• 제목/요약/키워드: Run-of-River

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라오스 남능강 유역 다중 저수지 시스템의 최적 수력발전 운영규정 곡선 개발 (Development of Multi-Reservoir System Operation Rule Curves for Hydropower Maximization in the Nam Ngum River Basin of Lao PDR)

  • 이현재;장웅철;이일주;이진희
    • 대한토목학회논문집
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    • 제42권6호
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    • pp.803-814
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    • 2022
  • 라오스 정부는 증가할 것으로 예상되는 전기 수요량을 충족하기 위해, 남능강 유역 내에 기존 8개소의 발전소 외에도 발전소 댐을 지속적으로 개발하고 있거나 기존 발전소의 발전 설비용량을 증설하고 있다. 이에 따라 라오스 정부는 발전소를 효율적으로 운영하기 위해 기존 저수지 운영규정 곡선(reservoir operation rule curve)을 갱신할 필요성을 제기하였다. 본 연구는 이를 위해 범용적인 동적 계획법(Dynamic Programming:DP) 프로그램인 CSUDP를 활용하여 발전소에서 생산되는 연간 발전량을 극대화하기 위해 현재의 단독 운영체계 외에 연계 운영체계도 검토하였다. 이의 결과로부터 적절한 운영규정 곡선 형태(URC/LRC, MRC)를 추출하였고, 이를 HEC-ResSim 프로그램의 저수지 운영 세트의 운영기초 자료로 입력하여 연간 발전량을 모의하였다. 모의된 연간 발전량과 기존의 운영규정 곡선, 운영실적, 그리고 현장 운영자의 의견 등을 종합하여, 대상 발전소의 연간 발전량을 최대화하는 최적의 저수지 운영규정 곡선(reservoir operation rule curve)을 개발하였다. 이 경우, 저수지를 연계하여 운영하는 체계가 저수지 단독의 운영체계보다 연계에 따른 시너지 효과로 약 2.5 %의 발전량을 더 생산하는 것으로 모의 되었다.

유수지로부터의 담수 방류가 항 내 해수순환에 미치는 영향 (Effect of Freshwater Discharge from a Water Reservoir on the Flow Circulation in the Semi-Closed Harbor)

  • 최재윤;김종욱;이혜민;윤병일;우승범
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제33권1호
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    • pp.1-12
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    • 2021
  • 담수 유입이 항만 내 해수순환에 미치는 영향을 조사하기 위하여, 인천 남항의 남측에 위치한 신국제 여객터미널 해역에 3차원 유동 수치 모델을 구축 및 적용하였다. 수치 모델의 모의 기간은 경기만 지역의 평수기인 5월 15일부터 6월 30일까지 약 45일이며, 모델 결과와 관측자료의 비교를 통하여 유동과 염분 변화에 관한 모델의 재현성을 검증하였다. 신국제 여객터미널에 영향을 미치는 담수 공급원은 한강과 항만 동쪽에 위치한 용현 갯골 유수지가 있다. 유수지의 유무에 따른 잔차류 결과를 분석해 보면, 한강과 유수지가 모두 고려된 실험안이 한강만을 고려한 실험안보다 염분 경사에 의한 2층 흐름 구조(표층은 외해 방향, 저층은 항 내를 향한 흐름 구조)가 수평적으로 더 강하게 발달한다. 이는, 한강으로부터의 담수 영향보다 유수지로부터의 담수 영향이 신국제 여객터미널 해역에서 더 크다는 것을 시사한다. 또한, 잔차류의 2층 흐름 구조는 북쪽에 위치한 인천 남항보다, 남쪽에 위치한 신국제 여객터미널에서 더 강한 2층 흐름 구조가 발생한다. 이 프로세스는 유수지로부터의 담수와 항 내로 전파된 조류가 만나 신국제 여객터미널 방향으로 회전되어 전파되면서, 남쪽에 위치한 신국제 여객터미널에 저염수가 전달됨에 따라 형성된다. 이러한 흐름은 신국제 여객터미널 전면부에서 수평적인 염분 경사에 의한 성층을 강화시키며, 강화된 성층은 2층 흐름 구조를 형성 및 유지시킨다. 따라서, 항만 내의 경압 작용에 의한 해수순환과 물질이동을 재현하고자 할 때, 유수지와 같은 국지적인 담수 유입원이라도, 항만 내의 해수순환에 지배적인 영향을 미치므로, 현장 관측 자료를 기반으로 유수지에서 방류되는 실시간 담수 유량에 따른 수치모델을 수행해야 한다.

순환형 농업용수관리를 위한 농업용 저수지의 비관개기 양수저류 추정 (Water Balance Analysis of Pumped-Storage Reservoir during Non-Irrigation Period for Recurrent Irrigation Water Management)

  • 방나경;남원호;신지현;김한중;강구;백승출;이광야
    • 한국농공학회논문집
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    • 제62권4호
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    • pp.1-12
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    • 2020
  • The extreme 2017 spring drought affected a large portion of South Korea in the Southern Gyeonggi-do and Chungcheongnam-do districts. This drought event was one of the climatologically driest spring seasons over the 1961-2016 period of record. It was characterized by exceptionally low reservoir water levels, with the average water level being 36% lower over most of western South Korea. In this study, we consider drought response methods to alleviate the shortage of agricultural water in times of drought. It could be to store water from a stream into a reservoir. There is a cyclical method for reusing water supplied from a reservoir into streams through drainage. We intended to present a decision-making plan for water supply based on the calculation of the quantity of water supply and leakage. We compared the rainfall-runoff equation with the TANK model, which is a long-term run-off model. Estimations of reservoir inflow during non-irrigation seasons applied to the Madun, Daesa, and Pungjeon reservoirs. We applied the run-off flow to the last 30 years of rainfall data to estimate reservoir storage. We calculated the available water in the river during the non-irrigation season. The daily average inflow from 2003 to 2018 was calculated from October to April. Simulation results show that an average of 67,000 tons of water is obtained during the non-irrigation season. The report shows that about 53,000 tons of water are available except during the winter season from December to February. The Madun Reservoir began in early October with a 10 percent storage rate. In the starting ratio, a simulated rate of 4 K, 6 K, and 8 K tons is predicted to be 44%, 50%, and 60%. We can estimate the amount of water needed and the timing of water pump operations during the non-irrigation season that focuses on fresh water reservoirs and improve decision making for efficient water supplies.

가막만의 수온과 염분의 분포 (Distributions of the Temperature and Salinity in Kamak Bay)

  • 이규형;조규대
    • 한국수산과학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.25-39
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    • 1990
  • 내만역의 해양 구조를 규명하고 어장 관리를 위한 기초 자료를 얻기 위하여, 가막만에서 계절별로 1958년 5월부터 1989년 12월까지 밀물과 썰물때의 수온, 염분, 투명도 및 수색을 관측하였다. 그리고 이들의 분포와 수괴 특성을 검토한 결과 그 양상이 일반적으로 지형적 요인과 해수 유동 구조에 의해서 크게 좌우됨을 알았다. 연중 수온 분포값은 7.2(2월)$\~29.4^{\circ}C$(8월)이고 염분 분포값은 31.7(8월)$\~34.1\%_{circ}$(2월)로 연교차는 각각 $22.2^{\circ}C,\;2.4\%_{\circ}$였다. 수온과 염분의 분포 pattern은 내만측 해수의 북서쪽 편중 분포와, 남쪽 만구측 해수의 중앙부쪽 진입 분포 형태 그리고 북동부의 여수항측 해수의 현저한 저염수 분포가 두드러진다. 계절별 해수의 특성과 분포 구조는 주로 해면의 가열 및 냉각, 담수의 유입 정도에 따라 크게 달랐다. 즉, 하계에 조류가 약한 내만역에서는 태양 복사열의 증가와 육수의 유입으로 해면이 고온, 저염화되면서 약층이 강하게 형성되었으며, 표층(5m 수심까지)과 저층의 분포가 달랐다. 반면에 동계에 는 해면이 냉각되어 약층이 소멸되면서 표$\cdot$저층의 분포가 같아지지만 내만역과 그 바깥쪽을 구분하는 약한 전선이 형성되었다. 가막만의 수괴는 내국 가까이 오목한 해저 지형에 위치한 북서부의 정체성 내만수와 연등천과 섬진강 하구역의 영향을 강하게 받는 여수항수 그리고 남쪽 만구에 근접하여서 외해수의 특성을 보이는 만외수로 구분되었다. 수온$\cdot$염분의 분포 및 수괴의 분포 특징은 밀물때와 썰물때가 조금 달랐으며, 이 때문에 항대리 부근은 하루중 해황 변동폭이 주변보다 커서 하계에 썰물과 밀물간의 수온, 염분 및 밀도의 차가 $1.5^{\circ}C,\;0.15\%_{\circ},\;\sigma_t\;0.6$에 달해 가막만 내에서 단기적 해황 변화가 가장 큰 지역이었다.

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유역이수의 고도화에 대응하는 하구담수호의 계획론 -한국.일본의 대표적 사례의 비교연구- (Planning of Extuary Reservoirs for the Development of Water Resources -A Comparative Study of Representation Cases of Korea and Japan-)

  • 이희영
    • 한국농공학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.44-52
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    • 1982
  • Recently, estuary reserovoirs have been actively constructed in Korea and also in Japan there are a large number of estuary reservoirs constructed. But most of the estuary reservoirs are located at the downstream of a river where geographical condition is best for the construction of an enclosing dam. And an effective utilization of water from the estuary reservoir seems to be difficult even if estuary reservoirs are considered to be the water resources the most available for their watershed. Studies on estuary reservoirs so far have been mainly concentrated on the physical and engineering problems of the dam construction itself. The purpose of the present study is to review the estuary reservoir planning in connection with the water resources development and to study a basis of the planning. First, the levels of water use in Korea and Japan were compared with those of other countries in the world. And then, some representative reservoirs were selected to study the roles of a reservoir and water-using conditions in the watershed. Based on the study, a survey was given on the relation between a dam construction upstream and an estuary reservoir construction downstream of a river. Finally, a comprehensive examination was made of the bases of estuary reservoir planning. (1) The estuary reservoir planning is deeply related to the plan for water use develo- pment in the watershed. After the upstream water resources were fully developed up to the most, water reso- urces development by an estuary reservoir should be started. (2) If an estuary lake has a capacity big enough, it can store flood discharge of the watershed without any loss and become a basic facility that will bring about the maxi- mum use of water from the watershed. (3) Estuary reservoirs store water used in the upstream watershed, so recycling of water use is attained by the reservoir. Water in the estuary lake is difficult to be fresh water in its long run. Therefore, estuary reservoir should be located at a place where polluted water is purified and refused. All the planning should be based on the assumption that water in the estuary lake is not fresh but polluted after a long time. (4) The estuary lake can only supply water to the lower basin directly. But the upstream area is benefited from the estuary lake by exchange of irrigation water sources between the lower and the upper area. So a large-scale exchange plan between new and existing water resources is important. By constructing estuary reservoirs and the exchange of water sources between upper and lower areas, the reasonable maximum use of water from the whole watershed is at- tained. (5) The big problem coming from the water resources development by an enclosing estuary is salt water intrusion into the lake. To maintain the estuary lake salt-free, multi-purpose use of the lake should be avoided. It is necessary to take such fundamental measures as abolition of back flow operation of gate, and the closing of the fish port and the fish ladder. The results mentioned above were found in this study and these results of this study could be used for the adequate planning of estuary reservoirs in connection with the maximum water use of the watershed.

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안양천에서 QUAL2E와 QUAL2K 모델의 적용 및 평가 (Evaluation and Application of QUAL2E and QUAL2K Models in Anyang Stream)

  • 정성수;김경섭
    • 대한환경공학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.544-551
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    • 2008
  • QUAL2K는 QUAL2E 모델의 단점을 개선하고 편의성을 향상시킨 모델로 입자성 유기물, 부착조류, 탈질화 및 퇴적층-수체 상호작용 등을 추가 반영하였으며, CBOD는 느린 CBOD와 빠른 CBOD 두 가지로 구분하여 현실화 하였다. QUAL2E와 QUAL2K 모델을 안양천에 적용하여 DO, BOD, Org-N, NH$_3$-N, NO$_3$-N, Org-P, Dis-P 및 Chl-a 등 8개 수질항목을 모의하여 결과를 비교 분석하였다. Org-N, NH$_3$-N, Org-P 및 Chl-a는 두 모델에서 비슷한 결과가 나타났으나, DO, BOD, NO$_3$-N 및 Dis-P는 다른 결과가 나타났다. 이는 QUAL2K에 추가된 부착조류, 탈질화, 퇴적층-수체의 상호작용 및 입자성 유기물의 영향에 기인한 것으로 판단된다. DO는 부착조류의 영향으로 낮게 나타났고, BOD는 입자성 유기물의 영향으로 높게 나타났다. NO3-N은 퇴적층-수체의 상호작용과 탈질화의 영향으로 실측치에 더 가깝게 나타났다. 모의 결과를 단순통계인자를 이용하여 평가하였으며, 대부분 수질항목에서 상대오차와 분산계수가 QUAL2E보다 QUAL2K에서 작게 나타났다. 자연현상을 좀더 실제에 가깝게 모의할 수 있는 QUAL2K 모델은 하천 및 하천화한 호소 수질관리에 적절히 이용할 수 있을 것으로 판단된다.

홍천강의 서식처 유형별 어류상과 피라미 개체군의 특징 (The Characteristics of Fish Fauna by Habitat Type and Population of Zacco platypus in the Hongcheon River)

  • 이황구;장창렬;최준길
    • 한국환경생태학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.230-240
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    • 2013
  • 2008년 8월부터 2009년 6월까지 홍천강의 8개 미소서식처 유형에 따른 어류상과 피라미 개체군의 특징을 조사하였다. 조사기간 동안 채집된 어류는 총 6과 21종 1,033개체가 확인되었다. 출현한 어종 중 한국고유종은 Acheilognathus signifer, Microphysogobio longidorsalis, Pseudopungtungia tenuicorpa, Squalidus gracilis majimae, Zacco koreanus, Iksookimia koreensis, Silurus microdorsalis, Liobagrus andersoni, Coreoperca herzi, Odontobuitis interrupta, O. platycephala 등 총 13종(61.9%)으로 확인되었으며, 우점종은 Z. koreanus, 아우점종은 Z. platypus로 조사되었다. 서식처 유형별 우점종은 샛강, 낙차형 웅덩이, 급여울에서 Z. platypus, 개방형 하도습지, 평여울, 사행형 웅덩이, 거석형 웅덩이에서 Z. koreanus, 댐형 웅덩이에서 Microphysogobio yaluensis, 폐쇄형 하도습지에서 Rhynchocypris oxycephalus가 우점하였다. Z. platypus의 전장-체중 상관도의 회귀계수 b값이 3.27의 값으로 나타났고, 주성분 분석 결과 홍천강은 크게 2개의 그룹으로 구분되었다. 홍천강의 서식처 유형별 유사도 분석 결과 개방형 하도습지와 사행형 웅덩이가 66.2%로 가장 유사한 것으로 나타났으며, 샛강과 폐쇄형 하도습지가 32.1%로 가장 대조적으로 분석되었다.

하천차수에 따른 금강수계 피라미(Zacco platypus)의 물리적 서식지 평가 (Physical Habitat Assessment of Pale Chub (Zacco platypus) to Stream Orders in the Geum River Basin)

  • 허준욱;박상영;강신욱;김정곤
    • 환경생물
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    • 제27권4호
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    • pp.397-405
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    • 2009
  • 2007년 10월부터 2008년 10월까지 하천차수에 따른 금강수계에서 피라미, Zacco platypus를 대상으로 서식지 평가를 실시하였다. 하천차수에 따라 28개 지점을 설정하여 모니터링을 실시하여 총 2,362마리를 채집하였다. 3차하천 이상에서 수심 및 유속은 0.8m와 $0.8\;m\;s^{-1}$에서 대부분 서식하는 것으로 나타났다. 전장 8~10 cm, 유속 $0.3\;m\;s^{-1}$, 수심 0.4 m, 모래 (0.1~1.0 mm)~굵은자갈 (50.0~100.0 mm), 유수역에서 가장 많이 서식하였다. 전장 6.9 cm 이상에서 암수구별이 가능하였으며, 이에 따라 수컷과 암컷에서 전장 (total length, TL)과 체중(body weight, BW)의 상대성장식은 각각 $BW=0.0068{\times}TL^{3.0274}$ ($r^2=0.9102$) 및 $BW=0.0075{\times}TL^{2.9995}$ ($r^2=0.8517$) (n=1059)로 나타났다. 부화일수(days after parturition, DAP) TL=0.0108DAP+1.5795 ($r^2=0.9721$)로 나타났다. 식에 의해 6.9 cm일때 무게는 2.7 g (수컷)과 2.4 g (암컷)로 나타나 부화일수로부터 약 490일 성장한 것으로 추정되었다.

Environmental geochemistry of persistent organic pollutants in the Pearl River Delta

  • Peng Ping'an;Fu Jiamo;Sheng Guoying;Xiao Xianming;zhang Gan;Wang Xinming;Mai Bixian;Ran Rong;Cheng Fanzhong
    • 대한자원환경지질학회:학술대회논문집
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    • 대한자원환경지질학회 2002년도 춘계 공동학술발표회
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    • pp.8-10
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    • 2002
  • POPs in sediments and soil in the PRD are comparable to or much higher than those reported in other regions. Some sites may be classified as POPs- polluted with high ecological risks. Large-scale land transform in the process of regional urbanization may facilitate the transfer of POPs in the soil to the sedimentary system by enhancing the soil run-off. Urban atmospheric PCBs in PRD are found to be less than some of the North American or European urbans, but PAHs are significantly higher. The center of the PRD has been the major source area of PAHs and organochlorine pesticides in the PRD. The northern part of the PRD serves as a regional sink for the air particulates and affiliated POPs.

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농촌 유역 저수지 상·하류 통합 홍수 모의 시스템 구축 및 적용 (An Integrated Flood Simulation System for Upstream and Downstream of the Agricultural Reservoir Watershed)

  • 곽지혜;김지혜;이현지;이준혁;조재필;강문성
    • 한국농공학회논문집
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    • 제65권1호
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    • pp.41-49
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    • 2023
  • To utilize the hydraulic and hydrological models when simulating floods in agricultural watersheds, it is necessary to consider agricultural reservoirs, farmland, and farmland drainage system, which are characteristics of agricultural watersheds. However, most of them are developed individually by different researchers, also, each model has a different simulation scope, so it is hard to use them integrally. As a result, there is a need to link each hydraulic and hydrological model. Therefore, this study established an integrated flood simulation system for the comprehensive flood simulation of agricultural reservoir watersheds. The system can be applied easily to various watersheds because historical weather data and the SSP (Shared Socio-economic Pathways) climate change scenario database of ninety weather stations were built-in. Individual hydraulic and hydrological models were coded and coupled through Python. The system consists of multiplicative random cascade model, Clark unit hydrograph model, frequency analysis model, HEC-5 (Hydrologic Engineering Center-5), HEC-RAS (Hydrologic Engineering Center-River Analysis System), and farmland drainage simulation model. In the case of external models with limitations in conceptualization, such as HEC-5 and HEC-RAS, the python interpreter approaches the operating system and gives commands to run the models. All models except two are built based on the logical concept.