• Title/Summary/Keyword: 수리인자

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Development of Multi-objective optimal design model for water distribution systems considering water quality and hydraulic criteria (수질-수리 인자를 고려한 상수도 관망 다목적 최적설계 기술 개발)

  • Ko, Mun Jin;Choi, Young Hwan
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.490-490
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    • 2021
  • 상수도 관망은 대표적인 사회기반시설로 수원으로부터 수용가에게 수질적으로 안전한 물을 안정하게 공급하는 것을 목표로 한다. 초기의 상수도 관망의 최적 설계는 비용만을 고려함으로써 미래의 불확실한 상황에 대한 대처가 매우 취약하고, 사용자의 다양한 요구를 충족시키지 못하였다. 또한, 유량과 안정적인 수질 공급을 고려하는 설계는 몇몇 비선형적 요소를 포함하고 있으며, 특히 사용자의 수요 패턴에 따른 잔류 염소 농도가 설계 기준에 부합하지 못하는 문제가 되는 경우 사용자의 심미적, 심리적 불편을 초래할 수 있다. 이는, 수질의 안전성과 직결되는 문제이다. 따라서 본 연구에서는 상수도 관망의 설계에 대하여 수질과 수리학적 특성을 고려한 상수도 관망 다목적 최적 설계를 수행하였다. 상수도 관망은 수질적인 측면을 고려하기 위해 수원에서 수용가까지 용수를 공급하는 과정에서 병원성 미생물을 소독하기 위하여 염소를 주입한다. 또한, 유리 잔류 염소의 평상시 기준을 (1.0-4.0mg/L) 유지하도록 규정하였다 (수도법 시행규칙 제22조의2). 하지만 사용자의 사용패턴, 체류 시간에 따라 잔류염소량이 달라진다. 따라서, 본 연구에서는 상수도 관망의 설계 비용과 염소 주입량을 동시에 설계 인자로서 고려하기 위해 Multi-objective Harmony Search를 적용하고, 그 결과를 분석하였다. 이러한 상수도 관망의 수질 인자와 설계 비용을 고려한 최적 설계안은 경제적 측면 뿐만 아니라 사용자의 수질 측면의 안전성을 충족하는 방안을 제시할 수 있다.

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Dummy의 주입과 회수시험에 의한 수리전도도 산출

  • 이병대;류상민;추창오;강래수;성익환;김용욱
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 2003.09a
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    • pp.570-573
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    • 2003
  • 광산개발로 인한 지하수 유동체계 변형에 따른 주변환경 영향조사의 과정으로 충북 음성군 지역에서 야외 조사를 실시하였다. 조사 과정중 연구지역의 지하수계를 이해하고 개발에 따른 지하수 유동체계 변화를 예측하고자 수행된 모델링의 입력인자 산정을 위해 순간충격시험을 실시하였다. 순간충격시험을 통해 수리전도도, 투수량계수 그리고 저류계수를 산출하였다. 그리고 dummy의 주입과 회수시 다르게 나타나는 수리전도도값의 원인에 대해서도 고찰해 보았다.

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Analysis of Behavior Characteristics of Instantaneous Input of Pollutant in River (하천에 순간 유입된 오염물질의 거동 특성 분석)

  • Yoon, Sei-Eui;Ko, Jae-Hyung;Kim, Soo-Youl
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.36 no.4
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    • pp.575-586
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    • 2003
  • In case of continuous input of a pollutant, dispersion characteristics do not change much with changing dispersion coefficient, but that of an instantaneous input is very sensitive to the changes of dispersion coefficient. The characteristics of behavior of instantaneous input of a pollutant at the downstream of Han river were analyzed in this paper Field measurement of hydraulic and water quality factors at the downstream of Han river were conducted at low flow condition. The hydraulic factors were used to estimate the longitudinal dispersion coefficient, and the reasonable empirical equations for longitudinal dispersion coefficient at the downstream of Han river were suggested. The measured concentrations of BOD were closely matched with the calculated ones from RMA-4 model. In case of instantaneous input, range of dispersion, transport pathway and the traveltimes of the first and maximum concentration with variation of the longitudinal dispersion coefficients and water levels of downstream boundary were evaluated in this paper.

Hydrogeological characteristics of the LILW disposal site (처분부지의 수리지질 특성)

  • Kim, Kyung-Su;Kim, Chun-Soo;Bae, Dae-Seok;Ji, Sung-Hoon;Yoon, Si-Tae
    • Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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    • v.6 no.4
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    • pp.245-255
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    • 2008
  • Korea Hydro and Nuclear Power Company(KHNP) conducted site investigations for a low and intermediate-level nuclear waste repository in the Gyeong Ju site. The site characterization work constitutes a description of the site, its regional setting and the current state of the geosphere and biosphere. The main objectives of hydogeological investigation aimed to understand the hydrogeological setting and conditions of the site, and to provide the input parameters for safety evaluation. The hydogeological characterization of the site was performed from the results of surface based investigations, i.e geological mapping and analysis, drilling works and hydraulic testing, and geophysical survey and interpretation. The hydro-structural model based on the hydrogeological characterization consists of one-Hydraulic Soil Domain, three-Hydraulic Rock Domains and five-Hydraulic Conductor Domains. The hydrogeological framework and the hydraulic values provided for each hydraulic unit over a relevant scale were used as the baseline for the conceptualization and interpretation of flow modeling. The current hydrogeological characteristics based on the surface based investigation include some uncertainties resulted from the basic assumption of investigation methods and field data. Therefore, the reassessment of hydrostructure model and hydraulic properties based on the field data obtained during the construction is necessitated for a final hydrogeological characterization.

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Estimation of Rivers Discharge by Probabilistic Velocity Function Considering Hydraulic Characteristics (하천 수리특성을 고려한 확률론적 유속공식에 의한 하천유량 산정)

  • Choo, Tai Ho;Lee, Sang Jin;Park, Sang Woo;Oh, Ryun Su
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.29 no.6B
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    • pp.537-542
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    • 2009
  • To improve stage-discharge curve equation considering water level's function, this study suggested the method that can efficiently compute rivers discharge based on hydraulic characteristics such as river width, area, channel bed slope and entropy concept adopting probabilistic approach. This scheme is proposed to estimate discharge from the velocity formulation based on the entropy function in the equilibrium state derived from the relation between mean and maximum flow velocity. It has been tested using field and laboratory hydraulic data collected from the Alberta university in Canada. As a result it was found that the method proposed in this study was more efficient and accurate comparing with the traditional stage-discharge curve equation.

물류네트워크 구축을 위한 현실적 접근 방향에 대한 연구

  • 구자용;송성헌
    • Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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    • 1995.09a
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    • pp.119-124
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    • 1995
  • 물류네트워크에서 다루는 문제들은 물류거점의 입지문제, 물류거점의 재고문 제, 수배송문제로 크게 분류해 볼수 있으며 특히 이들 각 문제들은 복합적으 로 관련되어 있는 것이 사실이다. 이러한 물류네트워크모형을 수리적으로 표 현해보면 대규모 혼합 정수계획법이 되어 최적 해를 구하기가 매우 어려울 뿐더러 현실적으로 유리된 가정이 불가피하다. 수리모형의 비현실적인 가정 들을 가능한 줄이고 현실적으로 응용 가능한 방법론을 제시하는 것이 본 연 구의 목적이다. 때문에 단일 최적 해를 찾는 수리계획법 대신 대안별로 분 석.비교평가 할 수 있는 네트워크 시뮬레이션 기법을 이용하였다. 평가척도 는 비용인자와 서비스 수준을 이용하지만 시뮬레이션 기법의 유연성으로 인 해 다양한 평가인자를 접목시킬수 있는 가능성을 제공하였다. 현실성과 실용 성에 주안을 둔 본 연구는 프로그래밍 되어 분석 및 계획수립과정에 활용되 어질수 있다.

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Distribution of Algae in a Large River in Relation to Hydraulic and Water Quality Characteristics (수리·수질특성에 따른 대하천 합류부에서의 조류분포)

  • Kwak, Sunghyun;Lee, Kyunsu;Seo, Yong Jae;Lyu, Siwan
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.506-510
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    • 2017
  • 최근 변화된 하천환경에서 대량 발생하는 조류는 다양한 수질 문제를 일으켜 이에 대한 관심이 점차 높아지고 있다. 특히 낙동강의 조류발생과 피해가 심화되면서 다양한 관련 연구가 폭넓게 수행되고 있으나, 본류와 지류가 만나는 합류부에서의 수리 수질 특성과 조류발생 간의 관계를 구명하기 위한 연구는 전무한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 낙동강-남강 합류부에서 녹조대발생기 현장측정을 통해 합류부에서의 조류와 수리 수질 특성 간의 관계를 파악하고자 하였다. 측정결과 수심별 조류의 분포양상이 수채 내 수온 및 수질인자 분포에 따른 성층정도와 관계가 있음을 확인할 수 있었다. 또한 다양한 수질인자와 조류발생 간의 관계에 대한 분석을 통해 용존산소와 pH가 조류발생과 높은 상관관계를 보임을 확인할 수 있었다.

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An Evaluation on Water Quality Variations according to Weir Operation using Multi-dimensional Public Domain Models (다차원 수리·수질모형을 통한 하천의 이상상황 대응 모의)

  • Kim, Sung Hoon;Lee, Sang-Wook;Kim, Yeon-su;Noh, Joonwoo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.102-102
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    • 2017
  • 갈수시 하천의 수질문제는 다양한 요인에 의해 발생하고 제어된다. 수질 그 자체는 상류나 지류의 점오염원과 비점오염원의 증가 또는 예상치 못한 추가적인 오염원의 유출에 직접 영향을 받으며, 조류 등의 발생도 영향인자인 수온 및 일사량 또는 바람에 의존적이다. 최근 수년간은 특히 빈번한 가뭄조건의 발생으로 인하여 갈수기의 강우 및 유출량이 저조하여 상대적으로 하천의 조류발생이 다수 발견되고 보고된 바 있다. 이와 같은 수질의 이상상태를 일시적으로라도 제어하기 위한 방편으로 유량의 증가, 인위적인 하천 수위의 변동 및 유속 변동 등이 고려될 수 있으며, 이를 위해서는 상류의 댐과 하천의 다기능보 등의 조절을 탄력적으로 수행하여야 한다. 이와 같은 시설물 운영효과는 수질문제의 원인을 근본적으로 해결하는 것은 아니지만, 이의 일시적인 효과를 극대화하기 위해서는 기존의 수리 수질 모델링이 이상 수질 발생시의 방제 및 사후분석 등을 중심으로 이루어진 부분을 넘어서, 사전 설정된 조건에 의한 예측모의와 가이드라인의 연계방식이 효과적일 것이다. 본 연구는 수질 이상이 빈번히 발생되었던 낙동강의 칠곡 하류 하천을 중심으로 2차원 CE-QUAL-W2 모형과 EFDC모형을 병행 모의하여 다기능보 인근의 표층과 저층의 수온(밀도) 성층화 및 이의 해소와 관련된 수리모의 및 수질인자에 대한 영향을 분석하였다. 수리모형 구축의 적정성은 현장의 실측 수온과 모의결과 비교를 통해 확인하였으며, 구축된 수리 수질 모델을 이용하여 추가방류량 3~23백만$m^3$ 규모에서 발생하는 수리적인 수층혼합 현상과 일시적으로 저감가능한 수질개선 효과가 의미있는 수준으로 나타날 수 있음을 예측하였다. 또한, 다기능보의 수문방류 모의시에 개방조건을 0.3~3.5m로 달리하여 방류기간 중 총방류량이 유사하더라도 최대방류량 또는 유속이 충분치 않은 경우에는 혼합효과가 급격히 감소함을 알 수 있었다. 연구에서 밝혀진 조건들을 향후 보다 효과적으로 수치모의하기 위한 방안으로서 EFDC모형의 내부경계조건을 다기능보의 문비조건(RSG, Lift 등)에 맞게 조정하는 방법을 제안하고 그 적용성을 검토한 뒤 모형을 부분 수정하여 제시하였다.

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A Study on the Flow Resistance Characteristics with Bank Revetment Materials (호안 재료에 따른 흐름저항 특성 연구)

  • Yoo, Gyu-Seok;Kim, Yun-Hwan;Kim, Chul
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.328-333
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    • 2011
  • 최근 하천사업에는 자연친화적인 설계기법이 도입되고 있으며 호안공법도 과거 제방보호 기능만을 가진 단순한 호안에서 식생을 활용한 다양한 종류의 호안공법이 개발되어서 각종 하천공사에 도입되고 있다. 그러나 호안공법을 도입할 때 공법에 따른 선택기준이나 구체적인 설계기준이 현재 사용되고 있는 지침에 제시 되어있지 않은 실정이다. 이에 본 연구에서는 호안 재료의 적합성에 대한 객관적이고 정량적인 판단기준인 수리학적 특성인자를 파악해보고자 수리모형실험을 수행하였다. 실험은 길이 15m, 폭 0.8m, 높이 0.8m의 수로를 이용하였다. 사용한 호안재료는 흙, 실제모형의 1/50의 축척으로 제작한 호안블록모형과 실제 식생으로서 잔디를 이용하였다. 수로의 상류구간에 대리석을 이용하여 6m의 안정화구간을 만들었고, 실험은 동일한 수위에 유량을 변화시키면서 유속을 계측하였다. 계측 내용을 분석한 결과 식생과 무식생을 비교했을 때 하상에서 식생높이(약 9cm) 범위에서 식생이 최대 97% 유속저감효과를 나타났으며, 식생과 블록을 비교한 결과도 하상에서 식생높이(약 9cm) 범위에서 식생이 최대 97% 유속저감효과를 나타낸 것을 확인할 수 있었다. 이는 호안재료가 식생일 때 유속저감효과가 크게 나타남을 알 수 있었고 향후 다양한 식생형태에 대한 실험이 필요할 것으로 보이며, 본 연구가 호안공법에 도입되는 다양한 식생의 수리적인 특성인자를 규명하는데 도움이 될 것으로 판단된다.

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Analysis of Hydrological Surface Characteristics using ArcView/Spatial Analyst GIS Extension (ArcView/spatial Analyst GIS 확장 프로그램을 이용한 수리지형 특성인자 분석)

  • Lee, Ki-Won
    • Journal of the Korean earth science society
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    • v.22 no.6
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    • pp.491-499
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    • 2001
  • Generally, several hydrological characteristics which can be obtained from geographic processing in GIS S/W would be utilized to actual hydrological applications such as landslide stability or drainage analysis. Furthermore, by using practical GIS extension programs, it can be possible that automatic extraction task of those information, which was time-consuming and complex processing, is performed as systematical and automatic processing. In this study, using ArcView GIS S/W and its extensions concerning hydrological processing, some waterflow and surface factors in the area of Yemi sheet scaled 1:50,000 were extracted. Then, assessment of landslide stability, determined by DEM-based variables were carried out in order to investigate practical applicability of extension programs. It is thought that several hydrological factors extracted by this study were significant information to predict field model or hydrological hazardous events. It also reveals that landslide potential is overall stable with stability index mapping and S-A plot, with theoretical basis. This methodology can be applicable to other areas related to hydrological characteristics with measurements in fields.

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