• 제목/요약/키워드: Small scale river

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실규모 실험검증을 통한 스위퍼의 유송잡물 저감능력 검토 (Verification on Debris Reduction Ability of the Sweeper by Real Scale Experiment)

  • 김성중;정도준;강준구;여홍구;김종태
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권9호
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    • pp.34-44
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    • 2016
  • 본 연구는 소하천을 대상으로 홍수로 인한 교량에서의 유송잡물 집적을 방지하기 위한 저감시설에 대한 실험연구이다. 일반적으로 소하천은 태풍 및 집중호우 시 유송잡물에 의한 구조물 피해가 빈번하게 발생하고 있으나 이러한 피해에 대한 저감대책은 전무한 실정이다. 국외에서는 유송잡물로 집적으로 인한 피해저감시설로 수직분리대방식, 말뚝시설방식, 스위퍼 방식에 대해 소개하고 있다. 이에 본 연구에서는 유송잡물 저감시설 중 스위퍼를 대상으로 실규모 집적실험을 통해 저감능력을 검토하고자 하였다. 스위퍼는 교각전면부에 설치하여 자력회전을 통해 유송잡물을 우회시켜 교각에 유송잡물이 집적되지 않게 만드는 시설이다. 실규모 실험을 위해 소교량 모형을 실물크기로 제작하였으며, 유송잡물 길이와 흐름조건에 따라 스위퍼 설치 전 후 집적실험을 통해 저감능력을 검토하였다. 실험결과 유송잡물의 길이가 길어지거나 유속이 적을 경우 집적률이 높게 나타나는 것으로 나타났다. 스위퍼 설치에서 따른 유송잡물의 집적률은 스위퍼 설치 전에 비해 최소 55%에서 최대 88%의 유송잡물 집적률이 저감되는 것으로 확인되었다. 이러한 결과로 판단할 때 유송잡물 잠재능력이 높은 소하천에 스위퍼를 설치할 경우 유송잡물 집적으로 인한 교량의 안정성 확보 측면에서 유리할 것으로 판단된다.

Effects of Forcing Data Resolution in Macro Scale River Discharge Simulation

  • Tachikawa, Yasuto;Shrestha, Roshan
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2002년도 학술발표회 논문집(II)
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    • pp.1179-1186
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    • 2002
  • Macro scale distributed hydrological models simulate river discharge with better accuracy but it depends upon the grid resolution of input data. Effects of different input resolutions are studied here. Three different grid resolution input data obtained from HUBEX-IOP EEWB data and GAME Re-analysis data are used to simulate river discharge and compared against the observed one. CAME Re-analysis 1.25-degree resolution data are found quite satisfactory in larger basins, while HUBEX-IOP EEWB 10-minute resolution data are better for small catchments. GAME Re-analysis 2.5-degree resolution data did not give good result. Simulated results by using spatially interpolated data are rather worse than using original data. The Huaihe River basin $(132350\textrm{km}^2)$ is taken as the case of study.

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경제성분석에 의한 소수력 개발의 최적규모 결정 방안 (Framework for Optimum Scale Determination for Small Hydropower Development Using Economic Analysis)

  • 김길호;이충성;이진희;심명필
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제40권12호
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    • pp.995-1005
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    • 2007
  • 본 연구에서는 하천유역에서 소수력 개발 대상지점에서의 최적규모를 결정하는 방안을 제시하였다. 제시된 방안은 지형 및 수문자료의 구축, 발전소 모의운영, 경제성분석, 최적규모 결정과 같은 일련의 절차로 이루어진다. 최적규모 결정을 위해 경제성 평가지표 가운데 하나인 순현가를 이용하였고, 이를 통해 최적 설계유량과 시설물의 최적규모를 도출하였다. 초기비용의 산출을 위하여 기존 소수력발전소의 비용 자료를 검토하여 함수식을 개발하였고, 편익 산정시 현재 공시된 전력 기준단가를 이용하였다. 이러한 일련의 절차를 기존에 조사된 금강수계의 초강유역에 위치한 댐식, 수로식 소수력 지점 2개소에 적용하였으며, 최종적으로 설계유량과 시설물의 규모 변화에 따른 NPV 민감도를 확인하여 최적규모를 결정하였다. 본 연구에서 제시한 방법은 소수력 개발지점에서의 최적규모 및 경제성 여부를 사업추진 이전에 개략 추정하여 잠재수력 부존량을 확인함으로써 사업시행주체의 의사결정 지원 측면에서 활용도가 높을 것으로 기대된다.

파이핑에 의한 하천제방 붕괴 메카니즘 분석 및 대책공법 평가 (Analysis of River Levee Failure Mechanism by Piping and Remediation Method Evaluation)

  • 김진만;문인종
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.600-608
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    • 2017
  • 제체 내 누수와 관련이 있는 파이핑(piping) 현상은 제방 내에 큰 공동이나 수로를 만들어 제체의 붕괴 및 부등 침하를 일으키고 최종적으로 하천제방의 붕괴를 초래한다. 따라서 파이핑 현상에 의한 제방 붕괴에 적절하게 대응하고, 이에 대한 적절한 대책공법을 마련하기 위해서는 파이핑 현상에 의한 제방 붕괴 메카니즘을 분석할 필요가 있다. 이 연구에서는 축소 모형시험과 대형 모형시험을 수행하여 파이핑에 의한 제방 붕괴 형상 및 메카니즘을 분석하였으며, 침투압 시험을 수행하여 파이핑 대책공법으로 제안된 Hydraulic well의 침투압 분포 특성을 평가하였다. 연구 결과, 축소 모형시험을 통해 파이핑 안전율이 낮을수록 제방 붕괴 형상이 뚜렷하게 나타났으며, 대형 모형시험에서는 파이핑으로 인한 제방의 국부적인 손상 유형을 파악할 수 있었다. 또한 Hydraulic well의 침투압 시험을 통해 well의 중심 아래에서 파이핑 억제 효과가 가장 큰 것으로 평가되었다. 연구 결과의 신뢰성을 향상시키기 위해서 다양하고 연계성이 있는 모형시험 조건을 적용한 추가연구가 필요하지만, 이 연구는 파이핑에 의한 제방 붕괴 메카니즘 분석 및 대책공법 마련에 대한 기초 연구자료로 활용이 가능하다고 판단된다.

수리시설물별 관개면적을 고려한 유출변화특성분석 (Analysis of Characteristics for Runoff Variation Considering Irrigation Area of Each Irrigation Facilities)

  • 류경식;이상진
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제41권6호
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    • pp.643-651
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    • 2008
  • 본 연구는 소규모 수리시설물이 장기유출에 끼치는 영향에 대해 시 공간적으로 상세히 분석하고, 분석된 결과를 토대로 장기유출 모의모형에 소규모 수리시설물의 영향을 반영할 수 있도록 구성함으로서 유역의 장기유출 모의결과의 신뢰도를 증진시키는 것이 목적이다. 따라서 본 연구에서는 대상유역의 소규모 수리시설물 현황을 파악하고 각 수리시설물별로 하천유량에 끼치는 영향을 분석한 후, 수리시설물의 영향을 고려할 수 있도록 강우-유출 모형을 구축하였다. 수리시설물에 의한 영향평가를 실시한 결과, 공간적으로는 저수지가 많이 분포한 소유역에서, 시기적으로는 강우가 풍부했던 2003년을 제외한 2/4분기에서 모형상 에러인 음의 유량 발생빈도가 크게 나타났다. 따라서 본 연구에서는 수리시설물의 영향평가를 토대로 유출량과 수리시설물의 상관식을 유도하였으며 이를 이용하여 강우-유출 모의를 재구성하였다. 그 결과 모의유량은 상대적으로 수리시설물을 고려하지 않은 경우보다 오차가 크게 감소하였다.

Drinking Water Usage with Riverbed water and Groundwater

  • Kim, Il-Bae;Lee, Soo-Sik;Choi, Yun-Yeong;Suh, Jung-Ho;Lee, Hak-Sung
    • 한국환경과학회:학술대회논문집
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    • 한국환경과학회 2003년도 International Symposium on Clean Environment
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    • pp.151-154
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    • 2003
  • With estmating drinking water demands of Ulsan city, the amount would be increased from 523,000ton/day in 2006 to 635,000 ton/day in 2016. Also, the dependence of Nakdong River on the Ulsan city as a source of drinking water will be very high up to 54.4% of total drinking water demands. Small-scale drinking water dam is no economical because of excessive construction cost and long construction period. However, development of riverbed and ground water of existing rivers is more economical than that of small-scale drinking water dam. In this study, to utilized Dongchun River as a drinking water resource, Modflow model was used to predict the amount of riverbed and ground water of Dongchun River basin. As a result, available amount of riverbed water was assumed in 6,000 ton/day by worst case (when perfect dry stream) and in case of ground water, it was assumed in 17,800 ton/day.

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농촌 지역에서 유입 유량이 소규모 하수처리장 처리 효율에 미치는 영향 (Effect of sewage flow on treatment efficiency of small scale wastewater treatment plant in rural community)

  • 임지열;길경익
    • 한국습지학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.267-274
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    • 2016
  • 농촌 지역 하수도 보급은 하천, 호소 및 습지와 같은 수계 수질 보호를 위해서 반드시 필요하다. 또한 안정적인 소규모 하수처리장 운영을 위해서는 유입 유량과 농도의 변화가 큰 소규모 하수도 특성을 고려해야 한다. 본 연구에서는 봉화군 18개의 소규모 하수처리장 운전 결과를 통해 유입유량비 (유입 유량 / 설계 유량) 특성, 소규모 하수처리장 처리 효율에 미치는 영향과 적정 유입유량비 산정에 관한 연구를 수행하였다. 분석 결과 유입유량비는 여름철에 가장 높은 것으로 나타난 반면, 유입 하수 농도는 가을철과 겨울철에 높은 것으로 나타났다. 유입유량비가 증가할수록 처리 효율이 증가하는 경향을 보였으며, 영양염류 처리 효율이 유기물과 부유물질 처리 효율에 비해 민감한 영향을 받는 것으로 나타났다. 안정적인 소규모 하수처리장 처리 효율을 위해서는 유입유량비 0.8 이상을 유지해야 할 것으로 판단된다.

거대홍수가 도시하천의 수생생태계 서식환경에 미치는 영향 (Influences of An Extreme Flood on Habitual Environment of Aquatic Ecosystem of Urban Stream)

  • 손명원
    • 한국지역지리학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.105-113
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    • 2008
  • 본 논문에서는 대구광역시의 신천을 대상으로 거대홍수가 도시하천의 하천생태계에 미치는 영향을 분석하였다. 신천의 경우 외곽의 인공제방이 튼튼하여 거대홍수에도 범람하지 않았으므로, 거대홍수의 영향은 인공제방 내에서만 발생하였다. 신천의 하도 주변을 수변공원화 하기 위하여 하도 내에 콘크리트 보와 고무 보를 설치하고 물을 가두었으나, 거대홍수 시에는 이들 시설이 유수를 방해하는 저항으로 작용하여 주변 저수로의 제방이 붕괴되었다. 이러한 시설이 없는 구간에서는 하상의 기복이 사라져 하천생태계의 서식환경이 단순화 되면서 하천생태계의 다양성이 파괴되었고, 저수로를 범람한 유수는 고수부지의 약한 부분을 파괴하였다. 단순하게 변한 하상이 이후 소규모 홍수를 빈번하게 겪으면서 점차 원상태를 회복하면, 서식환경이 다양화됨으로써 하천생태계도 활기를 띠게 될 것이다.

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도시의 자연배수능력 평가를 위한 유역 내 환경특성과 침수피해면적의 관계 (Relationship between Inundated Areas and Environmental Characteristics in Watershed for Natural Drainage Capacity Assessment in Urban Area)

  • 정경진;김민정;김옥수
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2007년도 정기총회 및 학술발표대회
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    • pp.211-214
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    • 2007
  • The purpose of this study was to establish the basic information for natural drainage capacity assessment in urban area. We sorted midium watershed of Han river and Nak-dong river, and selected 30 rainfall events during 1995 to 2000 according to high level of damage. The inundated area showed high watershed slope about 25% and it indicated the greatest damage around the watershed located in 200-300m of altitude. Besides, the great damage by inundation was occurred in the mountainous agriculture region, where the forest scale was high and the urbanization was being progressed gradually. However, inundated area was small in case of grassland, water tone such as riparian area, bare ground and wetland. Moreover, the inundated area was different according to river shape and characteristics of river distribution such as the density of the stream order, conservation constant of the river system, and the number of undulations in the watershed. Therefore, it showed that land use, river shape and distribution characteristics of stream influence on inundation.

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시대변천에 따른 주거지 입지환경 변화 연구 - 대전분지의 청동기시대와 원삼국시대를 사례로 - (Study on changes of environment of location of dwelling site based on change of period - Cases of Daejeon Basin in the Bronze Age and the Proto Three Kingdoms Period -)

  • 박지훈;김경진
    • 한국지형학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.99-111
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    • 2012
  • 본 연구는 대전분지에 있어서 청동기시대에서 원삼국시대로의 이행과정에서 나타나는 주거지의 지리적(또는 지형적) 입지환경 변화와 그 원인을 밝히는 것이다. 이를 위하여 (1) '유적그룹(또는 주거지밀집유적)의 주거지 총수 비교'그리고 (2) '두 시대의 주거지를 모두 포함하고 있는 특정유적에서 주거지 총 수 비교'로 구분하여 시대변천에 따른 주거지의 표고, 경사도, 용수하천거리 및 용수하상비고 측면에서 입지환경을 상호 비교하였다. 그 결과는 다음과 같다. 1. 개별 인자의 변화를 보면, 표고는 상승했으며, 경사도는 증가했다. 용수하천거리는 소급하천의 경우 감소 내지 증가했으며, 중급하천의 경우 거의 차이가 없거나 증가했다. 그리고 용수하상비고는 소급하천의 경우 증가했으며, 중급하천의 경우 증가 내지 감소했다. 2. 개별 인자를 상호 비교하면, 경사도, 표고 및 용수하상비고의 증감이 대체로 유사한 경향을 띠며, 특히 경사도의 증가가 표고와 용수하상비고의 증가에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그리고 용수하천거리의 증감은 경사도, 표고 및 용수하상비고의 증감과 다른 경향을 나타내는 것으로 나타났다. 3. 이상으로부터 대전분지 내에 분포하는 저구릉의 미지형적 특성(예 : 경사도 특성)과 저구릉을 둘러싸고 있는 풍부한 수계환경이 서로 맞물려 당시의 주거지 입지선정에 영향을 미쳤다는 것을 알 수 있었다. 특히 당시 거주민들에게 주거지 입지 선정시 '경사도와 용수하천거리'가 '표고와 용수하상비고'에 비해 상대적으로 중요한 주거지 선정 인자였던 것으로 밝혀졌다.