상수관망 시스템은 다수의 이용자에게 용수를 공급하기 위한 사회기반시설물로써, 적절한 수압을 유지하고 안정적으로 용수를 공급할 수 있어 야 한다. 따라서 안정적인 설계와 효율적인 운영을 위해서는 상수관망 시스템의 용수 공급능력을 정량적으로 파악하는 것이 중요하다. 이러한 노력 의 일환으로 상수관망 시스템 내 에너지 거동을 통해 신뢰도를 정량화한 신뢰도 지수가 다양한 방법으로 개발되어 왔다. 대부분의 신뢰도 지수는 공통적으로 절점에서의 최소요구수두 및 초과수두의 형태로 공급된 에너지를 기반으로 산정되며, 일부 지수의 경우 상수관망에 공급된 총 에너지 또는 용수 공급과정에서 손실된 에너지를 추가적으로 고려하여 산정된다. 본 연구에서는 상수관망의 용수 공급 과정에 따른 에너지 구성 요소를 소 개하였으며 기존에 개발된 몇 가지 신뢰도 지수를 대상으로, 상수관망의 공급부하 상황을 고려한 시나리오 분석을 통해 신뢰도 지수의 적용성을 알 아보고자 하였다. 또한, 각 절점 별 지수값을 도시함으로써, 상수관망 내 신뢰도의 공간적 분포를 나타내어 분석함으로써 보다 확장된 시스템 신뢰 도 지수의 활용방안을 제시하였다.

Present day, 1.1 billion people face the lack of water; 1.3 billion people cannot access modern energy and 1.02 billion people are still starving. Meanwhile, the number of human population keeps increasing and this will induce the water, energy, and food scarcity in the future even worse. Increasing the stock or finding new alternative resources of water, energy and food individually is the most practical way to avoid the scarcity. Behind this improvement, it must be realized that these resources are connected each other. Water needs energy to be treated and distributed; in opposite way energy production requires water for cooling system or as the sources in hydropower plant. Food is in needed water and energy for growing, producing and delivering. Food can also become new energy source from biofuel but the food intensification will deteriorate water quality. Therefore, the integrated development and management, known as Water-Energy-Food (WEF) Nexus, is needed to reach the balance and optimal development. Fulfilling the human need faces another challenge when the climate change influences the availability of these resources. Many researchers report that climate change causes increase in the earth temperature alters the rainfall pattern and magnitude which affect the safe water availability. Further, it can affect the food and energy production. Taking an inappropriate use of water, energy and food will threaten the amount of resources itself. As it is a complex and complicated interconnection, it is difficult to determine the appropriate uses solely based on human judgment. Many researchers have developed computer models to simulate the correlation between each element and aid the decision maker. Due to its complexity, most of models only focus on one or two elements such as water-energy or water-food and put other element as the secondary parameter. This study provides overview of the WEF Nexus and inter-connections among the three elements. Furthermore, we will envision a development of an evaluation model that can simulate and optimize the use of water, energy and food efficiently under the climate change condition. If succeed, this model could be a decision support system for government or stakeholder to implement a regulation related to efficient use of water, energy and food.