• 제목/요약/키워드: dam risk analysis

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광학위성을 활용한 임진강 접경지역 황강댐 저수지의 월단위 물수지 분석 (Monthly Water Balance Analysis of Hwanggang Dam Reservoir for Imjin river in Border Area using Optical Satellite)

  • 김진겸;강부식;유완식;황의호
    • 한국지리정보학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.194-208
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    • 2021
  • 임진강 상류 북한지역에 위치한 황강댐은 약 3억 5천만m3 규모의 저수지를 가지고 있으며, 하류로의 발전방류 이후 방류량 일부를 도수하여 예성강 유역의 생활, 공업, 농업용수를 공급하고 있는 것으로 알려져 있다. 이와 같은 황강댐의 유역변경식 용수공급으로 인해 임진강 하류로 흘러내려 오는 유량이 감소하여 우리나라의 용수공급, 하천유지유량, 수질 및 생태환경에 부정적인 영향을 미치고 있다. 하지만 남북접경지역의 특성상 수문자료의 공유가 원활하지 못하고 황강댐의 운영방식을 알 수가 없으므로 하류부 남한측 지역의 피해위험이 상존하고 있다. 이에 본 연구에서는 광학 원격탐사 영상을 기반으로 보정된 수문모형과 물수지 분석을 통해 장기유출 개념의 월별 도 수량을 산정하였다. 2019년 1월부터 2021년 9월까지의 물수지 분석결과 황강댐의 평균 도수량은 29.2m3/s로서 이는 연간 9.22억 톤에 해당하는 수자원 양이며, 황강댐에 유입되는 연평균 유입량인 20.2억 톤 중 45.6%를 차지한다.

Pulse Wave Velocity(PWV)와 혈청지질수치를 포함한 심혈관 질환 위험 요인들과의 상관관계 연구 (The Relationship between Pulse Wave Velocity (PWV) and Risk Factors of Cardiovascular Disease including Serum Lipid Values)

  • 정승환;엄은진;박우람;이범준;나병조
    • 대한한방내과학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.525-533
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    • 2009
  • Objectives : There are lots of reports that cardiovascular disease, including hypertension, cerebro-vascular accident, and coronary heart disease, is related to atherosclerotic changes. Increased serum levels of lipids could play a role in these changes. This study aimed to investigate the relationship between PWV and risk factors of cardiovascular disease, including serum lipid values. Methods : This study included 261 subjects ($49.32{\pm}11.79$ years, 112 male) who underwent PWV and serum lipid evaluation. We investigated the correlation between serum lipid values, blood pressure, body mass index (EMI) and PWV. Pearson's correlation and partial correlation analysis were applied to examine the relationship between PWV and risk factors of cardiovascular disease. Results : Serum triglyceride, total cholesterol, systolic blood pressure, and diastolic blood pressure were significantly correlated with PWV. Partial correlation coefficient adjusted by age yielded significant correlation between serum triglyceride, systolic blood pressure, diastolic blood pressure and PWV. Conclusion : In this study, it seems that there are significant relationships between PWV, triglyceride and blood pressure. We could suggest that PWV might have some relationships with Dam-eum and blood stasis in oriental theory.

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강우-유출모형 매개변수의 최적화 및 불확실성 분석 (Parameter Optimization and Uncertainty Analysis of the Rainfall-Runoff Model)

  • 문영일;권현한
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2008년도 정기총회 및 학술발표대회
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    • pp.723-726
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    • 2008
  • It is not always easy to estimate the parameters in hydrologic models due to insufficient hydrologic data when hydraulic structures are designed or water resources plan are established, uncertainty analysis, therefore, are inevitably needed to examine reliability for the estimated results. With regard to this point, this study applies a Bayesian Markov Chain Monte Carlo scheme to the NWS-PC rainfall-runoff model that has been widely used, and a case study is performed in Soyang Dam watershed in Korea. The NWS-PC model is calibrated against observed daily runoff, and thirteen parameters in the model are optimized as well as posterior distributions associated with each parameter are derived. The Bayesian Markov Chain Monte Carlo shows a improved result in terms of statistical performance measures and graphical examination. The patterns of runoff can be influenced by various factors and the Bayesian approaches are capable of translating the uncertainties into parameter uncertainties. One could provide against an expected runoff event by utilizing information driven by Bayesian methods. Therefore, the rainfall-runoff analysis coupled with the uncertainty analysis can give us an insight in evaluating flood risk and dam size in a reasonable way.

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보장 공급량 분석에 의한 댐의 물 공급 안전도 평가기법 연구 (An Evaluation Method of Water Supply Reliability for a Dam by Firm Yield Analysis)

  • 이상호;강태욱
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제39권5호
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    • pp.467-478
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    • 2006
  • 확률론적 신뢰도를 이용하여 댐의 물 공급 안전도를 정의하였다. 그리고 장기 보장 공급량의 안전도 분석에 의한 댐의 물 공급 안전도 평가 절차를 제시하였고, 소양강댐과 충주댐의 물 공급 안전도를 평가하였다. 물 공급 안전도의 평가에 펼요한 41 개의 월 유출 시계열은 SAMS-2000으로 모의 발생시켰다. 보장 공급량 결정을 위한 저수지 모의운영에는 HEC-5모형이 사용되었다. 50년 계획 기간에 대하여 설계 유출자료에 의한 소양강댐 보장 공급량의 물 공급 안전도는 80.5 %로 평가되었고, 준공 후 기록 유입량에 의한 보장 공급량의 물 공급 안전도는 53.7 %였다. 그리고 설계 유입량 자료의 보장 공급량은 14.91억 $m^3$/yr이었고, 기록 유입량 자료의 보장 공급량은 15.85억 $m^3$/yr으로 분석되었다. 기록 유입량 자료의 보장 공급량을 목표 공급량으로 하면 연간 0.94억 $m^3$의 용수를 추가 공급할 수 있다. 동일한 절차로부터, 충주댐의 설계 유출자료에 의한 보장 공급량은 33.77억 $m^3$/yr이었고, 기록 유입량에 의한 보장 공급량은 29.60억 $m^3$/yr으로 평가되었다. 충주댐의 설계 유출자료에 의한 보장 공급량을 목표 공급량으로 하였을 때, 모든 모의 발생 시계열에 대하여 물 공급 부족이 발생하였다. 충주댐의 설계 당시 봄철 유입량의 과대평가가 그 원인일 수 있다. 제안된 절차를 적용하면 보다 객관적으로 댐의 물 공급 안전도를 평가할 수 있다.

Bayesian Network를 이용한 댐 위험도 해석 모델 개발 (A Development of Dam Risk Analysis Model Using Bayesian Network)

  • 권현한;이종석
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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    • pp.373-373
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    • 2012
  • 위험도(risk)는 복잡성(complexity)과 불확실성(uncertainty)라는 2가지 주요 특징으로 인해 위험도를 정확하게 예측하는 것은 불가능하다. 대표적인 수공구조물인 댐이 각종 모니터링을 통해서 안전하다고 판단된다 하더라도 하류지역에 도시가 존재한다면 여전히 잔존위험도(residual risk)는 존재한다. 댐의 파괴가 일반적으로 발생하는 사상은 아니지만 대규모 인명피해, 재산 및 환경피해로 이어지기 때문에 작은 위험도라 할지라도 이에 대한 감시 및 관리가 필수적이다. 댐 위험도 분석을 위해서 Event Tree 또는 Fault Tree가 일반적인 해석 방법으로 이용되고 있으나 잠재적인 파괴모드에 대한 복잡성과 불확실성을 고려하는데 한계가 존재한다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해서 Bayesian Network 기반의 위험도 해석기법을 제안하고자 한다. 특히 수문학적 위험도와 관련된 분석을 위해서 Bayesian Network의 구성 방안, 매개변수 추정, 위험도 해석 등 기존 해석 방법을 개선한 댐 위험도 해석 기법을 개발하고자 하며 개발된 방법론을 국내 실제댐에 적용하여 적합성을 평가하였다.

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Reliable monitoring of embankment dams with optimal selection of geotechnical instruments

  • Masoumi, Isa;Ahangari, Kaveh;Noorzad, Ali
    • Structural Monitoring and Maintenance
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    • 제4권1호
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    • pp.85-105
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    • 2017
  • Monitoring is the most important part of the construction and operation of the embankment dams. Applied instruments in these dams should be determined based on dam requirements and specifications. Instruments selection considered as one of the most important steps of monitoring plan. Competent instruments selection for dams is very important, as inappropriate selection causes irreparable loss in critical condition. Lack of a systematic method for determining instruments has been considered as a problem for creating an efficient selection. Nowadays, decision making methods have been used widely in different sciences for optimal determination and selection. In this study, the Multi-Attribute Decision Making is applied by considering 9 criteria and categorisation of 8 groups of geotechnical instruments. Therefore, the Analytic Hierarchy Process and Multi-Criteria Optimisation and Compromise Solution methods are employed in order to determine the attributes' importance weights and to prioritise of instruments for embankment dams, respectively. This framework was applied for a rock fill with clay core dam. The results indicated that group decision making optimizes the selection and prioritisation of monitoring instruments for embankment dams, and selected instruments are reliable based on the dam specifications.

댐 수위 추정 방법의 개선을 통한 수리${\cdot}$수문학적 위험도 분석 (Hydraulic${\cdot}$Hydrologic Dam Risk Analysis through Improving Estimation Methods of Dam Water Surface Level)

  • 권현한;문영일
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2004년도 학술발표회
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    • pp.863-869
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    • 2004
  • 댐의 수리${\cdot}$수문학적 월류 확률 추정시에 가장 민감한 불확실성 변량은 댐의 초기수위라 할 수 있으며, 특히 자료의 특성을 충분히 반영하고 댐마루(dam crest)의 높이를 초과하지 않으면서 경계를 갖는 분포형을 추정하는 것은 무엇보다 중요하다. 그러나 기존의 매개변수적 확률분포 추정방법으로 이러한 문제점을 적절히 반영할 수 없으며 통계특성을 반영하지 못하고 이상화시키는 단점이 있다. 이러한 문제점을 보완하기 위해서 비매개변수적 핵밀도함수 방법과 Bootstrap 기법을 적용하여 수위의 신뢰구간을 추정하였다. 연 최대치 자료를 이용한 비매개변수적 핵밀도함수 기법을 이용한 해석결과에서는 댐의 설계빈도를 상회하는 비교적 큰 위험도 나타냈으며 홍수기의 평상수위고 가정하는 Bootstrap Resampling을 적용한 위험도는 5.11E-06의 간을 나타났다. 가장 극심한 기상상태를 가정한 해석 결과인 1.1972E-03은 본 댐은 여수로의 설계빈도가 1,000년 빈도로서 설계당시보다 확률수문량이 크게 증가된 현재 여수로 방류능력 및 안전성 상태로 고려해보면 적당한 위험도 값으로 추정된다.

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Modeling of combined thermal and mechanical action in roller compacted concrete dam by three-dimensional finite element method

  • Abdulrazeg, A.A.;Noorzaei, J.;Mohammed, T.A.;Jaafar, M.S.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제47권1호
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    • pp.1-25
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    • 2013
  • A combined thermal and mechanical action in roller compacted concrete (RCC) dam analysis is carried out using a three-dimensional finite element method. In this work a numerical procedure for the simulation of construction process and service life of RCC dams is presented. It takes into account the more relevant features of the behavior of concrete such as hydration, ageing and creep. A viscoelastic model, including ageing effects and thermal dependent properties is adopted for the concrete. The different isothermal temperature influence on creep and elastic modulus is taken into account by the maturity concept, and the influence of the change of temperature on creep is considered by introducing a transient thermal creep term. Crack index is used to assess the risk of occurrence of crack either at short or long term. This study demonstrates that, the increase of the elastic modulus has been accelerated due to the high temperature of hydration at the initial stage, and consequently stresses are increased.

지상형 탄약고 폭발 시 안전거리 위반율에 따른 위험노출대상의 피해 수준 분석 연구 (Expected Damage Analysis of Risk Exposure Object by Violation Rate of Safety Distance in Explosion of Ground Type Magazine)

  • 함태윤;이재준
    • 한국안전학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.92-100
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    • 2022
  • Of the Korean military's 3,959 ammunition depots, 1,007 - more than 25% - violate safety requirements for distance and equipment. There is a risk of explosion in old depots that are vulnerable to various interior and exterior accidents. This paper examines 10 scenarios, with varying values for ammunition amount and safety distance. The study calculated the overpressure that can be applied to risk-exposure objects, based on the safety distance; expected damage was predicted using constructed spatial information from 3D explosion simulations. The simulations confirmed that explosion overpressure increased the most when the safety distance violation rate increased from 80% to 90%. It also confirmed that secondary damage such as fire and explosion can cause casualties and property damage when the violation rate is 60% or higher. The results show that building collapse becomes a risk with a violation rate of 70% or higher. We conclude that taking ammunition depot safety distance violation into account when planning military facilities and their land utilization could better protect life and property.

댐의 홍수조절에 의한 경제적 효과분석 (Analysis of Economic Effectiveness for Flood Control of Dam)

  • 최승안;이충성;심명필;김형수
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제40권5호
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    • pp.383-396
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    • 2007
  • 기존의 댐 계획이나 운영에서는 댐의 홍수조절 효과분석을 위해 댐 홍수조절 기여도 평가, 유황변화, 환경생태학적 변화 및 댐 하류의 수위저감효과를 사용하고 있다. 그러나 이와 같은 분석방법은 댐의 홍수조절에 의한 경제석 효과를 명확하게 제시할 수 없기 때문에, 댐의 치수역할과 필요성에 대한 국민적 공감대 형성이나 댐 사업의 타당성을 정확하게 평가하고 알리기에는 한계가 있다고 판단된다. 따라서 본 연구에서는 댐의 홍수조절에 의한 효과를 보다 분명하고 정확하게 산정하기 위하여 기존의 수위저감효과와 더불어 홍수피해 절감량이 얼마나 발생하였는지를 정량화할 수 있는 방법론을 개발하였다. 제안된 방법론에서는 홍수위 조건에 따라 위험상태기준을 잠재안전, 상대위험, 절대위험의 세 가지 상태로 정의하여 이에 따라 홍수피해 절감량을 제시한다. 구축된 방법을 남한강 유역의 2006년 7월 집중호우를 대상으로 충주댐의 홍수조절에 의한 여주지점에서의 수위차감효과와 이에 따른 경제적 효과를 분석하였다. 적용결과 피해경감량은 4조 1,890억원으로 산정되었다. 본 연구에서 제시한 댐의 홍수조절에 대한 경제적 효과분석은 댐의 홍수조절 효과나 증요성을 이해하는데 큰 기여가 될 수 있을 것이다.