• 한국방재학회 논문집
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• 제9권5호
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• pp.115-123
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• 2009

수량과 수질에 관한 정보는 수자원 관리뿐만 아니라 수공구조물의 계획, 설계 및 운영에 필수적인 자료로 활용된다. 우리나라에서 수량과 수질에 대한 정보는 목적에 따라 여러 기관에 의해 관측되고 있어 많은 문제점이 발생하고 있다. 본 연구에서는 기술적 측면과 법, 제도 측면에서 수량과 수질 연계방안에 대하여 다음과 같은 다양한 대안을 제시하였다. 먼저 국가수문관측계획 및 국가물정보관리계획, 부처간 관측 표준과 정보인증 과정에 대한 협의, 관련 법령(하천법과 수질관련법)의 개정이 필요하다. 또한 현재 설치되어 있는 수량 수질관측소를 유지하고 신규관측소나 교체해야 할 관측소에 대해서는 통합관측을 수행하며, 자료의 관리 및 유통에 대한 단일 기구를 설립해야 한다. 그리고 관측기준을 명확히 확립해야 하며, 통합관리안을 만족시키기 위해 각 부처별로 산재된 정보를 중앙집중식으로 자료 관리를 수행해야 한다. 마지막으로 각 부처별 자료의 신뢰도 및 자료품질에 대한 검증이 우선적으로 수행되어야 한다. 다양한 이해관계 때문에 단기간 내에 수량과 수질 연계관측에 관한 문제들을 해결한다는 것은 어려운 일이나 본 연구에서 도출된 법, 제도, 기술적 제안사항들은 중, 장기적으로 수량과 수질 관측의 효율적인 연계방안에 도움이 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
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• pp.1455-1459
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• 2005

K-WEAP(Korea-Water Evaluation And Planning System)은 유역의 물이용 순환체계를 컴퓨터 프로그램으로 구현하고, 수량, 수질, 환경, 수요관리 등을 종합적으로 고려하여 통합수자원계획 수립을 지원하는 전문 모형으로서, 과학기술부와 건설교통부가 공동으로 지원하는 21세기 프론티어 사업인 수자원의 지속적 확보기술사업단의 연구비 지원에 의하여 SEI-B(Stockholm Environment Institute-Boston Center)와 한국건설기술연구원이 공동으로 개발한 모형이다. K-WEAP의 대부분 기능은 기존의 SEI-B가 개발한 WEAP(Water Evaluation And Planning System)에 기반을 두고 있지만, 월 단위 물수지 분석뿐만 아니라 5일 및 임의 시간 단위 물수지분석이 가능하고 물공급 안전도평가와 하천수질모의가 가능하다는 점에서 기존의 WEAP과는 다르며 메뉴와 도움말이 모두 한글로 작성되어있어 국내 사용자들이 이용하기 용이하다. K-WEAP의 기능은 단계적으로 보완 및 개선이 이루어지고 있으며, 현재는 1단계 개발이 끝난 후 2단계 기능개선 작업을 수행하고 있다. 2단계에서 개선하게 될 주요부분은 물수지모형의 개선과 하천수질모형의 개선, 편익산정모형의 개발, 의사결정지원 기능을 고려하는 사용자인터페이스 개선 등이 포함되어 있으며, 2단계 1차 년도에서는 물수지모형과 하천수질모형의 부분적인 개선과 함께 의사결정지원 기능을 고려하는 사용자 인터페이스의 부분적인 개선을 시도하였다. 물수지모형의 개선에서는 하수처리장의 회귀수를 수요처에서 직접 이용할 수 있도록 하였으며, 하천수질모형의 개선부분에서는 기온과 풍속 등의 기후자료를 이용한 수온 모의모형을 개발하였다. 또한, 사용자 인터페이스 부분에서는 사용자의 의사결정을 지원하기 위해 하천유량과 수질 등에 대한 초과비율그래프 조회 기능과 결과를 지도상에서 확인할 수 있는 지도보기기능, 사용자가 필요한 자료를 요약하여 조회할 수 있는 사용자 정의보고서 작성기능을 추가하였다. 개선된 기능을 통해 사용자는 보다 편리한 환경에서 모형을 구동하고 구동결과를 평가 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.1238-1241
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• 2010

우리나라의 대표적인 화산도서지역인 제주도는 연 평균 강우량이 1,975mm로 우리나라 최대 다우지역이며, 투수성이 좋은 다공질 화산암류 및 화산회토로 이루어져 있어 지하수 함양율이 총 강우량의 48.5%로 국내에서 가장 높은 수문지질 여건을 지니고 있다. 또한, 강우 후에는 143개의 하천 중 6개의 하천을 제외한 나머지 하천에서 내륙과 달리 평상시 건천의 형태로 유지되고 있으며, 지표수의 발달이 매우 빈약하다. 이러한 연유로 인해 제주도는 수자원의 대부분을 지하수에 의존하고 있으며, 향후 지속적인 수자원을 확보하기 위해서는 지표수의 개발이 절실하게 필요한 실정이다. 제주도는 지하수와 관련된 연구는 부분적으로 진행되어 왔으나 제주도 하천에 대한 유량 관측과 수문모델을 적용하여 유출량을 산정하는 연구는 거의 없는 편이다. 본 연구에서는 장기 강우-유출 모형인 SWAT 모형을 이용하여 상시 유출이 이루어지고 있는 제주도 서귀포 유역에 포함되는 예례천, 궁산천, 영천을 선정하였으며, SWAT 모형의 입력자료인 기상자료와 지형자료(DEM, Land Use, Soil Type)를 구축하여 직접유출량 및 실제증발산량을 산정하였다.(2002. 01. 01~2008. 12. 31) 각 년도별 평균 직접유출량 및 평균 실제증발산량 산정 결과 예례천 유역은 570.14mm, 444.15mm로 나타났으며, 궁산천은 570.51mm, 585.41mm이며, 영천은 444.15mm, 602.51mm로 나타났다. 위의 연구결과는 장기 일 유출량 모의에 대하여 전체적으로 우수한 결과를 보이고 있으며, 향후 많은 유출량 자료를 확보하여 본 연구의 결과와 비교 검정한다면 제주도 하천의 장기 일 유출량 모의 할 수 있을 것이라 판단된다. 또한 제주도의 유역 전반의 통합 관리 측면에서 뛰어난 적용성과 폭 넓게 활용함으로써 우수한 연구 결과를 도출할 것으로 판단된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권1B호
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• pp.61-70
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• 2010

본 연구에서는 치수특성을 평가할 수 있는 세부지표를 선정하여 유역별 치수 관련 현황을 분석하였으며 세부지표를 P-S-R(Pressure-State-Response) 구성 체계로 구성하여 각 치수특성평가 지수인 압력, 현상, 및 대책 지수를 개발하였다. 또한 이들 지수를 통합하여 유역의 치수 현황을 종합적으로 파악할 수 있는 홍수위험지수를 개발하였다. 1980년대 이후 2000년대까지 117개 중권역에서 산정된 홍수의 발생에 대한 압력지수와 피해의 현황지수는 비례관계로 나타났으나 대책지수의 증가에도 현황지수는 감소하고 있지 않았다. 이는 상대적으로 피해의 압력요인들이 홍수대응력을 초과하고 있음을 보여준다. 따라서 향후 홍수대책에서는 설계기준을 더욱 강화시킬 필요가 있음을 보여 준다. 홍수위험지수는 지속적인 치수사업의 성과에 의해 점진적으로 낮아지고 있고 한강과 낙동강 권역이 금강, 섬진강 및 영산강 권역보다 상대적으로 홍수위험도가 낮은 것으로 분석되었다. 본 연구의 결과는 치수사업의 성과의 평가와 함께 유역 간 홍수의 상대적인 위험도를 시 공간적으로 분석하여 치수 관련 정책 및 대책 수립에서 보다 효과적인 의사결정을 지원할 수 있을 것이다.

• Spatial Information Research
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• 제13권4호
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• pp.365-372
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• 2005

북한에서는 매년 기근 때문에 상당한 인명 손실이 있어왔다. 이러한 손실을 줄이기 위해 북한 정보와 함께 다양한 정보 공유를 통해 조사 연구가 필요한 실정이다. 또한, 그에 맞는 농작물 관리 시스템의 개발이 필요하다. 이 연구는 북한의 농작물 관리 시스템의 개발을 목적으로 하고 있다. 이 시스템은 북한의 수자원의 이용 상태뿐만 아니라, 농작물에 관한 정보를 수집하고, 관리하며, 분석하는 기능을 담고 있다. 그리고 이 시스템은 최종적으로 농작물 관리에 필요한 토지 이용 계획을 수립하고, 관련된 의사 결정을 하는데 도움을 준다. 첫 번째 결과물은 농작물과 수자원 관련 데이터를 수집하고 데이터베이스로 구축한 다음 사용자 요구에 맞춰 통합 시스템을 구축하는 것이다. 두 번째는 댐, 토지 피복도, 다리, 터널, 위성영상 등의 데이터를 이용하여 데이터베이스를 업데이트하고, 강화시킨다. 세 번째는 통계분석, 지속적인 데이터베이스 갱신, web-based 시스템으로 개발 등과 같은 유용한 기능 등을 추가하는 것이다. 본 연구의 결과물은 농업활동을 더 용이하게 하기 위해 연관된 데이터를 수집하고 분석하게 해준다. 그리고 식량 생산을 위해 효과적인 의사결정을 하게 한다. 게다가, 정보 공유를 통해, 농작물 관련 정보를 유용하게 사용하고 데이터 관리의 비용을 줄일 수 있다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.115-115
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• 2015

국내 물관련 건설 및 설비 업체를 대상으로 하는 설문조사 및 인터뷰 결과 국내 물 관련 기업들의 해외진출 시 가장 큰 애로사항은 해외경험 직원의 부족으로 나타났다. 해외사업 확대를 위해서는 고부가가치 업무를 수행할 수 있는 고급기술자와 관리 인력의 양성이 시급하며, 특히 건설사업관리(CM, PM)나 설계/엔지니어링을 담당할 고급 기술 인력의 양성이 필요한 것으로 조사되었다. 경쟁력있는 글로벌 기술 관리 인력의 양성은 정부의 주도하에 기존의 물 관련 기관의 교육프로그램 통합 운영 및 내실있는 전문 수자원 대학원 운영 등 장기적인 정책적인 지원이 필수적이다. 또한 현재 해외 물시장 정보 수집의 활성화를 위하여 국토교통부, K-water, 해외건설협회 등이 연계한 물 산업 전담 정보시스템 구축과 중점 수출대상국 선정 후 대상국에 해외지부 운영 등이 필요할 것이다. 금융지원과 관련하여 해외건설 금융지원 강화를 위한 글로벌 인프라펀드 조성, 해외건설 보증한도 확대 등이 필요하며, 'EDCF 등 공적금융의 물산업 지원 확대 등 재정지원을 위한 정부의 적극적인 역할 역시 중요하다. 해외 물시장 진출을 위해서는 국내 물기업들의 역량을 결집하는 것이 필요하며, 이를 위해서는 효율적인 공공 민간 협의체의 설립 및 운영이 이루어져야 한다. 전 세계적으로 물 산업은 높은 공공성과 함께토탈 솔루션 역량이 중시되고 있으며, 이런 시장환경에 부응하여 네덜란드, 독일 등 물산업 수출 강국은 자국의 물관련 분야를 결집하는 워터 파트너십을 설립하여 국제사회에서 위상과 세계시장 점유율을 동시에 높여가고 있는 실정이다. 이들 국가 워터파트너십의 공통적인 설립 목적은 궁극적으로 자국 물 관련 산업, 국가 브랜드 및 이니셔티브와 관련되는 국제협력, 정책 분야 등의 결집이다. 다시 말해서 정부가 주축이 되어 관 산 학 연 기관간의 정보제공, 협력 등을 도모하고 있으며 이 네트워크의 구심점 역할 및 촉진은 자국의 워터파트너십이 맡고 있는 것이다. 해외 물 시장 확대를 도모하고 있는 우리나라도 국가차원의 장기적이고 지속적인 해외 물산업 네트워크 구축을 위해서는 정부-공기업-민간기업 등의 협력을 토대로 한 Korea Water Partnership을 조속히 설립하는 것이 필요하다. 이를 위해서는 국토부, 환경부 등 물 관련 부처는 물론 글로벌 네트워크를 구축하고 있는 외교부, 무역협회 등 유관기관의 정보 연계 및 협조 체계 역시 필요하다. 정부부처 차원의 조직은 국제 정치 아젠다(agenda)에 중대한 영향을 줄 수 있으며, 경쟁적 우위와 유사기관 간의 정보와 네트워킹의 공유를 보다 원활하게 할 수 있기 때문이다. Korea Water Partnership에서는 한국이 보유하고 있는 선진 수자원기술 및 경험을 해외에 소개하고, 정부 및 민간 기업들의 물 산업 수출역량을 적극적으로 피력할 수 있는 기회를 마련하며, 국제사회에서 물 강국으로서 한국의 위상을 높일 수 있는 홍보 마케팅 창구로서의 역할을 기대할 수 있을 것이다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제41권1호
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• pp.101-113
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• 2008

본 연구는 안양천 유역의 물순환 건전화를 위한 최종 대안을 제시하기 위해 비용효과분석을 수행하였다. 이중 편익산정은 진술선호기법 중 하나인 실험선택법(Choice Experiments, CE)과 대안의 평가지수(Alternative Evaluation Index, AEI)를 결합하여 수행하였다. 실험선택법은 지역별로 다양한 속성을 보이는 안양천 유역을 잠재적 위험도와 지리적 특성을 바탕으로 6개 지역으로 나누어 설문과 분석을 수행하였다. NB > 0 이상인 대안들은 공학적, 경제적으로 매우 우수한 대안이므로 실행을 적극 검토할 필요가 있다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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• pp.154-158
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• 2009

본 연구에서는 관측 기술의 향상과 지형자료들의 가용성 증가를 통해 유역 홍수 통합관리에서 많은 주목을 받고 있는 분포형 강우-유출 모형의 적용성 검토를 수행하였다. 본 연구에서 이용한 다방향 흐름분배 알고리듬은 고해상도 지형정보로부터 도출된 흐름정보를 상대적으로 저해상도 지형정보에 전달하여, 저해상도 지형정보의 이용을 통해 발생될 수 있는 흐름정보의 평활화 (smoothing)로 인한 흐름정보의 손실을 최소화하는 목적으로 개발되었다. 다방향 흐름분배 알고리듬 및 실시간 강우-유출 보정 알고리듬의 적용성 검토를 위해 평창강유역에 대하여 지점 강우량 자료를 이용하여 모의를 수행하였다. 모형 수행의 정확도 검토를 위해 다방향 흐름분배 알고리듬 및 실시간 강우-유출 보정 알고리듬을 적용한 경우와 그렇지 않은 경우를 비교해 본 결과 알고리듬을 적용한 경우가 적용하지 않은 경우보다, 유역 유출반응을 더 잘 묘사하고 있음을 알 수 있었다. 알고리듬을 적용하지 않은 경우도 수문곡선의 형태상 좀 더 향상된 관측의 묘사가 가능할 것으로 예상되었으나 합리적이지 못한 매개변수의 무리한 조정이 요구될 수도 있으며, 매개변수의 조정으로 인해 수문곡선의 패턴의 변화가 발생될 수 있을 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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• pp.1078-1083
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• 2009

HEC-HMS(Hydrologic Modeling System)은 강우-유출 모의를 위한 차세대 소프트웨어이며 HEC-1에 포함되어 있는 단위도 및 수문학적 홍수추적 이외에도 격자형 강우자료(레이더 데이터)를 이용하여 적용할 수있는 유사분포 유출변화와 장기 연속모의에 적용할 수 있는 간단한 수분감소 등을 추가적으로 포함하고 있다. 또한 GUI(Graphical User Interface)환경, 통합 수문분석 성분, 자료 저장 및 관리 능력, 그래�d 처리 및리포트 출력기능으로 구성되어 있으며 여러 가지 프로그램 언어(C, C++, Fortran)를 이용하여 개발되었다. 본 연구에서는 낙동강 수계의 금호강에 위치한 동촌 지점을 유출구로 선정하고 5개의 소유역과 두 개의 하도로 구성하여 유출모의를 실시하였으며 수문자료 선정은 2007년$^{\sim}$2008년에 발생한 홍수사상과 유량조사 사업단에서 개발한 수위-유량관계곡선식을 활용하였다. 또한, HEC-GeoHMS 모형을 GIS와 연계하여 지형인자를 추출하고 추출된 지형인자를 이용하여 매개변수를 산정하였다. HEC-HMS 모형의 계산 조건에서 손실 우량은 SCS CN, 유출변환은 Clark 단위도법을 적용하였다. 또한 관측치와 계산치의 적합도 검증은 평균제곱 근오차(root mean squar error; RMSE)와 모형 효율성 계수(model efficiency; ME)를 산정하여 분석하였다

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.215-215
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• 2011

우리나라 하천의 대부분은 산지에서 발원하며 전 국토의 약 67%가 산지하천 유역에 포함된다. 최근 기후변화로 인해 여름철 집중호우가 증가하고 있는 상황에서 강우의 예측이 어렵고 경사가 급한 산지하천 유역의 피해가 가중되고 있으며 돌발홍수나 산사태와 같은 산지재해 예방을 위한 대책 마련이 시급히 요구되고 있다. 산지하천유역에서 발생하는 재해를 예방하고 피해를 저감하기 위해서는 재해위험지역에 대한 선정 및 상시 모니터링 체계의 구축이 필요하며 본 연구에서는 격자기반의 산지하천 모니터링 시스템을 구축하여 강우상황과 예측정보, 이동상황을 모니터링 할 수 있는 시스템을 구축하였다. 산지하천 모니터링 시스템은 기상청 레이더 강우를 활용한 실시간 강우자료 및 강우예측자료(MAPLE) 표출, 분포형 수문모형과 연계한 유출분석 결과의 제공, AWS를 이용한 지점강우량 표출 등으로 구성된다. 또한, 지점자료 혹은 격자자료로 이원화되어 있는 기존 하천유역 모니터링 체계를 통합하여 사용자가 원하는 유역에 대한 기상자료의 모니터링과 위험지역에 설치된 지점관측정보를 연계 운영할 수 있도록 구현된 특징이 있다. 본 시스템은 현재 강원도 인제 내린천 유역을 대상으로 시험운영 중이며 격자기반의 강우모니터링과 토석류 현장모니터링 결과를 연계한 위험지 관리에 활용되고 있다.