• 제목/요약/키워드: 물 수요

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생활용수 물순환 계통 통합 DB 및 단기예측모형 구축 (Construction of integrated DB for domestic water-cycle system and short-term prediction model)

  • 이승연;이상은
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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    • pp.362-362
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    • 2023
  • 한정된 수자원의 이용 및 관리로 매년 물 부족과 물 배분 의사결정 문제가 발생하고 있다. 50년간(1965~2014년) 수자원의 총량은 약 1.2배 증가한 반면 인구수 약 1.8배, 생·공·농업용수의 수요는 약 5배가 증가(국회입법조사처, 2018) 했을 뿐 아니라, 기후변화의 영향으로 인한 강수량의 변화와 지역별 편차가 커져 지속가능한 물관리 필요성이 증대되고 있다. 따라서 효율적인 물관리를 위해서는 관리부처가 분절되어 있는 물순환 계통의 데이터를 통합하는 것이 우선시되어야 하고 이를 통해 물순환 모니터링/평가/예측 기술을 개발할 수 있다. 본 연구에서는 생활용수 물순환 계통 통합 DB를 정의 및 구축하였다. 도시의 관점에서 물순환 시스템을 순차적으로 물 유입(수원~취수장)/전달(정수장~급수지역)/유출(하(폐)수처리장~방류구)의 개념으로 설정하고 DB정의서를 마련하였다. 연구대상지는 가뭄이 장기화가 되고 있는 전라남도중 물순환 계통이 비교적 단순한 네트워크로 형성되어 있는 함평군 도시지역으로 선정하였다. 연구 기간은 총 5년(2017년 1월 1일~2021년 12월 31일)이고 일 단위 실계측자료 위주의 원자료를 구축하였다. 이를 이상치 탐지, 제거, 대체의 과정을 거쳐 품질 보정하고 정제된 시계열 자료에 대한 특성 분석을 하였다. 그 결과, 물순환 계통 내 주요 지점 간의 상관관계 및 지연시간을 통한 물흐름의 시계열적 특성을 파악할 수 있었으며 모형의 적합도를 판단하는 데 활용되는 통계량과 유의미하지 않은 잔차의 자기상관성을 볼 때 물 유입-전달-유출의 단기 예측을 위한 ARIMA(Auto-regressive Integrated Moving Average) 모형의 구축도 가능할 것으로 판단되었다. 다만 여름철 발생하는 방류량의 첨두값을 설명하기 위해서는 강우에 의한 불명수 발생으로 증가하는 방류량을 묘사할 수있어야 하므로 향후에는 물순환계통 외 해당 지역의 불명수(강우 효과)도 하수 방류량의 주요 입력 요인으로 추가 검토할 필요가 있다.

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충주댐 하류 유역의 하천수 사용에 대한 고찰 (Study on the use of river water in the downstream basin of ChungjuDam)

  • 정지훈;이동규;정승교;황보종구
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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    • pp.364-364
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    • 2022
  • 최근 기후변화에 따른 잦은 이상 가뭄으로 물 부족 현상이 심화되고 있어 물 안보가 중요한 사회적 이슈로 부각되고 있다. 물 부족에 대비하기 위해 수자원은 인류가 마음대로 사용할 수 있는 자유재가 아니라 보호·관리하여야 하는 대상으로, 보유한 미사용량을 회수·재배분하여 물 이용의 공정성을 강화 등 물 이용 제도의 전반에 대한 검토·개선이 필요한 실정이다. 하지만 일부 유역에서는 하천수 사용량이 정확하게 계측되지 않아 공정한 하천수 배분 등에 한계가 발생하고 있다. 본 연구에서는 충주댐 하류 유역에 위치한 자동유량측정소 원주시(남한강대교)와 여주시(남한강교) 상·하류 유량자료를 검토·분석하여 하천수 사용허가권에 등재된 하천수 이용량을 검토하고자 한다. 아울러 상·하류 자동유량관측소 내 지류 하천(섬강, 청미천)이 유입되고 있어, 추가 유입량을 고려한 물수지 분석을 위해 원주시(문막교)수위관측소, 여주시(원부교)수위관측소의 유량자료를 이용하였다. 상·하류 유량자료 검토 결과, 지류 유입량 + 하류 여주시(남한강교)) 유량이 상류 원주시(남한강대교) 유량보다 작은 상·하류 유량이 역전('19~'20, 평균 787,753m3/day)되는 흐름이 발생하였다. 구간 내 등재된 취수시설물(11개소) 허가량(39.66×106m3) 보다 실재 사용량은 많을 것으로 추정되며 상·하류 역전 흐름에 직접적인 영향을 준 것으로 판단된다, 또한 현장 조사에서 허가대장에 미등재된 다수의 시설을 발견하였으며 이는 하천수의 효율적인 관리에 장애요인으로 작용된다. 하천수 사용은 복합허가사항으로 홍수통제소에서 사용허가부터 관리까지 실시하고 있는데 하천수 허가 신청량은 계획수요량 산정과 물수지 분석결과를 통하여 적정성 검토가 이루어지고 있다. 그러나 하천수 사용허가량 대비 실제 하천수 취수량이 얼마나 되는지 파악은 불가능한 실정이다. 결국 하천 유량을 관리하기 위해 강수량, 수위, 유량 등 많은 수문요소를 정확하게 측정하는 것도 필요하지만 이처럼 하천수 이용을 위해 취수되는 양을 정확하게 계측하지 않는다면 효율적인 하천수 관리는 어렵다. 하천수를 관리하고 효율적으로 이용하기 위해 하천수 이용에 대한 제도적인 보완이 필요해 보인다.

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자화수를 이용한 코크리트 내구성(=강도)증진에 관한 연구 (A Study to Increase Strength of Concrete using of Magnetic Water)

  • 한상묵
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1998년도 가을 학술발표회 논문집(I)
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    • pp.25-29
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    • 1998
  • 일반적으로 동일한 배합에서 콘크리트의 강도를 증진시키는 방법중에서 혼화재를 넣는 방법이 일반적이다. 이는 첨가된 혼화재의 양만큼 생산비용이 증가하며, 본 실험에서 콘크리트 강도를 증진시키기 위해 사용한 자화수는 자석을 통과시켜 만든 물이며 제작방법 이 매우 간편하고 자석이라는 비소모성 및 무동력의 장치를 사용하여, 또한 화학물질을 사 용하지 않고 얻을 수 있다. 이때의 자화수는 외관상으로는 보통물과 아무런 차이가 없으며 무색무취이다. 즉 강력한 자장속에 보통 물을 통과시켜서 이온화된 자화수를 얻을 수 있을 것이다. 실례로 러시아 "샤프스쿠스크" 철근 콘크리트 제품공장에서는 자화수를 사용해서 매년 약 15%의 시멘트절약에 성공하고 있고, 모스크바의 철근콘크리트연구소에서 자주 자 화수의 전문회의가 열리며, 매번 좋은 결과를 서로 보고하고 있다고 한다. 본 실험에서는 자 화수에 의한 강도증진효과를 보기 위해서 동일배합에서 보통물과 자화수를 배합수로 하여 각각의 콘크리트 공시체를 제작해 압축강도를 비교하였다. 그 결과 보통물을 사용해 제작한 공시체 보다 4~13% 가량 강도증진효과를 보았다. 따라서 다른 혼화재를 사용하지 않고 오 직 자화수를 배합수로 하여 제작된 콘크리트 강도를 높임으로써, 동일한 배합강도를 얻기 위해서 보통물을 배합수로 제작된 콘크리트에 비해 시멘트 사용량을 줄일 수 있어 이에 따 른 경제적 효과를 얻을 수 있다고 본다. 이에 따라 본 연구는 여러 가지변수에 따라 자화수 가 콘크리트 강도증진에 어떠한 영향을 주는지를 알아보았다.는지를 알아보았다.

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XML 기반의 과제 관리 시스템에 관한 설계 및 구현 (Design and Implementation of Subject Management System Based on XML)

  • 송현화;박지환
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2004년도 춘계학술발표대회논문집
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    • pp.451-454
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    • 2004
  • 최근 인터넷 기술의 급속한 발전에 따라 교육 현장에서도 교과의 특성이나 상황에 따라 학생들이 작성한 과제를 홈페이지 자료실, E-mail, FTP 등을 이용하여 제출 받고 평가하는 사례가 늘어나고 있다. 이는 과제물의 공개, 과제물 수용 용량의 부족 현상, 평가에 따르는 불편함, 과제물을 또 다른 정보로 재환용 할 수 없는 문제 등을 발생시킨다. 본 논문에서는 XML에 기반을 둔 과제 관리 시스템을 설계하고 구현함으로써 학생은 자신에게 주어진 과제를 인한 후 과제가 공개되는 일없이 정해진 기간 내에만 제출할 있고, 교사는 제출되어진 과제물을 효율적으로 평가한 수 있어 많은 시간과 노력을 줄일 수 있도록 하였으며, 제출된 과제물들은 유용한 정보로 재 사용할 수 있도록 하였다.

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정적행렬응축기법을 이용한 가변형 입체 복합 공간 구조 시스템 해석기법에 관한 연구 (Analysis Method of Changeable Integrated Multi-purpose Spatial Structure Using Static Matrix Condensation)

  • 정주홍;정형석;최창식
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2009년도 정기 학술대회
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    • pp.279-282
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    • 2009
  • 본 논문에서는 행렬응축기법 및 부구조기법을 이용하여 가변형 입체 복합 공간 구조물을 효율적으로 해석할 수 있는 해석기법을 제안하였다. 최근 구조공학의 발전과 더불어 다양한 사회적 경제적 요구에 의해 가변형 입체 복합 공간 구조물에 대한 연구가 진행되고 있다. 가변형 입체 복합 공간 구조물은 많은 구조부재가 필요 하며, 부재 수가 많아짐에 따라 각 절점이 가지는 자유도수가 크게 증가하여 초기 해석 과정에서 많은 시간이 요구된다. 또한 구조물이 변경되는 경우에는 변경되는 부분의 강성의 변화에 따라 전체 구조물의 강성이 변경되므로 이에 따른 전체 구조물의 재해석 과정이 필요하다. 이러한 점에서 구조물의 자유도수를 줄여주는 행렬응축기법과 반복적인 해석과정을 줄여주는 부구조기법은 가변형 입체 복합 공간구조물을 효율적으로 해석 할 수 있는 방법이 될 수 있다. 본 논문에서는 행렬응축기법과 부구조기법을 이용하여 가변형 입체 복합 공간 구조물을 효율적으로 해석할 수 있는 해석기법을 제안하고, 이를 토대로 구체적인 알고리즘을 작성하였다. 또한 알고리즘을 구체화시켜 가변형 입체 복합 공간 구조시스템에 적합한 구조해석 프로그램을 개발하여 예제 구조물에 대하여 구조해석을 수행하였으며, 구조해석 결과를 상용프로 그램의 구조해석 결과와 비교하여 해석기법에 대한 정확성 및 효율성을 검토하였다.

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우리나라 물복지 정책에 대한 국민인식 조사 연구 (A Synthetic Analysis of Public Survey on Awareness of Korean towards the Water Welfare)

  • 최한주;류문현;이종원;최효연
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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    • pp.74-74
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    • 2022
  • 국민의 삶의 질을 개선하는 문제가 경제정책의 주요 의제로 떠오르면서 성장률 자체보다는 성장의 질을 개선하자는 논의는 이미 제기된지 오래이다. 물관리 분야에서도 상·하수도 보급률이100%에 가까운 수준으로 인프라는 완성단계에 있다고 해도 과언은 아니다. 그러나 홍수, 가뭄, 수질 오염 등 다양한 물 관련 사고가 빈번하게 발생하고 있으며, 지자체마다 피해의 대응수준도 차이가 있다. 물복지를 "모든 국민이 언제나 물이 제공하는 혜택을 받고 보다 나은 삶의 질을 보장 받는 것"으로 정의하였을 때 지자체마다 물복지 인프라 수준도 다르고 지역 주민이 느끼는 물복지 수준도 다를 것이다. 물복지 수준 향상을 위해서는 지역 주민이 체감하고 있는 물복지 수준에 대해서 조사하고 정책에 대한 시민들의 수요 조사를 통해 물복지 정책을 수립할 필요가 있다. 따라서 본 연구는 물관리 및 물복지 정책에 대한 우리나라 국민의 인식 수준을 파악하기 위해 2021년 10월 2천명을 대상으로 온라인 설문조사를 수행하였다. 특히 지역에 따른 물복지 혜택의 격차를 조사하기 위하여 거주 지역에 대한 물이용의 인식 수준을 함께 질문하여 물복지 지수 분석 결과와 국민의 인식 간의 격차를 확인하였다. 본 연구 결과를 통하여 대국민 인식을 반영한 물 정책 우선순위를 파악함으로써 최적 정책 시행 등 향후 물정책 방안 수립에 활용할 수 있다.

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ELM(Extreme Learning Machine)기반의 단기 물 수요예측 알고리즘 (The short-term water forecasting based on ELM model)

  • 신강욱;홍성택
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.1728-1729
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    • 2011
  • 본 연구에서는 안정적인 물 공급과 에너지의 효율적 사용을 위한 단기 물 수요예측알고리즘 개발에 있어서, 지방 소도시 지역의 물 공급패턴에 대한 영향인자를 도출하기 위하여 기상환경인자와 과거 물 공급량에 대한 상관성 분석을 실시하였다. 그리고, 신경회로망 이론 중 ELM알고리즘을 적용한 단기 물 수요예측알고리즘을 개발하여 현장 적용성을 검토하고자 한다.

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한국건설기술연구원의 물정보 사이트

  • 김경탁
    • 물과 미래
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    • 제37권2호
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    • pp.36-46
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    • 2004
  • 국내에서 대표적인 물포탈 사이트는 한국수자원공사에서 구축하여 운영하고 있는 사이트(www.water.or.kr)를 들 수 있으며 물에 대한 다양한 정보를 찾을 수 있는 첫 관문의 역할을 할 수 있는 사이트이다. 한국건설기술연구원에서는 일반적인 물포탈 사이트의 개념은 아니지만 물과 관련된 연구를 수행할 목적으로 또는 연구된 결과와 산출물의 제공 및 홍보의 목적으로 몇 개의 사이트를 운영하고 있다. 이들 사이트는 일반인보다는 해당 연구에 관심이 있는 연구자 또는 학생들을 대상으로 초점이 맞춰져 구축되어 운영되고 있다. 본 고에서는 필자의 연구팀이 운영하고 있는 사이트를 포함하여 비록 작지만 알찬 정보를 제공하고 있는 한국건설기술연구원의 물정보 사이트에 대해 소개하고자 한다.(중략)

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물 빈곤지수와 기후 변동성지수의 국내 적용을 통한 지역별 수자원 특성 분석 (Analysis of Regional Water Resources Characteristics Through Applying the Water Poverty Index and the Climate Variability Index)

  • 홍승진;최시중;백승협;강성규
    • 한국습지학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.427-441
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    • 2011
  • 본 연구는 수자원 상황을 평가하기 위하여 기존에 개발된 물 빈곤지수에 지역적 기후변동성 및 홍수피해를 평가할 수 있는 세부지표를 추가한 기후 변동성지수를 개발하여 국내에 적용하였다. 물이용 평가에 초점이 맞추어진 물 빈곤지수 세부지표를 선정하고 지역적 특성에 따른 치수 및 기후변동성 내용이 추가된 지역별 특성인자를 선정하여 1998년부터 2007년까지 물 빈곤지수와 기후 변동성지수에 대한 분석을 실시하여 지역별 변동성을 평가하고 물 부문 정책, 투자 및 적용에 대한 우선순위를 결정하는데 도움을 줄 수 있는 정보를 제공하고자 하였다. 물 빈곤지수는 복지 수준과 물이용간의 관련성을 나타낼 수 있으며 치수와 기후변동성을 함께 고려하여 지역별 특성인자를 추가한 기후 변동성지수는 물이용에 영향을 미치는 인자와 치수 및 기후변화를 함께 고려할 수 있으므로, 지역별로 기후변화에 대응하는 물이용뿐만 아니라 홍수관리에도 사용할 수 있을 것이다.

물관리 재정의 평가: 한국-남아공 (Water Management Financing in Korea and S. Africa)

  • 박두호;류문현
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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    • pp.586-590
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    • 2010
  • 정부가 생각하는 중요한 정책방향은 두 가지를 보면 알 수 있다. 바로 예산과 인력이다. 필요하다고 판단하는 곳에 정부는 예산과 인력이 투입되게 마련이다. 따라서 국가의 재정운용에 대한 평가를 해보면 어떤 것이 중요한 것인지에 대한 가치판단을 할 수 있다. 국가의 물관리 예산도 마찬가지이다. 국민소득과 여러 가지 사회경제적 특성에 따라 물관리예산은 국가별로 차이가 난다. 그러나 경제발전단계가 높을수록 높은 관리예산이 투입되는 것이 일반적이다. 과연 우리나라의 물관리예산은 적정한 것일까? 그러나 우리나라의 물관리는 여러 부처에 분산되어 있고 하천의 관리도 국가하천과 지방하천으로 구분되어 있기 때문에 이 질문에 답을 하기가 어렵다. 엄밀히 말하면 우리나라의 물관리예산이 연간 모두 얼마인지를 정확히 알지 못한다. 결국 적정한 수준인지를 평가할 수도 없다. 홍수방어와 용수공급이라는 시급성으로 인해 공공투자의 성격이 강했기 때문에 굳이 평가가 필요 없었을 수도 있다. 그러나 물관리가 과거와는 달리 복잡해졌고 따라서 물관리를 위한 정부의 재정계획과 집행 역시 여기에 맞게 보다 세심해져야 한다. 이제까지의 물관리예산이 사회적인 인프라를 건설하는데 주력했었다면 이제는 거버넌스와 생태계관리는 물론 물순환 전체를 위한 다양한 정책에 국가 재정이 투입될 필요가 있다. 그러나 이 같은 의사결정은 현재 재정계획과 투입입의 적정성과 타당성이 먼저 평가되어야 한다. 본 연구는 OECD내 다른 국가들의 물관리예산과 우리나라의 물관리예산을 비교분석함으로써 우리나라 물관리예산의 적정성을 평가하고자 한다. 특히 합리적인 재정구조를 가지고 있다고 판단되는 남아프리카공화국과의 비교를 통해 향후 우리나라의 과제가 무엇인지 검토하고자 한다.

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