• 한국수자원학회논문집
• /
• 제56권1호
• /
• pp.63-74
• /
• 2023

높은 신뢰도의 댐 유입량 예측은 효율적인 댐 운영을 위해 필요하다. 최근 다층퍼셉트론(Multi Layer Perceptron, MLP)을 활용하여 댐의 유입량을 예측하는 연구들이 진행되었다. 기존 연구들은 MLP의 연산자 중 자료 간의 최적 상관관계를 찾는 optimizer로 경사하강법(Gradient Descent, GD) 기반의 optimizer를 사용하였다. 하지만, GD 기반의 optimizer들은 지역 최적값으로의 수렴 가능성과 저장공간 부재로 인해 예측성능이 저하된다는 단점이 있다. 본 연구는 GD 기반 optimizer 중 Adaptive moments와 Improved Harmony Search (IHS)를 결합한 Adaptive moments combined with Improved Harmony Search (AdamIHS)를 개발하여 GD 기반 optimizer의 단점을 개선하였다. AdamIHS를 사용한 MLP의 학습 및 예측성능을 평가하기 위해 대청댐 유입량을 학습 및 예측하였으며, GD 기반 optimizer를 사용한 MLP의 학습 및 예측성능과 비교하였다. 학습결과를 비교하면, AdamIHS를 사용한 은닉층 5개인 MLP의 Mean Squared Error (MSE) 평균값이 11,577로 가장 낮았다. 예측결과를 비교하면, AdamIHS를 사용한 은닉층 1개인 MLP의 MSE 평균값이 413,262로 가장 낮았다. 본 연구에서 개발된 AdamIHS를 활용하면 다양한 분야에서 향상된 예측성능을 보여줄 수 있을 것이다.

• 한국농공학회논문집
• /
• 제46권7호
• /
• pp.71-80
• /
• 2004

A system for estimating daily paddy irrigation water requirements was developed to simulate daily stream flows that reflect various upstream and downstream return flows from river basin. Evapotranspiration in paddy fields was estimated using the modified Penman equation. Daily irrigation water requirements of paddy fields were calculated by multiplying the paddy area and the daily decrease in ponding depth. The system was constructed almost completely using images, grids, etc. in Visual Basic 6.0. The developed model was verified in the Damyang dam, and was used to estimate daily paddy irrigation water requirements at 12 small watersheds in Geum river basin for 20 years, from 1983 to 2002, covering paddy field areas of $3,332\~26,422$ ha. The results on the runoff analysis on the inflow to the Daecheong multi-purpose dam with various return flows were satisfactory. They were reasonable compared to the scenario where return flows were not considered.

• Ecology and Resilient Infrastructure
• /
• 제8권1호
• /
• pp.64-78
• /
• 2021

본 연구에서는 금강에서 횡단구조물의 건설과 운영이 하천 서식처의 경관 특성에 미치는 영향을 규명하기 위하여, 대청댐 하류에서 보 건설과 운영의 영향을 받지 않는 대조구간인 부용리 구간과 세종보, 공주보의 상하류 구간의 총 3개 하천구간을 선정하여 대청댐 건설 전후, 보 건설 전후, 보 개방 전후로 시기를 구분하여 항공사진을 이용해 서식처를 분류하고 경관의 공간 유형을 분석하였다. 금강에서 대청댐 건설 후 나지의 면적은 크게 감소하고 초지와 임지의 면적은 증가하였다. 또한 하천 경관에서 조각의 수는 증가하고 크기는 감소하였으며 경관형태지수와 서식처 다양성지수는 증가하였다. 따라서 댐 건설이후에 하류에서 나지 서식처가 식생 서식처로 변하였고 서식처가 파편화되고 다양화되었다. 4대강사업에 따른 보 축조의 영향으로 세종보와 공주보 구간에서 개방 수면이 각각 18%, 90%가 증가하였고, 개방수역의 경관형태지수가 각각 32%, 35%가 감소하였으며 서식처 다양도지수가 25%, 24%로 감소하였다. 따라서 보 건설에 따라서 개방수면이 확대되며, 서식처의 형태가 단순화되고 다양성이 감소하였다. 보 개방 후에는 보 건설 후 사라졌던 나지가 다시 나타나고, 육역 서식처와 개방 수면의 경관형태지수와 서식처 다양도지수가 증가하였다. 따라서 보 개방에 의하여 서식처의 경관 특성이 보 건설 이전으로 회복되는 것으로 나타났다. 다만, 보 개방의 효과가 보 하류에서는 보 상류보다 지연되었다. 하천에서 횡단구조물의 건설에 의하여 하천 서식처에서 경관 구조의 특성이 변화하였으나, 이들 구조물의 운영에 의하여 서식처 환경을 회복할 수 있으므로 구조물의 생태적 운영에 대한 체계적인 기술 개발이 필요하다고 생각된다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
• /
• 제6권4호
• /
• pp.67-82
• /
• 2003

해양, 하천, 호수 등에서 퇴적물 수송과정을 모의할 수 있는 2차원 모형을 수립하였으며, 홍수시 대청호로 유입되는 입자성 오염물질의 이동경로를 파악하기 위하여 부유퇴적물 이동-확산 모델링을 시도하였다. 또한, 복잡한 지형을 가진 대청호의 흐름특성을 파악하고, 퇴적물 수송모형의 입력자조로 이용하기 위하여 2차원 흐름모델링을 수행하였다 홍수시 모의된 수위변화는 관측결과와 일치하는 양호한 계산결과를 보였다. 평상시는 유속이 5 cm/sec이하였으나, 최대유량이 3,852 CMS에 달하는 홍수시 대청호 유입수로에서 최강유속은 최대 약120 cm/sec까지 증가하였다 대청호로 유입되는 세립질 부유사는 홍수시는 대청댐까지 강한 유속에 의해 도달하나 유속이 약한 평상시에는 대청댐까지 도달하지 못하고 대부분 유입수로에 침전하였다 모의결과는 대청호 수질관리대책을 수립하는데 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 농업과학연구
• /
• 제37권3호
• /
• pp.523-534
• /
• 2010

This paper aims to develop a revitalized strategy for Daecheongdong district located on surrounding area of Daecheong dam, which general development projects are restricted by the acts of Green-belt area and Water supply protection zone. The study area consists of 13 villages in Donggu, Daejeon city. This study performed not only survey of amenity and human resources in the whole study area, but also development of new strategy integrating $1^{st}$, $2^{nd}$, and $3^{rd}$ industries for agriculture with potential. In the sample survey to 11% of village people, the new strategy was accepted positively with 88% of Understanding and 65% of Agreement in answer. The composition plans of farming association and total brand in the study area were agreed by 30% of residents with strong opinion. Representative groups of people living in Donggu, outside of the study area, have also positive opinion of 86% for Purchasing of agricultural products, 89% of Experience tourism, and 61% of Corporation for the study area, which the answering rate was 11% among 326 people. Finally, this study also investigated the corresponding Acts on performing of the new projects extracted in this study.

• 한국환경복원기술학회지
• /
• 제25권2호
• /
• pp.39-53
• /
• 2022

The purpose of this study is to find out the applicability of LANDIS-II model to Korea. The case study was carried out in Daecheong Dam basin. In order to operate the model, a total of 63,107 cells of 100x100m unit were constructed, each cell consists of ecoregion map, initial communities map, plant physiological data, and climate change prediction data using SSP2-4.5 scenario. Forest distributions of year 2050 and 2100 were predicted by distribution intensity and interference among trees based on field surveys of 147 points in 2020. As a result, trees of decreased distribution area in the future are in the order of Quercus mongolica, Pinus rigida, Pinus densiflora and Robinia pseudoacacia, which characterized vulnerable to the effects of climate change or artificially planted trees. While warm climate trees of Quercus variabilis, Quercus serrata, Quercus acutissima and Quercus aliana are predicted to increase their distribution area in the order. These results analyzed using the LANDIS-II model are consistent with the studies on potential natural vegetation and succession tendency in Korea. In conclusion, the applicability of LANDIS-II model in Korea is highly effective and it is also expected to serve as a scientific basis for determining forest policies on afforestation and restoration.

• 물과 미래
• /
• 제35권5호
• /
• pp.21-30
• /
• 2002

The inflow into a multi-purpose dam reservoir contains many suspended solids from the upper stream during the rainy season. Concentrations of SS increased to 73.3 mg/l and the TP measurement increased to 0.09 mg/l during the rainy season in 1999. It was discovered that particles less than $10\;\mu\textrm{m}$ in size composed about 50% of the total amount. Some of these particles reduce the reservoir capacity and have an impact on water. In this study, the sediment depth at Daecheong multi-purpose dam was examined. Piston coring was performed at 9 locations At Hoenam 1 out of 9 locations examined showed maximum depth, which was 90 cm and at Muneui 3 showed the minimum depth, which was 35 cm. At Hoenam, the release rate of TN was found to be $62.14~84.72\;mg/\textrm{m}^2{\cdot}day$ in 1998. However, it was found to considerably reduced to $23.20\;mg/\textrm{m}^2{\cdot}day$ in 2001. The release rate of TP was measured at $13.02~14.38\;mg/\textrm{m}^2$.day at 1998, and it was reduced to $6.93mg/\;mg/\textrm{m}^2{\cdot}day$ in 2001.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제54권2호
• /
• pp.135-144
• /
• 2021

본 논문은 근래 급속하게 진행되는 온난화가 수온의 상승과 수량 변동을 수반하여 수질에도 큰 영향을 줄 것으로 전망됨에 따라 방류량 및 수온과 오염도 지수간의 인과관계 분석을 통해 효율적인 수자원 관리 및 수질 개선을 위한 시사점을 도출하고자 하였다. 이를 위해 우리나라 주요 수계의 10개 다목적댐을 대상으로 방류량 및 수온, BOD, COD, DO 등 오염도 지수에 대해 시계열 자료를 활용하여 단위근 검정 및 공적분 검정, 그랜저 인과분석을 실시하여 방류량 보다는 수온이 오염도 지수와 더 많은 인과관계가 있어 수온의 변동이 방류량의 변동보다 오염지수에 더 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 또한, 수질과 방류량의 인과관계가 높아 이에 따른 댐의 수량 및 수질관리가 가장 우수한 댐은 합천댐과 충주댐이었으며, 2순위 대청댐이었다. 다음으로 수질과 방류량의 인과관계가 낮은 3순위 그룹의 용담 및 안동댐, 4순위 그룹은 나머지 5개 댐으로 밝혀졌다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
• /
• 제6권4호
• /
• pp.179-190
• /
• 2019

금강의 용담댐 하류부터 대청댐 상류 구간을 대상으로 멸종위기 1급으로 지정된 감돌고기의 서식 실태를 파악하고자 어류조사를 실시하였다. 출현된 어류의 개체수를 기준으로 생물다양도 분석을 실시하였고, 채집된 감돌고기를 이용하여 생물학적 건강성 및 물리적 서식환경을 정량적으로 분석하였다. 조사결과에 따르면 감돌고기의 서식범위는 용담댐 하류부터 대청댐 상류 가덕교 700 m 하류 지점까지 서식이 확인되었다. 전체 출현종의 생물다양도 분석결과는 전체적으로 우점도 지수가 낮았고, 상대적으로 종 다양도 및 균등도 지수가 높아 어류군집이 안정된 것으로 평가되었다. 또한 본 연구에서 채집된 감돌고기는 전장-무게 상대성정식 및 비대지수 (CF) 분석결과 정상적인 성장 및 영양 상태로 확인되었다. 감돌고기의 물리적 서식환경은 수심 0.3 - 0.6 m, 유속 0.3 - 0.7 m/s, 하상재료는 호박돌 - 전석의 범위에서 높은 출현빈도로 나타났다. 이와 같은 결과는 금강에서 감돌고기의 공간적인 서식범위와 선호하는 물리적 서식환경에 대한 기초자료로서 향후 서식지 복원 및 관리를 위한 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
• /
• 제9권3호
• /
• pp.131-140
• /
• 2022

기후변화의 영향으로 최근 하천에서 극한 홍수 발생 크기와 빈도가 증가하고 있으며, 따라서 기존의 관측 기록에 의존한 홍수관리 및 하천설계 방식의 한계를 개선하기 위해 자연성 기반의 기술을 접목한 다목적 홍수 관리 기법이 도입되는 추세이다. 이러한 극한 홍수에 대비하기 위한 자연성 기반 해법 중에는 제방을 후퇴하여 홍수터를 확장하고 극한 홍수 발생시에 홍수피해를 저감 시키는 방법이 있다. 이러한 기술을 적용하기 위해서는 홍수피해 저감 효과, 지속가능한 생태환경, 하천 연결성 및 하도의 물리적 구조 개선 등의 다양한 평가항목에 기초한 적합한 입지 선정 방법을 채택하는 것이 우선되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 대청댐 상류부터 용담댐 하류 지역내 하천 수변구역을 대상으로 객관성이 확보된 입지 선정 방법을 적용하여 다기능 홍수터 조성 사업을 위한 후보지의 적정성을 판단하였다. 최종 입지 판정 결과, 홍수피해 저감과 수환경 개선을 모두 고려한 최적의 입지 우선순위에 동대제 구간과 저곡제 구간이 포함되는 것으로 나타났다.