• 제목/요약/키워드: Optimal management of watershed

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모형을 이용한 농촌 소유역 지하수 적정개발량 평가 (Evaluation of Optimal Yield Using the Groundwater Model for a Small Rural Watershed)

  • 박기중;정상옥
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2004년도 학술발표회
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    • pp.646-650
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    • 2004
  • The purpose of this study is to determine the optimal groundwater yield for a small rural watershed, which is necessary for effective groundwater management. The study area$(3.89km^2)$ is located in Kyungpook Sangju Yangchon-dong and hourly groundwater level in an observation well is observed and the data are used to verify the visual MODFLOW model. The groundwater model is applied in the same area to obtain optimal yield for 1992 and 1994, 1982. The optimal yield in this experimental watershed ranged $12.5\%\;to\;14.0\%$ of the annual infiltration rate.

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전산모형과 지리정보시스템을 결합한 Web 기반의 유역 및 하수도 관리시스템의 개발 (Development of Web based Watershed and Sewer Management System using Computational Model and GIS)

  • 김준현;박형춘;한영한
    • 산업기술연구
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    • 제20권A호
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    • pp.63-71
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    • 2000
  • A web based watershed and sewer management system was developed for the analysis of stormwater runoff and sewer flow, and for optimal operation of sewer works using ArcView and SWMM. SWMM and ArcView were dynamically linked together using Avenue and Visual Basic in order to construct user-friendly management system. The developed system was applied to Choonchun city to verify its utilities. All the relevant field data were analyzed on the basis of developed system, and the modeling of runoff and sewer flow was implemented using RUNOFF and TRANSPORT blocks in SWMM. This system was connected to the management system of surface and subsurface environment management system in order to develop an integrated environmental management system. Futhermore, this system will be a critical part of overall control system of sewer works including sewer line and wastewater treatment plant. As this system can provide comprehensive prediction of flow and pollution profiles and analytical tool equipped with Web-GIS, it could serve widely as a tool not only for optimal management, but also for decision support system to examine the efficiency of planning and implementation of sewer projects.

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Building an Integrated Governance Model and Finding Management Measures for Nonpoint Source Pollution in Watershed Management of Korea

  • Ban, Yong Un;Woo, Hye Mi;Han, Kyung Min;Baek, Jong In
    • Environmental Engineering Research
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    • 제18권3호
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    • pp.199-208
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    • 2013
  • This study intended to develop an integrated governance model and find measures to manage nonpoint source (NPS) pollutions in watershed management. To reach this goal, this study has analyzed NPS pollution management policies in Korea and has employed statistical methods such as expert Delphi survey, analysis of variance, and factor analysis. As a result, this study has found that the favored basic organization form was a private-public cooperative council. The necessary governance-based NPS pollution management measures determined through this study are as follows: to build collaboration mechanisms including those related to motivation provision, trust building, capacity building, and making optimal regulations; to employ financial resources based on principles such as 'polluter-pays', 'recipient-pays', and 'general-tax-source'; and to develop several programs, including system improvement, pilot and management projects, and publicity.

남강댐 유역에서의 기후변화에 대한 유출 영향 (Impact of Climate Change on Runoff in Namgang Dam Watershed)

  • 이종문;김영도;강부식;이혜숙
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제45권6호
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    • pp.517-529
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    • 2012
  • 기후변화는 유역의 수문과정에 영향을 줄 수 있으며, 최적의 수자원 관리를 위해서는 이와 같은 기후변화로 인한 수환경 영향을 예측 및 분석하기 위한 통합적인 모의체계의 구축이 필요하다. 본 연구에서는 낙동강 수계의 남강댐 유역을 대상지역으로 선정하여, 기후변화 취약성을 평가하기 위하여 SWAT 모형을 이용하여 유출량 변화를 예측하였다. 기후시나리오 생산을 위하여 지역기후모형(RCM)의 분석 및 인공신경망을 통한 상세화기법을 적용하여 예측인자들에 대한 모의결과로부터 미래 기상자료를 구축하였다. 또한 강우의 경우 총량에 대한 보정을 위해 분위사상법을 적용하였다. 이와같은 시나리오를 검보정이 완료된 SWAT 모형에 적용하여 기후변화에 따른 유출량 변화를 예측하였다. 본 연구의 결과를 이용하여 기후변화에 대한 효율적인 대책을 제시하여 최적의 수자원관리방안을 도출할 수 있을 것으로 판단된다.

의사결정지원기법을 이용한 농촌유역 수질관리모형의 개발 (Development of Water Quality Management Model for Rural Area Using Decision Support System)

  • 양영민;권순국
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 1999년도 Proceedings of the 1999 Annual Conference The Korean Society of Agricutural Engineers
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    • pp.783-788
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    • 1999
  • In this study, a decision support system (DSS) was developed to calculate optimal wastetreatment cost, treatment level and treatment quantity of various pollutants for applying for in rural basin. The DSS includes a gegraphic informatino system (GIS), relational database system (RDBS), water quality models(Loading function , WASP5), watershed pollution load calculation module(SPLC), optimal water quality management plan to satisfy the water quality regulations. The system can be modified by user to trace the optimal condition for decision. The effort was conducted to apply the developed DSS to select the for optimal water quality management plan small rural basin called Kwanri Stream.

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하수도 시설 관리 시스템의 개발 및 적용 (Development and Application of Sewer Facility Management System)

  • 김준현;한영한
    • 산업기술연구
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    • 제19권
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    • pp.279-285
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    • 1999
  • An integrated sewer management system was developed for the analysis of sewer flow and for optimal operation of sewer works using ArcView and SWMM. SWMM and ArcView were dynamically linked together using Avenue in order to construct user-friendly management system. The developed system was applied to a residential area in Choonchun city to verify its utilities. All the relevant field data were analyzed on the basis of developed system, and the modeling of sewer flow was implemented using RUNOFF, EXTRAN, TRANSPORT in SWMM. This system is now in the process of connection to the management system of watershed and surface environment in order to develope an integrated environmental management system. Futhermore, this system will be a critical part of overall control system of sewer works including sewer line and wastewater treatment plant. As this system can provide comprehensive prediction of flow and pollution profiles, it could serve as a tool not only for optimal management, but also for decision support system to examine the efficiency of planning and implementation of sewer projects.

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황강유역에서의 유역규모를 고려한 HSPF 모형의 적용성 평가 (Application Analysis of HSPF Model Considering Watershed Scale in Hwang River Basin)

  • 최현구;한건연;황보현;조완희
    • 환경영향평가
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    • 제20권4호
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    • pp.509-521
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    • 2011
  • The purpose of this study is to estimate overall reliability and applicability of the watershed modeling for systematic management of point and non-point sources via water quality analysis and prediction of runoff discharge within watershed. Recently, runoff characteristics and pollutant characteristics have been changing in watershed by anomaly climate and urbanization. In this study, the effects of watershed scale were analyzed in runoff and water quality modeling using HSPF. In case of correlation coefficient, its range was from 0.936 to 0.984 in case A(divided - 2 small watersheds). On the other hand, its range was form 0.840 to 0.899 in case B(united - 1 watershed). In case of Nash-Sutcliffe coefficient, its range was from 0.718 to 0.966 in case A. On the other hand, its range was from 0.441 to 0.683 in case B. As a result, it was judged that case A was more accurate than case B. Therefore, runoff and water quality modeling in minimum watershed scale that was provided data for calibration and verification was judged to be favorable in accuracy. If optimal watershed dividing and parameter optimization using PEST in HSPF with more reliable measured data are carried out, more accurate runoff and water quality modeling will be performed.

GIS를 이용한 수문매개변수 설정에 관한 연구 - 탐진강 유역을 중심으로 - (A Study on the Establishment of the Hydro-Parameter by Using GIS - in Tamjin River Basin -)

  • 황의진;김우혁;김영균
    • 대한공간정보학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.3-12
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    • 2003
  • 하천유역의 수문학적 지형정보는 자료가 방대하여 이들을 획득하기 위해서는 많은 시간과 노력이 필요하였으며 현실적으로 사용이 곤란한 경우가 많다. 본 연구에서는 수자원의 효율적인 관리를 위한 수문정보 자료를 획득하기 위한 수단으로서 GIS를 이용하여 수문지형정보를 추출하기 위하여 DEM(Digital Elevation Model)의 처리방법을 기초로 한 GIS 소프트웨어인 Arc View를 이용하여 하천의 기하학적 요인 및 지형학적 특성을 정량화 하는 방법을 제시하며, CRID 모델을 이용하여 하천차수와 유역면적, 유역특성의 정량적 결과를 산출하는 것을 가능하게 했다. 총유로연장과 흐름누적셀 수의 관계식은 $Y=14632.87{\cdot}X^{-0.542444}$이며, 총유로연장과 셀크기의 관계식은 $Y=37014.1{\cdot}X^{-1.058808}$이다. 이들 식으로부터 탐진강 유역의 적정흐름누적셀의 수는 383개, 적정 셀의 크기는 44m임을 알 수 있었다.

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유역모델을 이용한 농업용수 신속회귀수량 산정 연구 (A study on estimating the quick return flow from irrigation canal of agricultural water using watershed model)

  • 이지완;정충길;김다예;맹승진;정현식;조영식;김성준
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제55권5호
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    • pp.321-331
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    • 2022
  • 본 연구에서는 유역단위의 물수지 분석과 농업용수의 수문학적 매커니즘을 모의 할 수 있는 유역 모델링 방법을 이용하여 회귀수량 산정기법을 제시하고자 하였다. SWAT 모델을 이용하여 영산강수계 대표적인 농업지역인 만봉천 표준유역 (97.34 km2)에 대해 담수 논 모의가 고려된 유역물수지 분석을 실시하였다. 회귀수량 산정에 앞서, 나주 유량관측소의 일 유량 자료를 이용하여 SWAT을 검·보정하였다. R2, Nash-Sutcliffe Efficiency (NSE), Root-Mean-Square Error (RMSE)는 각각 0.73, 0.70, 0.64 mm/day으로 분석되었다. 3년 동안(2015~2017) 모의 결과를 토대로 관개기간(4/1~9/30)에 대한 신속 회귀수량과 공급량 대비 회귀율을 산정하였고, 평균 53.4%로 분석되었다. 본 연구에서 제시한 유역 회귀수량 모델링 기법은 향후 합리적인 유역물관리를 위한 최적 농업용수 공급방안에 대한 기초자료 구축에 활용될 수 있다.

교차검증과 SVM을 이용한 도시침수 위험기준 추정 알고리즘 적용성 검토 (Applicability study on urban flooding risk criteria estimation algorithm using cross-validation and SVM)

  • 이한승;조재웅;강호선;황정근
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제52권12호
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    • pp.963-973
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    • 2019
  • 본 연구는 도시침수 위험기준이 산정되지 않은 지역의 예·경보 기준을 예측하기 위해 유역특성 자료와 피해이력 기반으로 산정된 한계강우량을 활용하여 도시침수 위험기준을 추정하는 모델을 검토하였다. 위험기준 추정모델은 머신러닝 알고리즘의 하나인 Support Vector Machine을 이용하여 설계하였으며, 학습자료는 지역별 한계강우량과 유역특성으로 구성하였다. 학습자료는 정규화 한 후 SVM 알고리즘에 적용하였으며, SVM에 적용시 Leave-One-Out과 K-fold 교차검증 알고리즘을 이용하여 절대평균오차와 표준편차를 계산한 후 모델의 성능을 평가하였다. Leave-One-Out의 경우 표준편차가 작은 모델이 최적모델로 선정되었으며, K-fold의 경우 fold의 개수가 적은 모델이 선정되었다. 선정된 모델의 지속시간별 평균 정확도는 80% 이상으로 나타나 침수 위험기준 추정을 위해 SVM을 활용가능 할 것으로 판단된다.