• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.448-452
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• 2011

기존의 하천개수사업 치수경제성분석에서는 홍수피해경감편익 산정시 계획홍수위 이하의 홍수에 대해서 제방이 완벽히 방어한다는 가정 하에 제방으로 인한 피해경감액을 편익으로 산정하고 있다. 그러나 전통적 빈도해석 방법 및 수리수문 모형에 내재된 매개변수 불확실성으로 인하여 특정 하천구간에서 산정된 계획빈도 이하의 홍수위가 제방고에 해당하는 임계사상을 초과할 수도, 반대로 계획빈도 이상의 홍수위가 임계사상을 초과하지 않을 가능성도 있다. 이러한 불확실성은 수공구조물의 붕괴에 대한 잠재성을 가진 중요한 요인으로도 작용한다. 본 연구는 이러한 잠재적 위험도를 제방 월류위험도로 정의하고 이를 Bayesian MCMC에 의해 산정하는 방법을 제시하였다. 제시된 방법론은 4대강살리기사업 전 후에 대해 적용하였으며, 계획홍수위 저하에 따른 잠재적 홍수위험 감소 효과를 정량적으로 나타낼 수 있었다. 월류 위험도는 빈도별 홍수피해액의 피해발생 확률로서도 적용될 수 있으며, 이는 물리적 침수구역 설정의 어려움에 따른 홍수피해액 과다산정 문제 해결의 대안으로서도 의미가 있다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2004년도 학술발표회
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• pp.771-776
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• 2004

치수사업에서 실시하는 경제성분석은 계획하고 있는 사업의 사회적 후생의 극대화 측면에서 경제적 타당성을 분석 평가하는 것으로서 일반적으로 편익${\cdot}$비용분석이 사용되고 있다. 이러한 경제성분석시의 문제점으로 직접편익뿐 아니라 간접편익 및 비계량편익에 해당하는 사업의 효과도 편익부분의 계산에 포함할 수 있는 방법이 필요한 실정이다. 이에 따라 본 연구에서는 홍수에 의한 교통두절로 인한 피해를 간접편익으로 고려하여 오산천지역에 적용해 보았다. 교통두절피해 편익의 항목으로서 주로 차량운행비용 절감과 통행시간비용 절감의 두 항목을 고려하였으며, 이 두 항목에 내한 결과에서 홍수지체시간당(단위 1일당) 적지 않은 편익이 발생하는 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 일반적인 치수사업 경제성분석에서 이뤄지지 않았던 교통두절에 의한 피해항목을 간접편익으로 고려함으로써 홍수로 인한 교통두절피해를 정량적으로 계량할 수 있었으며, 실질적으로 편익에 영향이 가장 큰 편익가치(재화가치, 시간가치)에 대한 연구가 계속적으로 수반된다면 이후의 다른 치수사업 경제성분석시에 효과적인 분석이 이뤄질 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.1169-1173
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• 2010

기후변화의 영향은 전세계적으로 재해를 가중시키는 역할을 하고 있다. 특히 인구밀도와 자산가치가 높은 도시지역의 홍수피해가 급증함에 따라 이를 방지하기 위한 대책마련이 시급히 요구되고 있다. 본 연구에서는 미래의 기후변화에 대응하기 위한 방안으로 도심지역에 LID(Low Impact Development)기법을 적용하여 도시 홍수의 저감방안으로서 그 적용성을 평가하고자 하였다. 이를 위해, 굴포천 유역을 대상으로 XP-SWMM을 이용하여 관망을 구축하고 현재 강우자료(1961~2000년)와 미래의 강우자료(KMA-A2 기후변화 시나리오, 2001~2090년)를 적용하여 현재와 미래의 강우조건에 따른 도심지역의 홍수범람 및 유출량을 산정하였다. 이 결과를 바탕으로 모델링된 지역 중, 기후변화 전후의 상습 홍수범람지역을 우선적으로 선정하여 LID기법을 적용하였다. 효율적인 LID기법의 적용을 위해 토지이용 변화에 따른 시나리오를 작성하고, 이에 따른 유출곡선지수(Curve Number, CN)값을 산정하여 도시홍수 범람지역 및 유출량의 변화를 검토하는데 이용하였다. 분석 결과, LID기법을 적용하였을 경우 기후변화에 따른 도심지역의 홍수 및 유출량을 현재 수준으로 낮출 수 있다는 결과를 얻을 수 있었다. 본 연구를 통하여 개발이 완료된 도시지역에도 효율적인 LID기법의 적용에 따라 도시홍수 및 유출량을 효과적으로 저감할 수 있을 뿐만 아니라, 기후변화에 대응하기 위한 하나의 대응책으로써 충분한 역할을 할 수 있을 것이라고 판단된다.

• 한국물환경학회지
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• 제23권4호
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• pp.535-542
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• 2007

The Geumho river watershed located in the middle of the Nakdong river has been threatened by high population growth and urbanization. Of concern specifically is the potential impact of future developments in the watershed on the reduction of base flow and the consequent risk of degradation of ecological habitats in Geumho river. Anticipated increase in imperviousness, on the other hand, is expected to elevate flood risk and the associated environmental damage. A watershed hydrology based modeling study is initiated in this study to assist in planning for sustainable future development in the Geumho river watershed. The Soil and Water Assessment Tool (SWAT) is selected to model the impact of urbanization in the Geumho river watershed on the hydrologic response thereof. The modeling results show that in general the likelihood that the watershed will experience high and low stream flows will increase in view of the urbanization so far achieved.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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• pp.92-92
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• 2016

최근 도시유역의 홍수들이 빈번히 발생하고 있다. 2010년 2011년에는 서울 지역에서 연이은 도시 홍수피해가 발생하였고, 2015년 미국 South Carolina, 프랑스, 중국 지역에서 많은 홍수 피해가 발생 했다. 도시유역에서 홍수피해가 증가하고 있는 주요 원인은 기후변화로 인한 극한 홍수의 증가, 도시화로 인한 불투수면적의 증가, 배수관망의 통수능 부족 등이라 할 수 있다. 본 연구는 앞서 제시한 세가지 원인들 중 불투수면적의 증가 및 배수관망의 통수능 부족 부분에 대하여 기존 연구와는 다른 시각으로 접근하여 도시유역의 홍수유출 저감방안에 대한 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 서울의 신월 배수분구를 대상으로 첫 번째 불투수지역들 중 강우발생시 홍수유출에 직접적인 영향 미치는DCIA(Directly Connected Impervious Area)지역과 IIA(Isolated Impervious Area)를 분리하여 홍수유출 특성을 분석하였고, 두 번째는 배수 관망의 통수능 부족 문제를 해결하기 위해서 관망의 통수능을 증가시키는 방법이 아닌 홍수 유출을 저감할 수 있는 적정 배수관망 레이아웃을 산정한 후 이를 SWMM 모형에 적용하여 기존 배수관망 시스템과 적정 배수관망 시스템의 홍수저감량을 비교하였다. 마지막으로는 첫번째 방법과 두 번째 방법을 동시에 적용하였을 때의 홍수저감량을 검토하여 최적의 도시유역의 홍수유출 저감방법을 제시하고자 한다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권12호
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• pp.1155-1163
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• 2022

40여년 전 하천관리에 하천환경개념이 도입된 이래 법과 제도개선, 연구개발 등 많은 노력이 경주되어 왔고, 이제 하천환경관리는 치수분야와 더불어 하천관리의 주요 이슈로 자리잡아가고 있다. 본고에서는 관련 법제도의 변천사 및 현행 법정계획 등을 검토하고, 하천환경관리의 실효성을 제고 할 수 있는 방안으로서 하천 물리 자연도 조사의 중요성과 시행방안을 제안하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.270-270
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• 2020

자연재해저감종합계획의 주요 사항은 하천, 내수, 사면, 토사, 바람, 가뭄, 대설재해 등 자연재해로 인명피해나 재산피해가 발생할 수 있는 지역을 선정하고, 이에 적절한 저감대책을 수립하는 것이다. 다른 부분별 계획과 달리 자연재해저감종합계획은 다양한 자연재해를 대상으로 하므로 재해 유형별로 서로 다른 공학적 기법을 적용해야 한다. 실무에서는 자연재해저감종합계획 수립시 HEC-RAS, HEC-HMS(하천재해), XP-SWMM(내수재해), RUSLE(토사재해) 등 다양한 수치모형과 ArcGIS, QGIS 등 GIS 분석도구를 종합적으로 활용한다. 이 때, 모형별로 요구되는 입·출력 자료의 형식이 다양하다 보니 자료를 변환하는 등 번거로움이 발생한다. 이러한 배경에서 자연재해저감종합계획 수립에 GDP Tools의 적용가능성을 검토하고자 한다. GDP Tools는 방재설계 편의를 위해 개발된 도구로 자연재해저감종합계획에서 다루는 대부분의 재해유형에 대한 분석을 지원한다. GDP Tools를 이용하면 별도로 자료 형식을 변환할 필요가 없고, 분석 결과를 도면화하는 등 다양한 편의 기능을 활용할 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 GDP Tools를 활용하여 자연재해 발생가능성을 검토하고, 그 결과를 기존 방법(상용 모형)의 결과와 비교하여 GDP Tools의 성능을 평가하고자 한다.

• 한국해양공학회지
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• 제33권6호
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• pp.597-606
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• 2019

Due to climate change, coastal areas are being flooded with torrential rain, typhoons, and tsunamis. In addition, non-point source pollutants (NPSs) that accumulated on the ground, streets, and buildings during the dry season are washed off by rain and stormwater runoff, which adds to the damage associated with environmental pollution, e.g., pollution that makes its way into the ocean. Recently, low impact development (LID) has been considered as a means of controlling water circulation and NPSs. In the coastal area, permeable blocks have been constructed mainly to reduce the flood damage caused by waves. Some important design factors that must be considered to ensure long-term performance are the permeability coefficient, clogging, and the efficiency of the removal of total suspended solids (TSS), but currently there are no standardized design criteria or testing techniques that are used worldwide. Herein, we analyzed the permeability coefficient and the TSS removal efficiency tendency according to the permeability area ratio with an easily-detachable, permeable block filled with calcinated yellow soils as the filter media. Our lab-scale tests indicated that, when the permeability area ratio was 25%, the reduction of the permeability coefficient after clogged was 11%, which was a significant decrease compared to other cases. Permeability persistence increased when the permeability area ratio increased from 50% to 75%. The TSS removal efficiency decreased as the permeability area ratio increased. Our pilot-scale test indicated that the TSS removal efficiency was more than 80% higher in all cases. We also found that the permeability persistence was excellent as the permeability area ratio increased, and, in actual construction, it is effective to set 5.3% of the total area as permeable area in terms of permeability and economic feasibility.

• 한국수자원학회논문집
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• 제44권12호
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• pp.1015-1029
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• 2011

전통적인 다기준의사결정(Multi-Criteria Decision Analysis, MCDA)기법은 복수 대안을 평가기준과 의사결정권자의 선호도에 따라 평가하여 유역 전반에 걸친 최적 대안을 선정하는 데 있어 효율적으로 사용되는 기법이다. 하지만, 홍수터 관리를 위한 유역 전반에 걸친 의사결정 정보는 지역적 특색을 반영할 수 있는 공간적 변동성을 체계적으로 파악할 수 있는 능력에 제한을 받고 있다. 이와 관련하여 최적대안 결정시 지리정보체계(GIS)의 적용은 신속하고 정확한 정보를 제공하고, 공간적인 차원에서 야기되는 문제의 해결과 합리적인 자원의 이용 및 배분 등을 수행하여 해당 기술 분야의 전문가들과 최종의사결정권자들의 의사결정과정에서 요구되는 각종 정보를 공간분포형태로 제시할 수 있어 상충하는 여러 목표 간의 갈등을 최소화하고, 투명하고 객관적인 의사결정을 수행할 수 있도록 도와준다. 본 연구에서는 홍수터 해석 분야에서 GIS와 MCDA 기법을 결합(공간형 MCDA기법)하여 홍수피해 저감대책 평가를 수행하였다. 수자원 분야의 고전적인 MCDA기법인 CP (Compromise Programming)와 SCP (Spatial Compromising Programming)기법 적용을 위해 부산 수영강 유역에 대한 사례연구를 통하여 적용성을 평가한 결과 CP기법은 해당 유역에 대해 단일 홍수피해 저감대책만을 제시하는 문제점이 있었으며 GIS와 결합된 SCP기법은 모든 격자지점의 공간특성 반영이 가능하여 관심 지점에 대한 개별 대안을 의사결정권자들에게 제시할 수 있었다.

• 한국농공학회지
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• 제24권4호
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• pp.69-79
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• 1982

The objective of this study is to contribute to drainage planning in the most realistic and economical way by establishing the relationship between rice yield reduction and overhead flooding by muddy water of each growth stage of paddy, which is the most important factor in determining optimum drainage facilities. This study was based on the data mainly from the experimental reports of the Office of Rural Development of Korea, Reduction Rate Estimation for Summer Crops, published by Ministry of Agriculture and Forestry of Japan and other related research documenta- tion. The results of this study are summarized as follows 1. Damages by overhead flooding are highest in heading stage and have the tendency of decrease in the order of booting stage, panicle formation stage, tillering stage, and stage just after transplanting. Damages by overhead flooding of each growing stage are as follows: a) It is considered that overhead flooding just after transplanting gives a little influence on plant growth and yield because the paddy has sufficient growth period from floo ding to harvest time. b) Jt is analyzed that according to the equation y=11 12x 0.908 which is derived from this study, damages by overhead flooding during tillering stage for 1, 2, 3 successive days are 11.1 %, 20.9%, and 30.2% respectively. c) Damages by overhead flooding after panicle formation stage are very serious because recovering period is very short after damage and ineffective tillering is much. Acc- ording to the equation y=9. 58x+10. Ol derived from this study, damages by overhead flooding fal 1,2,3,5 successive days are 19.6%, 29.2%, 38.8%, 57.9% respectively. d) Booting stage is the very important period in which young panicle has grown up almost completely and the number of glumous flower is fixed since reduction division takes place in the microspore mother cell and enbryo mother cell. According to the equation y=39. 66x 0.558 derived from this study, damages by overhead floodingfor 0.5, 1, 3, 5 successive days are 26.9%, 39.7%, 72. 2% and 97.4%, respectively. Therefore, damages by overhead flooding is very serious during the hooting stage. e) When ear of paddy emerges, flowering begins on that day or the next day; when paddy flowers, fertilization will be completed 2-3 hours after flowering. Therefore overhead flooding during heading stage impedes flowering and increases sterilizing percentage. From this reason damages of heading stage are larger than that of booting stage. According to the equation y-41 94x 0.589 derived from this study, damages by overhead flooding for 0.5, 1, 3, 5, successive days are 27.9%, 63.1 %, 80.1%, and 100% 2. Considering that temperature of booting stage is higher than that of beading stage and plant height of booting stage is ten centimeters shorter than that of heading stage, booting stage should be taken as a critical period for drainage planning because possi- bility of damage occurrence in booting stage is larger than that of heading stage. There-fore, it is considered that booting stage should be taken as critical period of paddy growth for drainage planning. 3. Overhead flooding depth is different depending on the stage of growth. In case, booting stage is adopted as design stage of growth for drainage planning, it is conside red that the allowable flooding depth for new varieties and general varieties are 70cm and 80cm respectively. 4. Reduction Rate Estimation by Wind and Flood for Rice Planting of the present design criteria for drainage planning shows damage by overhead flooding for 1 to 2, 3 to 4, 5 to 7 consecutive days; damages by overhead flooding varies considerably over several hours and experimental condition of soil, variety of paddy, and climate differs with real situation. From these reasons, damage by flooding could not be estimated properly in the past. This study has derived the equation which shows damages by flooding of each growth stage on an hourly basis. Therefore, it has become possible to compute the exact damages in case duration of overhead flooding is known.