• Title/Summary/Keyword: 유량지속곡선

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Flood inundation analysis resulting from two parallel reservoirs' failure (병렬로 위치한 2개 저수지 붕괴에 따른 홍수범람 해석)

  • Kim, Byunghyun;Han, Kun Yeun
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.49 no.2
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    • pp.121-132
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    • 2016
  • The DAMBRK is applied to Janghyeon and Dongmak reservoirs in Namdaecheon basin, where two reservoirs were failed due to Typhoon Rusa in 2002. Relaxation scheme is added to DAMBRK to consider the tributary cross-section because two reservoirs are in tributary valleys. In addition, this study suggests the method to utilize the reservoir breach formation time of ASDSO (2005) and empirical formulas for peak break outflow from dam to reduce the uncertainty of reservoir breach formulation time. The single break of Janghyeon reservoir and consecutive break of Janghyeon and Dongmak reservoirs with the suggested method are considered. While the breach discharge from reservoirs rushes down, the discharge and water surface elevation along the river are predicted, and the predictions show the attenuation phenomena of reservoir break floodwave. The applicability of the model is validated by comparing the predicted height with field surveyed data, and showing good agreements between predictions and measurements.

Research on the Small Hydropower Renewable Energy Resources in Northern Gyeong-Buk 2. Economic Analysis (경북북부지역 소수력 재생에너지 자원조사 2. 경제성분석)

  • Kim, Jeong-Heon;Hwang, Jong-Gyu;Kim, Seong-Won
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.217-220
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    • 2011
  • 본 연구에서는 경상북도 북부지역의 5개의 소수력발전 후보지점을 설정하였으며, 5개 후보지점에 대하여 설치가능한 소수력 발전시설은 지형학적 측면을 비롯하여 다양한 타당성 검토를 통하여 댐식 소수력 발전시설이 타당한 것으로 분석되었다. 5개 후보지점에서 설정된 유량지속곡선을 이용하여 발전용량을 산정하고 수차를 선정하였다. 따라서 산정된 발전 용량을 편익비용 분석법과 내부수익률 분석법을 이용하여 경제성분석을 실시하였다. 본 연구에서는 3개의 소수력발전 후보지점(경상북도 봉화군 명호면, 경상북도 영주시 문수면 권선리, 경상북도 예천군 형호리)이 B/C 비율이 1이상으로 경제성이 있는 것으로 분석되었으나, 설비용량 500kW 이상인 최적 개발후보지는 경상북도 영양군 입암면 후보지점인 것으로 나타났다.

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Performance Analysis of Small Hydropower for Water Treatment Facilities (물관련 시설물을 이용한 소수력발전 성능특성 분석)

  • Park, Wan-Soon;Lee, Chul-Hyung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.1987-1991
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    • 2007
  • 부존자원이 부족하여 해외에너지 의존도가 97% 이상을 상회하고, 유가의 불안정, 지구 온난화에 대한 범세계적인 규제 등 우리나라의 현실을 감안하면 재생에너지의 적극적인 개발을 통해 부존자원의 활용도를 극대화할 수 있는 방안을 적극 강구해야 할 것이다. 소수력자원은 순수 부존자원이며, 무공해 청정에너지로서 잠재량의 약 3.0% 정도 밖에 개발되지 않은 개발가능성이 큰 에너지원으로써, 소수력자원면에서 유럽의 여러 나라에 뒤지지 않는 우리 나라에서는 일반하천 개발의 경우 댐 건설에 따른 환경피해를 염려한 환경단체와 지역주민의 인식 부족 등으로 활성화되지 않고 있다. 본 연구에서는 소수력개발에 관한 민원 등의 사유가 없고, 미활용되는 소수력자원을 가지고 있는 농업용 저수지, 농업용 보, 하수처리장 및 정수장 등의 물 관련 설비를 이용한 소수력발전의 초기설계 및 성능특성 분석에 관하여 논의하였다. 농업용 저수지는 경상북도 경주시 덕동리에 위치한 덕동저수지를 대상으로 하였으며, 그림 1과 그림 2는 덕동저수지의 유량지속곡선과 성능특성 분석결과를 보여준다.

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Numerical Simulation for Behavior of Debris Flow according to the Variances of Slope Angle (비탈면 경사 변화에 따른 토석류 거동의 수치모의)

  • Kim, Sungduk;Yoon, Ilro;Oh, Sewook;Lee, Hojin;Bae, Wooseok
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.13 no.6
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    • pp.59-66
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    • 2012
  • The purpose of this study is to estimate the behavior and the mechanism of debris flow on the slope, which has specially various gradient plane. The numerical simulation was performed by using the Finite Differential Element method (FDM) based on the equation for the mass conservation and momentum conservation. The mechanism of flow type for debris flow is divided into three flow types which are stony debris flow, immature debris flow, and turbulent water flow, respectively. First, flow discharge, water flow depth, sediment volume concentration was investigated by variable input of flow discharge at the straight slope angle and two step inclined plane. As the input of flow discharge was decrease, flow discharge and water flow depth was increased, after the first coming debris flow only reached at the downstream. As the input of flow discharge was increased, the curve of flow discharge and flow depth was highly fluctuated. As the results of RMS ratio, the flow discharge and flow depth was lower two step slope angle than the straight slope angle. Second, the behavior of debris flow was investigated by the four cases of gradient degree at the downstream of slope angle. The band width of flow discharge and flow depth for $14^{\circ}$ between $16^{\circ}$ was higher than other gradient degree, and fluctuation curve was continuously high after 10 seconds.

Application of FDC and LDC using HSPF Model to Support Total Water Load Management System (오염총량관리제 지원을 위한 유역모형 기반 유량지속곡선 및 부하지속곡선 활용방안)

  • Lee, Eun Jeong;Kim, Tae Geun;Keum, Ho Jun
    • Journal of Korean Society on Water Environment
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    • v.34 no.1
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    • pp.33-45
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    • 2018
  • In this study, we discussed the application of Watershed model and Load Duration Curves (LDC) in Total Water Load Management System. The Flow Duration Curves (FDC) and the LDC were generated using the results of the daily HSPF model and analyzed on monthly or yearly flow duration variability, and non-point pollutant discharge loads by entire flow conditions. As a result of the calibration and verification of the HSPF model, both the flow and the water quality were appropriately simulated. The simulated values were used to generate the Flow Duration Curve and the Load Duration Curve, and then the excess rate by entire flow conditions was analyzed. The point and non-point pollutant discharge loads for entire flow conditions were calculated. It is possible to evaluate the variability of water quality in specific flow duration through the curves reflecting the flow duration variability and to confirm the characteristics of the pollutant source. For a more scientific Total Water Load Management System, it is necessary to switch from a current system to a system that can take into account the entire flow conditions. For this, the application of the watershed model and load duration curve is considered to be the best alternative.

Estimate of The properties between flush and pollution loads at Kyungan (경안 지점의 강우유출수와 오염부하량의 특성 분석)

  • Kim, Kyung-Hee;Lee, Yeon-Kil;Lee, Jin-Won;Jung, Sung-Won
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.2117-2121
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    • 2009
  • 우리나라는 도시화, 산업화로 하천의 환경적인 기능을 고려하지 못하고 심각한 수질오염을 유발하여 왔다. 특히 기술개발로 점오염원에 관리는 어느정도 효과를 보고있으나 정량화가 힘든 비점오염원 관리는 제대로 이루어지고 있지 않다. 우리나라의 강우시 수자원관리를 위한 기초자료로서 활용하기 위하여 본 연구에서는 강우시 수질특성을 파악하고자 하였다. 비점오염원의 특성상 유역별, 강우사상별 특징이 매우 다르므로 대표 유역에 대하여 장기적인 모니터링을 통하여 대표유역의 특성을 반영한 제한적인 누가유량-누가오염부하량의 관계식을 도출하여 좀더 정밀한 유역오염부하량을 산정하는 데 기여하고자 하였다. 연구 지점은 수도권 및 인근지역 주민의 식수원인 팔당호로 직 유입되고 정확한 유량자료 확보가 가능한 경안수위관측소 지점으로 선정하였다. 연구기간은 2007년 6월$^{\sim}$2008년 12월이었으며 이 기간에 나타난 강우 중 4개의 강우사상에 대하여 수질측정 및 실시간 수위관측을 실시하였다. 수위-유량관계곡선식으로 산정한 유량자료와 실측한 수질자료를 바탕으로 누가유량-누가오염부하량의 단순회귀식을 도출하였다. 수질항목은 수온, DO, pH, EC, SS, BOD, $COD_{Mn}$, $COD_{Cr}$, T-N, T-P 등이며 단, BOD는 2개의 강우사상에서만 측정되었다. 현장에서 휴대용미터를 이용하여 수온, DO, pH, EC를 측정하였고 나머지 항목은 한국건설 기술연구원내 환경정밀분석센타에 의뢰하여 분석하였다. 각 항목별 실측치를 이용한 누가유량-누가오염부하량 관계식을 도출한 결과 각 도출된 식의 상관계수 값은 전 항목에서 0.9 이상으로 1에 가깝게 나타나 높은 상관관계을 가지는 것으로 분석되었다. 항목별로 보면 BOD는 0.95, SS는 0.96, $COD_{Mn}$은 0.98, $COD_{Cr}$은 0.95, T-N은 0.97, T-P는 0.92의 값을 가졌다. 앞으로 장기적인 모니터링이 지속적으로 이루어져 다양한 강우사상별 자료가 축적된다면 좀더 정밀한 유량-부하량 관계식을 도출할 수 있을 것으로 판단되며 이는 수자원관리에 중요한 자료가 될 것으로 기대된다.

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Analysis of Stream Discharge Characteristic at Control Point for Runoff Model Application (유출모의를 위한 주요제어지점 유량특성 분석)

  • Lee, Sang-Jin;Lee, Bae-Sung;Ryoo, Kyong-Sik;Hwang, Man-Ha
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.39 no.11 s.172
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    • pp.905-914
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    • 2006
  • For an accurate rainfall-runoff simulation in the river basin, not evaluation of runoff model but accurate runoff data are very important. In this study, SSARR model was applied to the Geum River basin and these results are compared with runoff data observed at the Gongju gauging station. The model results didn't good fit the discharge data determined from the rating curve at Gongju gauging station during normal and dry season, especially. For the reliability analysis for the existing rating curve, we observed new stream discharge set from 2003 to 2005. We also estimated long term runoff data from the base flow separation method and defined the hydraulic characteristics. The results show that the new observed stream discharge is similar to the rainfall-runoff model results but existing rating curve seems to be overestimated about 10-20% during normal and dry season. We found that the continuous monitoring and update for the existing rating curve at the gaging station are needed for accurate estimation of runoff data.

Development of Software for Measuring Suspended Sediment Concentration Using Acoustic Backscatter Data from Automatic Flow Monitoring Station (자동유량관측소 초음파산란도를 활용한 부유사농도 측정을 위한 소프트웨어 개발)

  • Geunsoo Son;Youngsin Roh;Dongsu Kim;Suin Choi
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.489-489
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    • 2023
  • 최근 유량 측정을 위해 사용되는 ADCP를 통해 부가적으로 측정되는 초음파산란도 자료를 활용하여 부유사농도를 측정하는 연구가 수행되고 있다. 이에 국내에서는 국가하천에 설치되어 있는 자동유량관측소의 초음파산란도를 활용하여 연속적인 부유사농도를 측정하는 연구가 수행되고 있다. 이를 통해 10분 단위로 연속적인 유사량 자료를 생산할 수 있을 것으로 기대되며, 현재 유사량 측정결과의 제공을 위해 사용되는 유량-유사량 관계곡선의 산포로 인한 신뢰도 문제를 개선할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 그러나, 이미 설치된 자동유량관측소의 H-ADCP 원시데이터를 활용하여 다지점에서 부유사농도를 측정에 대한 분석을 수행하기 위해서는 초음파산란도의 보정, 관계식 개발, 관계식 적용을 통한 유사량 측정 결과의 분석을 위한 소프트웨어 개발이 필요하다. 이에 본 연구에서는 초음파산란도 자료를 이용하여 부유사농도를 분석할 수 있는 소프트웨어 개발하고자 하였다. 개발된 소프트웨어는 Microsoft Visual Studio를 이용하여 C# 언어를 사용하여 개발하였으며, ComponentOne 라이브러리를 활용하여 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 구현하였다. 소프트웨어의 구성은 H-ADCP 원시자료와 실측 부유사농도 자료와의 시간동기화를 통해 동일시간에서 측정된 자료를 획득, 초음파산란도의 보정과 지표로 활용할 초음파산란도의 측정영역 분석, 초음파산란도-부유사농도와의 다중 회귀를 통한 관계식 개발 및 통계 분석결과 도출, 관계식을 활용한 부유사농도 계산을 수행할 수 있도록 구성하였다. 본 연구를 통해 개발된 소프트웨어를 통해 추후에 시범적용 예정인 자동유량관측소의 초음파산란도를 활용 부유사농도 측정 방법에 대한 분석 효율성을 향상시키고, 지속적인 개선을 통해서 실제 실무에서 활용이 가능할 것으로 기대된다.

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Analysis of the Implementation Effect of Total Water Load Management System Using Load Duration Curves in Sapgyo Watershed (부하지속곡선을 이용한 삽교천 유역의 오염총량관리제도 시행효과 분석)

  • Lee, Eunjeong;Kim, Taegeun
    • Journal of Environmental Impact Assessment
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    • v.28 no.6
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    • pp.536-548
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    • 2019
  • In order to quantify the effect of the newly established the Total Water Load Management System in Sapgyo watershed, this study predicted the achievement of the target water quality at each unit watershed and the water quality according to the flow section. The HSPF model, which is the watershed runoff model, was constructed and operated based on 2015, and the water quality was predicted by inputting the loads in final target year(2030). The Load Duration Curve (LDC) was created using the simulated results of base year and target year. As a result of plotting water quality by flow conditions, it was simulated to be close to the BOD target with a difference of 0.1 ~ 0.2 mg/L in all three watersheds during the mid-range flow interval (40 ~ 60%). In case of T-P, although the target water quality was not set, the water quality was improved by Cheonan A 46%, Kokgyo A 29% and Namwon A 25%. The Muhan and Sapgyo river basins meet the target grade of middle-watershed standards. The improvement effect will be positive, as water quality, which achieves the target of Total Load Management System and the target grade of the middle-watershed standards will be expected to flow into the Sapgyo lake.

A Study on the Performance Prediction Technique for Small Hydro Power Plants (소수력발전소의 성능예측 기법)

  • Park, Wan-Soon;Lee, Chul-Hyung
    • Journal of Hydrogen and New Energy
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    • v.14 no.1
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    • pp.61-68
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    • 2003
  • This paper presents the methodology to analyze flow duration characteristics and performance prediction technique for small hydro power(SHP) Plants and its application. The flow duration curve can be decided by using monthly rainfall data at the most of the SHP sites with no useful hydrological data. It was proved that the monthly rainfall data can be characterized by using the cumulative density function of Weibull distribution and Thiessen method were adopted to decide flow duration curve at SHP plants. And, the performance prediction technique has been studied and development. One SHP plant was selected and performance characteristics was analyzed by using the developed technique, Primary design specfications such as design flowrate, plant capacity, operational rate and annual electricity production for the SHP plant were estimated, It was found that the methodology developed in this study can be a useful tool to predict the performance of SHP plants and candidate sites in Korea.