This study developed an evaluation system of adaptation countermeasures for climate change in the water resources sector using the Analytic Hierarchy Process (AHP), and the assessment procedures were applied to the Second Chungcheongnam-do Climate Change Adaptation Implementation Plan (Chungnam Implementation Plan). Firstly, the evaluation criteria are composed of two levels according to the hierarchical structure, and AHP gives priority to 4 evaluation criteria of the first level and 16 alternative indicators of the second level. Secondly, after the importance of the evaluation criteria or indicators has been determined, the significance of each measure was evaluated by applying it to the water-sector measures of the Chungnam Implementation Plan, and the effectiveness of the evaluation system was validated. The Chungnam case study shows that the evaluation system will be more effective and efficient when it is applied during development phase rather than after the implementation plan is finalized. It is also expected that the evaluation system will be used to evaluate and prioritize climate change adaptation policies in other regions, and then to compare the means of adaptation to climate change in various regions and to select recommendation policies.

본 연구의 목적은 남강 하류의 중장기 물이용 계획을 위하여 기초적인 용수 수요와 공급가능성을 검토하는 것 이다. 중장기 물이용 계획을 담고 있는 수자원장기종합계획이나 낙동강유역조사보고서를 바탕으로 수자원단위지 도의 표준유역별 자료를 생성하여 목적별 용수 수요와 수자원 부존량을 추정하였다. 수자원 부존량은 단순 3단 TANK모형을 이용하고 표준유역별 용수 수요는 농업용수, 공업용수, 생활용수, 기타 용수 등으로 나누고 원단위 기법으로 계산하였다. 남강 하류 10개 표준유역에서의 총유출량은 925,414천 ㎥/년이고, 총 용수 수요량은 연 462,988천 ㎥인데 이중 농업용수와 생활용수가 각각 243,194천 ㎥, 105,493천 ㎥이고 공업용수가 32,686천 ㎥, 기타 81,615천 ㎥이었다. 남가람 진주혁신도시 건설을 영향을 고려한 경우는 수자원 부존량의 변화는 미미하나 신규 인구의 유입에 의한 생활용 수 수요로 17,156천 ㎥의 추가 용수가 필요할 것으로 분석되었다.

유역 변경을 통한 수자원 확보방안으로 추진되고 있는 소규모 저류댐 건설에 대한 평가를 사례로 들어 자연 환경의 개발 계획에 대한 비용-편익 분석에 에머 지(Emergy)라고 하는 새로운 개념을 적용하였다. 에머지 개념은 환경 자원들이 우리 경제의 진정한 부에 기여하는 바를 평가하려는 시도이다. 에머지 평가를 위한 모델들은 시스템의 네트워크 특성들을 특별한 기호들을 이용하여 전체적으로 보여주는 모델링 언어인 에너지 시스템 언어(Energy Systems Language)를 이용하여 작성하였다. 제안된 댐 건설이 가져오는 대부분의 에머지 편익은 이 댐의 건설 목적인 용수 공급에 있었다. 댐의 건설로 형성될 호수의 생산성 증가로 인한 에머지 편익은 0.01% 미만으로 미미하였다. 주요 에머지 비용은 댐 건설비용 (28.2%), 유지관리비용 (27.2%), 사회적 혼란(22%), 수몰민의 이주비용(12.5%) 등으로 나타났다. 에머지 산출비율(Emergy yield ratio)은 퇴적물의 손실이 포함되지 않았을 경우 1.06, 퇴적물의 손실 포함되었을 경우 1.02로 나타나, 제안된 댐 건설의 순산출(Net yield) 은 그리 크지 않았다. 전통적인 비용-편익 분석 방법에 의한 비용-편익비(1.62)와 비교하여 볼 때, 에머지 개념을 이용한 비용-편익 평가에서는 제안된 댐의 편익이 낮게 나타났다. 이러한 에머지 산출비율은 생물종에 포함된 높은 에머지 때문에 시스템의 경계내에서 댐의 건설로 희귀 생물종의 손실이 일어난다면 1.0 미만으로 나타날 것이다. 이 경우 댐의 건설이 초래하는 에머지 비용은 에머지 편익보다 더 크게 될 것이다. 본 연구는 환경 자원이 감소하는 현 시점에 있어서 환경의 보다 나은 관리라는 측면에서 개발 계획들의 영향을 평가하는 데 적용될 수 있는 새로운 방법론을 소개하였다.

기후변화 영향으로 미래의 유출량은 변화할 것이다. 미래 유출량의 변화는 수자원시설에 유입량을 변화시켜 발전량에 영향을 미친다. 본 연구는 기후변화로 인한 유출변화에 따른 북한 수자원시설 발전량을 평가하였다. 수자원시설에 대한 발전량은 물의 에너지에 의해 수차 발전기를 회전시켜 전력을 발생시킨다. 즉, 물의 위치에너지를 운동에너지로 바꾸고 운동에너지를 다시 전기에너지로 변화시키는 것이다. 본 연구의 평가 결과, 북한 수자원시설 발전량은 현재보다 2011년부터 2040년까지 감소하였고, 2041년부터 2100년까지는 증가하였다. 또한, 기존 북한 수자원시설의 발전량은 미래에 감소하거나 현재와 비슷하게 나타났다. 신규 북한 수자원시설의 발전량은 단기적으로는 감소하지만, 중장기 미래에는 증가하는 것으로 나타났다. 기존 북한 수자원시설은 기후변화 영향에 취약하고, 신규 북한 수자원시설은 기후변화 영향에 유리하게 입지하고 있는 것으로 판단된다.

본 연구는 지하댐에 의한 수자원 개발량을 평가하는 방법론을 제시한다. 연구 대상지역으로 선택한 쌍천 지하댐은 동해안 쌍천유역 하구에 위치 하며 비피압 충적 대수층을 형성하고 있다. 동해안에는 지형적으로 유사한 지하댐 후보지가 여러 개 존재한다. 본 연구에서는 대수층의 지하수위를 평면 2차원 FDM 모형으로 산출하였으며, 여기서 유역 유출은 대수층 표면에 침투항으로서 입력된다. 3개의 유역 유출모형의 평균으로서, 기저유량은 0.5 m3/sec로 산출되었다. 그리고 이 기저유량 근처의 유입량을 갈수기 유입으로 간주하여, 유입량 및 양수량 변화에 따른 지하수위를 산출 하는 방법으로 수자원 개발량을 평가하였다. 구체적으로는 현재 속초시 생활용수를 공급하고 있는 실제 양수량(28,000 m3/day)을 적용하여, 우물 수위가 대수층 바닥에 도달하거나 지하수위가 대수층 표면을 상회하여 지표수 흐름이 발생하는 유입량을 추정하였다. 또한 수자원 개발량을 증대시키기 위하여 우물의 양수량을 증가시키거나 추가 우물을 설치하는 상황을 재현하고, 극심한 갈수기에 가능한 양수량을 산출하였다.

기후변화로 인해 강수의 불확실성이 증가하는 현 시점에서 효율적인 물 관리를 위한 계절예측 및 기상 예보의 활용은 필수적이다. 본 연구에서는 기상청에서 2014년 6월부터 시행하고 있는 범주형 확률장기예보를 Hit Rate, Reliability Diagram, Relative Operating Curve (ROC)의 평가지 표를 활용하여 예측력을 검증하였고, 추가적으로 확률예보를 활용하여 정량적인 예측 강수량을 생산하는 기법을 제안하였다. 확률장기예보의 예 측력 검증결과 최대 48%의 예측력을 갖는 것을 확인할 수 있었다. 확률예보를 활용하여 예측 강수량을 추정한 결과, 정량적으로 관측 자료와 유사 하게 모의되는 것을 확인할 수 있었으며 예측 적합도 평가결과 100%의 정확도를 가진 예보의 경우 최대 0.98, 실제 예보의 경우 최대 0.71의 상 관계수를 보였다. 본 연구에서 제안하는 확률예보를 활용한 예측 강수량 추출기법은 강수의 불확실성을 고려한 물 관리를 가능하게 해줄 것으로 판 단되며 효율적인 수자원 장기 이수계획 및 저수지 운영의 의사결정지원 등에 활용 가능할 것으로 기대된다.

전지구적으로 발생하는 기후변화로 인해 수자원의 시공간적 변화를 야기할 것으로 전망된다. 기후변화에 따른 수자원의 영향을 정량적으로 평 가하고 그에 적응할 수 있는 수자원 관리 방안이 필요하다. 하지만 영향평가 시 많은 불확실성이 발생하기 때문에 평가 시 발생하는 불확실성을 정 량적으로 평가할 수 있는 기술 개발이 요구된다. 본 연구에서는 기후변화에 따른 수자원 영향평가 시 발생하는 불확실성을 단계별로 평가할 수 있 는 기법을 개발하였으며, 지역기후모형, 통계적 후처리기법, 수문모형에 따른 불확실성을 분석하였다. 평가를 위해 5개 지역기후모형, 5개 통계적 후처리기법과 2개 수문모형을 이용하였다. 불확실성의 요인을 분석한 결과 유출량의 경우 겨울철을 제외한 모든 계절에서 RCM의 불확실성이 29.3~68.9%로 가장 큰 비중을 차지하는 것으로 나타났으나, 겨울철은 수문모형의 불확실성이 46.5%를 차지하는 것으로 나타났다. 증발산량 의 경우 가을철을 제외하고 수문모형의 불확실성이 28.5∼65.1%로 가장 큰 비중을 차지하였다. 따라서 이수기는 수문모형에 더욱 영향이 큰 것 으로 나타났으며, 홍수기는 기후 모델링 부분의 영향이 큰 것으로 사료된다. 이 기법을 통해 특정 RCM이나 통계적 후처리기법, 수문모형 등의 선 정에 따라 전체 불확실성이 어떻게 변화될 수 있는지를 분석할 수 있으며, 이를 통해 불확실성을 저감할 수 있는 방안을 마련할 수 있을 것으로 기대 된다.

The direct-runoff of South Korea's representative dams (Soyanggang, Chungju, Andong, Daecheong, and Seomjingang) and precipitation were analyzed mainly with the evenly distributed spring rainfall events across the country for the last five years. For precipitation, an increasing was presented during the period 2008-2011, but did not continue to increasing 2012. The average precipitation of the five dams displayed a similar trend. Except for Chungju and Andong Dams, the trend of runoff was similar to the one shown in the precipitation. Despite the precipitation of 2009 increased, the runoff volume decreased for Andong and Chungju Dams. In addition, Chungju Dam remarkably showed a bigger runoff volume compared to other dams. As for the Sumjingang Dam, the runoff volume was the smallest, and the difference is as great as over 15-fold when compared to other runoff values. After the result of analyzing the relation between a single runoff event and synoptic weather patterns, pattern 4 contributed to the greatest impact on this event and weather patterns. The total runoff volume of the five dams for spring rain event for the last five years that exhibited this characteristic was estimated at 5.68 billion tons(106m3). Lastly, the value of this estimation was assessed as approximately 273.1 billion KRW.

본 연구는 다기준 의사결정 문제에서 항상 발생하는 가중치와 대안들의 평가치에 대한 불확실성을 최소화하기 위해 민감도 분석을 수행하는 절차를 제시하였다. 제기되는 가중치에 대한 불확실성을 극복하기 위해 일반적으로 순위가 뒤바뀔 수 있는 가장 민감한 평가기준의 결정과 대안의 효과 측정자료의 결정이 있다. 본 연구는 유량확보와 수질개선을 위한 수자원 계획수립을 위해 가중합계법을 이용한 문제에 두 경우의 민감도 분석을 모두 수행하였다. 이 과정에서 결정계수와 민감도 계수를 산정하여 이용하였다. 본 연구에서 제시한 민감도 분석 과정은 향후 수자원 계획 수립에 폭넓게 활용될 수 있다.

수자원개발의 한계와 수질의 오염으로 인해 제한된 수자원을 효율적으로 이용하고 수질을 보전하기 위한 통합수자원관리가 절실히 요구되는 상황이다. 최근 이를 위해 수자원을 통합적으로 평가하여 계획의 수립을 지원할 수 있는 통합수자원평가계획모형(K-WEAP)을 개발하였다. 본 연구에서는 3가지 부문에서 K-WEAP의 적용성을 평가하였다. 첫째는 수자원장기종합계획에 적용한 K-WEAP의 물 수급 전망 과정과 분석결과를 통하여 수자원 계획의 도구로서 K-WEAP의

최근 기후변화와 이상기후에 대한 관심으로 세계 각국에서는 미래 기후에 대한 보다 정확한 정보를 얻기 위하여 IPCC 권장 시나리오인 SRES (Special Report in Emission Scenario)기반의 GCM(General Circulation Model)과 RCM(Regional Circulation Model)을 이용하고 있으며 특히, 최근에는 고해상도 자료를 생산함으로써 국부지역에 대한 지형학적 특성을 효과적으로 모의할 수 있는 RCM

본 논문에서는 기후변화가 수자원의 이수측면에서 어떠한 영향을 미치는지에 대하여 검토하고자 한강유역에 대한 물수지 변화를 분석하였다. 이를 위하여, 우선 RegCM3 RCM ()의 A2 기후변화 시나리오를 이용하여 모의된 70년의 일강우량을 강우유출모형인 SLURP 모형의 입력자료로 활용하여 70년의 일유출량을 모의하였다. 다음으로 수자원평가계획모형인 K-WEAP 모형을 이용하여 한강유역의 월별 물수지 분석을 실시하였다. 하지만, 미래의 물수요와 기후변화

본 연구에서는 PRMS, SLURP, SWAT 모형을 이용하여 유출모형에 따라 수자원의 기후변화 영향평가 결과에서 발생할 수 있는 차이를 평가하였다. 이를 위해 먼저 각 모형을 안동댐유역에 적용하여 관측자료에 대한 모의능력을 비교하였다. 그 다음 기온과 강수 변화를 가정한 합성시나리오 상황에서 각 모형별 모의결과를 비교하였다. 분석결과 세 모형은 관측기간에 대해서는 관측유량에 근접한 모의를 하였다. 그러나 강수와 기온의 변화를 고려하였을 경우에는 유출량

본 연구에서는 과학기술부의 21C 프론티어 사업 중 하나인 수자원의 지속적 확보기술개발사업단에서 연구 개발 중인 수자원 확보기술을 대상으로 기술평가 모형을 구축하였다. 이는 개발기술의 가치평가를 통하여 R&D가 효율적으로 사용되고 개발된 기술이 실용화 단계까지 성공적으로 갈 수 있도록 기여함에 있다. 수자원 확보기술의 성격을 반영할 수 있도록 정량적 평가뿐만 아니라 정성적 평가가 모두 가능한 2개의 계층으로 이루어진 평가틀이 구축되었다. 4개의 평가기준

본 연구의 목적은 IPCC SRES A2 기후변화 시나리오를 이용하여 지역 스케일의 기후변화가 수자원에 미치는 영향을 평가할 수 있는 유출시나리오를 생산하는 것이다. 장기유출분석을 위해 PRMS 모형을 선정하였다. 유역별 PRMS 모형의 매개변수를 결정하기 위해 6개 댐유역에서 매개변수를 보정하고 지역화방법을 이용하여 미계측유역으로 전이하였다. 3개 댐유역을 미계측유역으로 가정하고 지역화방법으로 전이된 매개변수를 이용하여 모의능력을 분석하였다. 관측치와

본 연구에서는 기후변화가 국내 수자원에 미치는 영향을 평가하기 위해 고해상도()의 SRES A2 시나리오와 LARS-WG를 이용하여 국내 139개 소유역별 기후시나리오를 생산하였다. 본 연구에서 사용된 고해상도 시나리오는 약 350km 수평해상도의 ECHO-G 자료를 NCAR/PSU MM5를 이용하여 27km 수평해상도로 상세화한 것이다. A2 시나리오는 우리나라의 공간적 강수특성을 비교적 잘 모사하였으나, 한강과 금강유역의 강수량이 적게 모의되는 문제

온실가스 증가로 인한 기후변화를 이해하고, 다양한 영향평가 분야에 상세한 기후정보를 제공하기 위해서 온실가스 배출 시나리오에 근거한 지역기후변화 시나리오 연구가 수행되었다. 본 연구에서는 역학적 상세화를 위하여 지역기후모델을 이용한 이중둥지격자시스템을 구축하고, 과거 30년(1971-2000)과 미래 30년(2021-2050)에 대한 시나리오를 생산하였다. 미래 시나리오에 대한 신뢰도를 확보하기 위하여, 기준 시나리오에 대한 관측과의 검증이 선행되었다.

지속가능한 수자원 이용과 관리를 위해서는 유역 내에서 진행되고 있는 수자원과 관련된 활동들이 지속가능한 개발의 개념에 부합하는지 여부를 판단해야 한다. 이를 위해서는 유역의 수자원 이용과 관리에 영향을 미치는 수문, 수질, 사회, 경제 및 환경 요인을 고려한 평가지수가 필요하다. 본 연구에서는 수자원의 지속가능성을 평가할 수 있는 지표들을 선정하고 이들을 통합한 수자원 지속가능성 지수(Water Resources Sustainability Index,

지속가능한 발전의 개념은 국제적으로 개발과 환경의 보전의 논쟁의 중심이 되고 있으며, 수자원 개발과 관리는 이들 논쟁에서 가장 중요한 부분을 차지하고 있다. 지속가능한 발전의 많은 개념이 제시되고 있지만 수자원 분야에서는 그 실행이 미비한 실정이다. 본 연구에서는 지속가능한 수자원개발과 관리에 대한 개념을 정립하고 이를 평가할 수 있는 지표에 대해 알아보았다. 또한 국내실정에 맞는 지표를 개발해 국내 수자원의 지속가능성을 평가하였으며, 국외에서 개발된

우리나라 경북 동·남부지역은 지형조건과 원래 부족한 수자원으로 용수개발에 어려움을 겪는 지역이다. 이와 같은 물 문제를 완화시키기 위해 새로운 댐의 개발과 광역용수공급, 기존 용수공급 시스템의 조정, 오래된 댐의 개·증축 그리고 저류용댐의 건설 방안이 검토되었다. 새롭게 제시된 수자원 개발 대안의 평가는 수자원 시스템의 의사결정 도구로 많이 이용되고 있는 수학적 모형의 하나인 네트워크 최적화 모형을 이용하였다. 연구결과 용수공급 시스템이 2011년까지