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MCDM을 이용한 홍수방어대안 우선순위 정립에 관한 연구

Study of flood prevention alternative priorities using MCDM (Multi-Criteria Decision Making)

  • 임동화 (동부엔지니어링 수자원본부) ;
  • 정순찬 (동부엔지니어링 수자원본부) ;
  • 이은경 (아주대학교 건설교통공학과) ;
  • 이재응 (아주대학교 건설시스템공학과)
  • Lim, Donghwa (Water Resouces Dept. Dongbu Engineering Co., Ltd.) ;
  • Jeong, Soonchan (Water Resouces Dept. Dongbu Engineering Co., Ltd.) ;
  • Lee, Eunkyung (Department of Civil and Transportation Engineering, Ajou University) ;
  • Yi, Jaeeung (Department of Civil Systems Engineering, Ajou University)
  • 투고 : 2017.01.11
  • 심사 : 2017.02.22
  • 발행 : 2017.03.31

초록

최근 우리나라는 온난화 현상 및 기후변화 등으로 인해 국지성 호우 발생 빈도가 잦아지고 있다. 특히 인구가 밀집되어 있는 도심지역이면서 지형적 지리적 여건, 우수배제능력 부족 등으로 인해 내수침수의 위험도가 높은 지역은 국지성 호우에 취약하다. 이에 본 연구에서는 집중호우에 취약한 장항읍을 시범유역으로 지정하고 대표적인 내수범람 해석모형인 XP-SWMM 모형을 이용한 침수해석을 실시하였다. 또한 해당지역에 알맞은 홍수방어 대책 을 수립하기 위해 다기준 의사결정기법(Multi-Criteria Decision Making)을 이용, 다양한 홍수방어 대안을 비교 및 평가하여 최적의 홍수방어대안을 제시하였다. 해당지역의 침수해소를 위해 구조적 침수방지대책(관로 개량, 우수저류지 설치, 우수펌프장 설치)을 선정하였으며, 대상지역을 3개의 소유역으로 분할하여 최적대안을 결정하였다. 2차원 내수침수 해석모형인 XP-SWMM을 이용하여 각 대안 설치 시 침수모의를 진행하였으며, 다기준 의사결정기법 Compromise Programming 기법을 이용하여 시범지역에 적합한 최적대안 우선순위를 결정하였으며, 그 결과 장항1지구의 경우 우수펌프장 설치, 장항2지구와 3지구의 경우 우수저류지 설치가 홍수방어를 위한 최적대안으로 선정되었다.

Recently, due to global warming and climate change in Korea, local heavy storm occurs frequently. In this study, the risky areas for flooding in urban areas are analyzed for flood inundation based on two-dimensional urban flood runoff model (XP-SWMM) focusing on coastal high flood-risk urban areas. In addition, the MCDM (Multi-Criteria Decision Making) technique is utilized in order to establish the flood defense structural measures. The alternative flood reduction method are compared and the optimum flood defense measures are selected. A simulation model was used with three structural flood prevention measures (drainage pipe construction, water detention, flood pumping station). In order to decrease the flooding area, flood assessment criteria are suggested (flooded area, maximum inundation depth, damaged residential area, construction cost). Priorities of alternatives are determined by using compromise programming. As a result, the optimal flood defence alternative suggested for Janghang Zone 1 is flood pumping station and for Janghang Zone 2, 3 are drainage pipe construction.

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참고문헌

  1. Chungcheongnam-do (2003), Master Plan for Development of Drainage System in Seocheon-gun(Alteration).
  2. Chungcheongnam-do (2008), Working Design for BTL (Build-Transfer- Lease) of Drainage System in Seocheon-gun.
  3. Drobne, S., and Lisec, A. (2009). "Multi-attribute decision analysis in GIS: weighted linear combination and ordered weighted averaging." Nature, Vol. 4, No. 26
  4. Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) (2007). Climate Change 2007: The Physical Science Basis, Cambridge, United Kingdom.
  5. Kim, S. M. (2012). "A study on development of method for proper selection of urban waterfront by multi-criteria decision making(CP)." Ph D. dissertation, University of Chonnam.
  6. National Emergency Management (2010) Type, Structiure, Construction and Maintenance Standards on the Rainfall-Runoff Reduction Facilities.
  7. Park, M. J., Lee, J. H., Jeon, H. D., and Jeong, J. H. (2011). "Flash flood risk assessment using PROMETHEE and entropy method" Journal of Korean Society of Hazard Mitigation, Vol. 11, No. 3, pp. 151-156. https://doi.org/10.9798/KOSHAM.2011.11.3.151
  8. Tkach, R. J., and Simonovic, S. P. (1997) "A new approach to multicriteria decision making in water resources" J. Geogr. Inf. Decis. Anal., Vol. 1, No.1, pp. 25-43.
  9. Yun, G. S. (2013). Inundation analysis at lowlands using urban runoff model SWMM, M. S. dissertation, University of Sunchon.