• 제목/요약/키워드: 최적 상수원

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0-1 정수 계획법을 이용한 도서지역 상수원 개발 방법에 관한 연구 (The study On An Reservoir Development Method of small Islands Using 0-1 Integer Programming)

  • 주기세;박성현;남택근
    • 해양환경안전학회:학술대회논문집
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    • 해양환경안전학회 2005년도 추계학술대회지
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    • pp.185-190
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    • 2005
  • 본 연구는 제한된 예산에서 최대의 효율을 얻기 위해서 여러 대안 중에서 최적의 상수원 확보 방안을 결정하는 것이다. 상수원 할당 문제를 다루기 위해서는 해수 담수화 시설, 지하수 개발, 저수지개발, 해저관로 설치, 급수선, 해상 상수원 비축기지와 같은 제안된 여러 대안들이 있다. 본 논문에서는 가장 합리적인 대안을 결정하기 위하여 새로운 모델인 0-1정수계획모형이 제안된다. 제안된 모형은 지금까지 최적 상수원 확보 문제에 적용된 사례가 없다. 본 논문은 최소의 예산으로 가장 합리적인 대안을 결정하는데 기여할 뿐만 아니라 제안된 모형은 타 지역의 상수원 확보 문제에도 적용할 수 있다.

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0-1 정수 계획법을 이용한 해양 도서지역 상수원 환경 개발 방법에 관한 연구 (The Study on a Reservoir Environment Development Method of Coast Small Islands using 0-1 Integer Programming)

  • 주기세;박성현
    • 해양환경안전학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.127-132
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    • 2007
  • 본 연구는 제한된 예산에서 최대의 효율을 얻기 위해서 여러 대안 중에서 최적의 상수원 확보 방안을 결정하는 것이다. 상수원 할당 문제를 다루기 위해서는 해수 담수화 시설, 지하수 개발, 저수지개발, 해저관로 설치, 급수선, 해상 상수원 비축기지와 같은 제안된 여러 대안들이 있다. 본 논문에서는 가장 합리적인 대안을 결정하기 위하여 새로운 모델인 0-1정수계획모형이 제안된다. 제안된 모형은 지금까지 최적 상수원 확보 문제에 적용된 사례가 없다. 본 논문은 최소의 예산으로 가장 합리적인 대안을 결정하는데 기여할 뿐만 아니라 제안된 모형은 타 지역의 상수원 확보 문제에도 적용할 수 있다.

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상수도보호구역내에서의 유기농업을 위한 토양진단 시비처방법 (Relevance of soil testing on mineral nitrogen in organic farming with regard to water protection)

  • Kuecke, Martin
    • 한국유기농업학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.91-108
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    • 2001
  • 농업영농활동으로 인한 지하수와 지표수오염이 증가함에 따라 유럽연합(EU)과 각국 정부는 상수원보호를 위한 규제를 마련해 나가고 있다. 농민들의 영농활동을 제한하는 이러한 각종 규제에도 불구하고, 농지로부터 유입되는 상수원의 질산염 함량과 농약농도는 계속적으로 증가하고 있다. 지하수 용탈(질산염)과 지표수 유거(인산염, 농약)는 상수원오염은 주범으로 인식되고 있으며, 어느 지역 상수원의 질산염 오염 위험성은 1) 년간 양분균형 계산, 2) 규칙적 토양질산염 분석 등에 의해 파악이 가능하다. 질산염 용탈 이전에 토양질산염 분석을 통한 토양진단은 질산염 용탈 위험성과 작부체계의 지속성에 대한 필수적인 정보들을 제공하게 된다. 유기질비료를 다량 투입하는 유기농업의 지속성은 1) 양분균형의 과다 계산(질소, 인산, 칼리), 2) 토양질산염진단법, 3) 경운층의 토양인산진단법 등에 평가될 수 있다. 상수원을 가장 효과적으로 보호하기 위해서는 토양진단 최적시비전략과 작부체계가 함에 개발되어져야 한다.

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서남권 도서지역의 상수원 현황과 문제점 및 개선방안 (Status and Improvement Method of Water supply Facilities at Islands of the southwest sea area)

  • 박성현;주기세;이희봉;남택근;김진수
    • 해양환경안전학회:학술대회논문집
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    • 해양환경안전학회 2005년도 춘계학술발표회
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    • pp.175-177
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    • 2005
  • 본 연구는 도서지방에 식수를 안정적으로 공급하기 위하여 도서별 특성에 적합한 최적의 상수원 방안을 마련하는데 목적이 있다. 특히 도서지역은 지형적인 특정상 상수원 확보를 위한 저수지 건설의 적지가 드물고 이상 가뭄과 환경오염으로 물 부족 현상이 심화되고 있으므로 도서지방의 안정적인 식수 공급 방안 수립은 시급한 실정이다.

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다수원 상수도시스템 연계운영을 위한 최적 네트워크 모형 구축 (Development of Optimal Network Model for Conjunctive Operation of Water Supply System with Multiple Sources)

  • 유태상;하성룡;정태성
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제44권12호
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    • pp.1001-1013
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    • 2011
  • 이웃한 상수도시스템의 공급 가능지역이 중첩될 경우, 이들 시스템을 연계함으로써 경제성과 수질 조건을 만족시키는 조건별 용수공급체계를 구축하는 것이 필요하다. 용수수요 조건별 경제적 급수구역과 최적 펌프운영율을 산정하기 위하여 관망수리해석 모형(EPAnet)과 네트워크 최적화모형(KModSim)을 연계 하는 최적 네트워크모형을 개발하였다. 개발된 최적 네트워크 모형을 사등가압장, 구천댐 그리고 연초댐의 3개 상수원이 존재하는 거제지역 상수도시스템에 적용하고 2007년 운영 결과와 비교하는 방법으로 모형을 검정하였다. 최적 네트워크 모형의 적용성을 검토하기 위하여, 2011년 용수자료를 이용하여경제적급수구역변경에따른펌프운영및 수질의 적정성을평가 하였다. 평가결과본 모형은 수량, 경제성 그리고 수질을 모두 만족하는 최적해를 구하는 것으로 나타나 송배수계통간의 최적 설계 혹은 최적연계운영율을 구하기 위한 모형으로 활용이 가능하다.

BAF와 연계한 응집.침전공정에 의한 정수처리 특성 (Characteristics of Coagulation-Flocculation-Sedimentation Process with BAF Process on Drinking Water Treatment using Nakdong River Water)

  • 고수현;최정우;현길수
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제3권3호
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    • pp.237-243
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    • 2000
  • 최근에 경제성장과 생활향상에 따른 물수요량이 급증함과 동시에 소비자의 질적요구가 강화되고 있는 실정이다. 기존 상수원인 하천의 수질오염으로 인하여 소비자의 요구사항을 충족시키기 위해서는 기존 정수처리법의 개선이 요구된다. 따라서 본 연구에서는 기존 급속여과법의 전염소 처리공정 및 응집.침전 공정의 개선을 통하여 음용수 수질을 개선하고자 하였다. 전염소 대신에 적용한 생물막여과 공정(BAF)의 처리효과 및 응집.침전 공정의 경우는 교반강도에 따른 침전효과에 따른 수질특성을 조사하였다. BAF공정은 탁월한 $NH_4$-N의 제거를 통하여 후속공정에 대한 오염부하량을 저감시킬수 있었고, 응집.침전의 경우 본 연구에서 제안한 응집제 주입량에 따른 교반강도의 실험식인에 의하여 구한 최적교반강도용 용집공정에 적용시 응집.침전의 효과를 향상시킨 수 있어 음용수 수질 향상을 기대 할 수 있었다.

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새만금 담수 활용을 위한 요구수질별 최적의 수처리 방안 연구 (Design of Optimal Water Treatment Processes based on Required Water Quality for Utilization of the Saemanguem Lake Water)

  • 최경숙;이광야
    • 농업생명과학연구
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    • 제46권2호
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    • pp.169-178
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    • 2012
  • 새만금 지역의 담수수자원의 활용과 고부가가치 창출을 위해 새만금 담수호를 활용한 요구수질별 용수공급을 위한 최적의 수처리 시스템을 선정하고 이에 대한 비용분석을 통해 요구수질별 담수수자원의 활용방안을 제시하고자 하였다. 다양한 수처리 기법들의 종류, 주요 특성 및 오염인자 제거효율, 공법의 장단점 등의 비교분석을 통해 수질오염인자별 유리한 처리공법을 제시하였으며, 최적의 수처리시스템을 도출하여 새만금 지역 내 요구수질별 수처리 비용을 분석하였다. 연구결과를 통해 SS(Suspended Solid), BOD(Biochemical Oxygen Demand), 탁도 제거를 위해 FDA(Filter Disinfection Adsorption)여과기, 대장균 제거를 위한 UV(Ultra-Violet)처리공정, T-P(Total Phosphorus), T-N(Total Nitrogen) 제거를 위한 FNR(Ferrous Nutrient Removal)공법, 그리고 저농도 염처리 공정을 위해 전기투석법이 유리한 공법으로 조사되어 최적의 수처리시스템의 요소기술로 각각 선정되었다. 각 요구수질별 선정된 수처리공정에 따른 비용분석과 적용사례를 제시하여 새만금지역 담수 활용도를 높이고 부족한 상수원 해결의 대안으로 적용할 수 있을 것으로 사료된다.

ELCOM 모형을 이용한 인공호의 부유물 차단망 최적 위치 선정 (Selecting the optimal location of debris containment booms in a reservoir using a ELCOM model)

  • 정선아;이혜숙;이승윤;이요상;김동섭
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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    • pp.23-23
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    • 2016
  • 우리나라의 댐저수지는 홍수기에 상류로부터 다량의 부유물이 폐기물 등과 함께 일시에 유입되어 미관을 해치거나 상수원 수질을 악화시키는 등의 문제점을 가지고 있다. 이에 부유물의 하류확산을 방지하고 수거와 처리를 효율적으로 하기 위한 부유물 차단망이 설치되어 운영 중이다. 부유물 차단망의 설치위치는 저수지내의 흐름을 고려하여 부유물을 가장 효과적으로 차단할 수 있는 지점을 선정하여야 하나, 저수지 흐름을 고려하지 않고 설치될 경우 차단망이 빈번하게 훼손되거나 부유물이 적절하게 포집되지 못한 채 상류에 흩어지는 결과를 초래하기도 한다. 본 연구에서는 대형저수지인 소양댐과 신규 중소규모 댐인 영주댐의 부유물 차단망 최적 설치위치를 선정하기 위하여 3차원 모형을 이용하여 다양한 조건에서의 저수지내 흐름분포와 수리적 특성을 검토하였다. 적용모형은 3차원 수리동력학 모형인 ELCOM 모형을 적용하였으며, 홍수기 표면 유속장 분포, 수직수온분포 및 밀도류 발생지점 등을 종합적으로 분석하여 최적 설치지점을 검토하였다. 시뮬레이션 조건은 200년 빈도 홍수 유입에 대해 초기 수위에 따른 영향을 고려하기 위하여 갈수위, 풍수위 등으로 구분하여 분석하였다. 분석결과, 소양댐의 경우 기존 설치위치에서는 plunging point가 설치지점보다 하류에 위치하여 부유물 포집 기능에는 이상이 없으나 최대유속이 2 m/s를 초과하는 것으로 나타나 안정적 운영을 위하여 이전 설치하는 것이 적합할 것으로 판단되었다. 또한 신규댐인 영주댐에서는 다양한 시나리오에 대하여 분석한 결과 2개 지점이 적합한 것으로 분석되어 적치장 위치 등을 종합적으로 고려하여 최적위치를 선정하도록 하였다. 이와 같은 연구 결과는 부유물 차단망 설치설계기준 등에 반영되어 과학적인 댐 운영관리에 활용될 것으로 판단되며, 향후 보다 안정적인 시설물 관리에 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

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가중치 분석을 이용한 한강 자연성회복 추진 전략 평가 (Strategies assessment for the restoration of the natural nature of the Han River through weight analysis)

  • 안영미;정태환;장석환;김극태
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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    • pp.42-42
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    • 2021
  • 한강 자연성 회복은 사회환경을 고려한 한강의 생태적 기능회복과 복원, 자연의 복원력을 기반으로 한 사람이 공생 공존하는 새로운 관계로의 전환점을 의미하고 있다. 본 연구에서는 한강 유역권 산·학·연 관계자 100명을 대상으로 설문조사를 실시하여 한강 자연성 회복 비전과 추진전략을 도출한 결과, '맑은 물이 흐르는 강'(1순위), '더불어 사는 강'(2순위), '생명이 숨쉬는 강'(3순위), '살아 움직이는 강'(4순위)으로 정책방향을 수립할 수 있었다. 또한 설문조사의 결과를 바탕으로 AHP 및 델파이 분석을 통해 한강 상류, 중류(서울권, 경기권), 하류별 자연성 회복 평가지표간 가중치를 산정하여 주요 추진과제를 선정하였다. 상류유역에서는 비점오염원 관리를 통한 환경오염 감소, 중류 유역에서는 도심하천의 수질관리강화 및 물 순환 체계 개선, 하류 유역에서는 생물다양성 확보 및 상·하류 지역 협력을 통한 상수원 수질 개선의 방안 필요의 결과가 도출되었다. 본 연구를 통하여 한강의 하천관리정책은 이수·치수 중심의 하천조성에서 하천생태복원 및 강과 사람과의 공존과 공생이 조화를 이룬 하천조성으로 관점이 변화되었음을 확인할 수 있었으며, 가중치 평가를 통한 최적 조합의 하천 관리방안이 도출되었다.

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