시설의 비용으로 적용하여 국내 실정에 맞게 편익으로 산정하는 방법론을 제시하는 것이다. 이를 위해 댐을 대체하는 시설은 댐의 방류수와 동일한 기능을 제공해야 하고, 두 시설간의 비용을 객관적으로 비교할 수 있어야 한다. 본 논문은 대체비용법을 이용하여 수질개선편익을 산정하기 위해 대체시설(하수처리장)의 비용 산정방법, 비용 편익분석 관련 기준인 내용연수와 대수선비율
본 연구에서는 하천유역에서 소수력 개발 대상지점에서의 최적규모를 결정하는 방안을 제시하였다. 제시된 방안은 지형 및 수문자료의 구축, 발전소 모의운영, 경제성분석, 최적규모 결정과 같은 일련의 절차로 이루어진다. 최적규모 결정을 위해 경제성 평가지표 가운데 하나인 순현가를 이용하였고, 이를 통해 최적 설계유량과 시설물의 최적규모를 도출하였다. 초기비용의 산출을 위하여 기존 소수력발전소의 비용 자료를 검토하여 함수식을 개발하였고, 편익 산정시 현재 공시된
소수력은 신재생에너지 중에서도 온실가스 배출량이 가장 적은 청정에너지중의 하나이며, 국내 부존량이 매우 풍부하기 때문에 최근 개발에 대한 필요성이 부각되고 있다. 그러나 국내에서 소수력 개발을 위한 자원조사나 연구는 1990년대 이후 매우 미흡한 상황이어서 체계적인 연구가 뒷받침 되어야 할 것이다. 본 연구의 목적은 소수력 개발의 계획단계에서 입지분석을 위한 방법론을 제시하는 것이다. 이를 위해서 제약기준과 입지기준을 설정하고 가중치를 부여하였으며, 각
기존의 댐 계획이나 운영에서는 댐의 홍수조절 효과분석을 위해 댐 홍수조절 기여도 평가, 유황변화, 환경생태학적 변화 및 댐 하류의 수위저감효과를 사용하고 있다. 그러나 이와 같은 분석방법은 댐의 홍수조절에 의한 경제석 효과를 명확하게 제시할 수 없기 때문에, 댐의 치수역할과 필요성에 대한 국민적 공감대 형성이나 댐 사업의 타당성을 정확하게 평가하고 알리기에는 한계가 있다고 판단된다. 따라서 본 연구에서는 댐의 홍수조절에 의한 효과를 보다 분명하고 정확하
최근 들어, 물 분쟁은 발생횟수 뿐만 아니라 그 심각성이 증대되고 있는 실정이다. 따라서 합리적인 용수배분 방안과 설득력 있는 기본원칙 수립 필요성이 부각되고 있다. 본 연구의 목적은 경제적 효율성과 사회적 효용을 중시한 용도간 용수배분을 실시하는 것이다. 용도간 배분을 위해서는 물 부족에 따른 피해함수를 산정한 후, 이를 효용함수로 전환하였으며 '한계효용균등의 법칙'을 적용하여 사회적 효용을 극대화하고자 하였다. 또한 지역의 용수수요 규모 및 특성을
본 논문에서는 현재 건설중인 굴포천 방수로 사업에 대한 경제성분석을 위하여 기존 개선법과 다차원법을 적용하여 비교 분석하였다. 비교분석결과, 두 방법 모두 경제적 타당성을 만족하였지만 다차원법으로 분석하였을 때 더 많은 편익을 내는 것으로 나타났다. 그러나, 개선법은 상황에 따른 연평균편익에서 큰 차이를 나타내지 않았으나, 이에 비해서 다차원법은 20m 임시방수로 건설 후의 연평균 편익이 개선법과 큰 차이를 보이지 않는 대신 방수로 건설 전은 개선법보다
최근 이상홍수로 인한 인명과 재산피해가 급격히 증가하여 홍수피해를 경감시키기 위한 치수사업의 필요성은 인식하고 있으나, 사업타당성을 정확하고 객관적으로 분석할 수 있는 경제성분석 방법이 미진한 실정이다. 본 연구는 기존의 치수경제성분석을 개선하기 위한 것으로 현행 국내에서 사용중인 치수경제성분석의 문제점을 파악하고 외국의 사례와 비교 분석하여 개선방향을 도출하고 이를 바탕으로 다차원 홍수피해산정방법(MD-FDA Multi-Dimensional Flood
본 연구에서는 퍼지논리제어의 적용을 통해 홍수시 저수지의 방류량을 결정하는데 있어, 예측유입량 자료에 내재된 불확실성을 고려할 수 있는 저수지 운영 모형을 구성하고자 하였다. 제어규칙은 전문가들의 의견을 반영해 규칙기반을 설정하는데 이러한 일반적인 방법의 단점을 보완하고자 전역 최적화 기법인 타부탐색을 이용하여 제어규칙을 자동적으로 설정해 퍼지-타부탐색 모형을 구성하였다. 모형의 적용 결과, 첨두방류량이 감소되어 홍수조절율이 개선되었으며, 총 방류량도
본 연구는 합리적 용수배분의 기본원칙으로 효율성, 형평성과 지속가능성을 설정하고, 용도별 용수의 상대적 중요도를 나타내는 용도가중치와 각 수요처의 지역적 특성을 대표하는 지역가중치를 산정 하였다. 용도가중치는 계층화분석과정(AHP, Analytic Hierarchy Process)기법을 사용하였으며, 지역가중치는 사회ㆍ경제적 통계치를 반영한 지역특성가중치와 지역규모가중치를 조합하여 산정 하였다. 이러한 가중치를 적용하여 댐을 중심으로 한 용수배분 방안을
물이 부족한 우리나라는 최근 수자원의 효율적인 이용에 대한 중요성이 강조되고 있으며 특히 지금까지 개발된 저류시설을 통한 수자원의 효율적인 관리가 절대적으로 필요한 실정이다 효율적이고 합리적인 수자원관리와 그 이용 효과를 극대화하기 위해 경북지방의 농업용 저수지에 대한 저류용량과 퇴사량의 현황을 분석한 결과 농업용 저수지의 준설을 통하여 10% 이상에 이르는 저류용량을 추가적으로 확보할 수 있음을 확인하였다. 또한 GIS와 각종 토사발생량 예측기법을 활
중소하천의 건천화 원인분석 기술개발을 위해 500여개 하천에 대하여 19개 조사항목으로 현장조사를 통해 취득된 조사자료를 기반으로 건천화 하천특성을 분석하였고, 현지조사 대상 하천 중에서 가용할 수 있는 수문자료의 확보여부, 하천의 연장 및 유역면적, 지역별 특성에 대한 선정기준을 수립하여 최종적으로 8개의 대상하천을 선정하였다. 선정된 8개하천에 대하여 현장의 상세조사를 수행하였고, 하천 시설물 및 수문자료가 비교적 잘 구축된 5개 하천을 중심으로 G
본 연구에서는 보 월류시 공기 유입을 수리학적인 방법으로 분석하였다. 이를 위해 하천에 설치된 보의 형태로서 계단형 보와 래버린스 보 및 배사문 보를 선정하여 현지측정과 수리실험을 통해 산소전달 효율을 검토하였다. 산소전달 효율은 계단형 보가 크며, 배사문 보는 산소전달 효율이 그리 크지 않았다. 산소전달은 흐름의 유속, Froude 수, 유량 순으로 상관 관계를 나타내었으며 특히 흐름의 유녹과 산소전달 효율에서 높은 관계를 나타내었다. 수리실험 결과
본 연구에서는 하천의 유지용수를 확보하기 위하여 하수처리장에서 처리하여 방류하는 하수처리수를 활용하기 위한 방안을 검토하고 이를 하천유지용수로 직접 활용하기 위하여 역순환시스템의 활용을 검토하였다. 역순환시스템은 하천 하류에 위치한 하수처리장으로부터 방류되는 하수처리수를 펌핑하여 하천상류부로 이송함으로써 하천에 부족한 유지유량을 확보하는 방법으로 여러 가지 형태의 이송방안을 조합하여 하천의 특성에 맞는 최적의 시스템을 구성하고 간단한 수처리를 적용함으로
적설 및 융설모의를 포함하여 소양강댐과 충주댐에 대한 유출모의를 수행하였다. 사용한 모의모형은 탱크모형의 수정 형태로서 직렬 3단 탱크와 맥동 응답함수로 이루어져 있다. 매개변수의 추정에는 컴플렉스 혼합진화 (SCE-UA) 전역최적화 기법을 사용하였다. 적설 및 융설모의를 위하여 유역을 고도별로 4개 영역으로 구분하였으며 고도에 따른 기온감률은 0.6/100m로 하였다. 모의 결과 12∼2월 사이에 이 지역에 내리는 강수는 대부분 눈으로 쌓여 있다가3∼