표제지
목차
제출문 3
요약문 8
제1장 서론 19
1.1. 연구배경 및 목적 19
1.2. 연구내용 및 범위 20
1.3. 연구수행방법 21
제2장 지역수자원해석을 위한 물수급 분석기반 마련 22
2.1. 최적 물수급 분석모형 선정 22
2.1.1. 공급우선순위 고려 물수급 분석모형 일괄성 검토 22
2.1.2. 모형간 구동시 장단점 비교를 통한 적용성 검토 33
2.2. 전국단위 Data 수집 및 수자원 시설 제원 조사 35
2.2.1. 수요량 산정 35
2.2.2. 공급량 산정 39
2.3. 지역수자원해석을 위한 물수급 분석개념 수립 42
2.3.1. 물수급 분석단위 세분화 42
2.3.2. 수자원-수도 통합 물수급 분석개념 수립 51
제3장 실공급시설기반 물수급 분석체계 구축 52
3.1. 실제 물공급 체계 및 물수급 분석절차 52
3.2. 물수급 분석 네트워크 구축방안 54
3.2.1. 네트워크 구축방안 54
3.2.2. 물수급 분석 노드 코드체계 설정방안 59
3.2.3. 우선순위 설정방안 59
3.3. 전국 4개 대권역별 물수급 분석 결과 60
3.3.1. 물수급 분석 네트워크 구축 60
3.3.2. 권역별 대표지점 모의유량 검증 64
3.3.3. 권역별 물수급 분석결과 67
제4장 물수급 해석모형 기능 고도화 70
4.1. 물수급 분석모형 Input Data Set 구축 자동화 72
4.1.1. 주요기능 72
4.1.2. 세부기능 76
제5장 물수급 분석방법론 실무 적용 95
5.1. 지역 개황 및 특성 95
5.2. 용수수급 현황 99
5.3. 물수급 분석 네트워크 구축 및 결과 103
5.3.1. 물수급 분석 네트워크 구성 103
5.3.2. 물수급 분석결과 106
5.4. 적정성 평가 109
참고문헌 116
판권기 119
표 2.1. 한강유역의 수자원시설 현황 24
표 2.2. 수자원장기종합계획의 용수수요량 25
표 2.3. 하천차수와 수요처 유형을 고려한 우선순위 적용 27
표 2.4. K-WEAP과 MODSIM의 물 부족 결과 비교 29
표 2.5. K-WEAP과 MODSIM의 구동시간 비교 (한강) 33
표 2.6. K-WEAP과 MODSIM의 구동시간 비교 (전국) 34
표 2.7. 생활용수 수요량 추정방법 35
표 2.8. 공업용수 수요량 추정방법 36
표 2.9. 자연유량 산정방법 비교 39
표 2.10. 자연유량 산정방법의 적정성 검토 39
표 2.11. 물공급시설의 물공급 능력 41
표 2.12. 주요 물공급시설 네트워크 적용 현황 41
표 2.13. 중권역별 2015년 물부족 결과 비교 47
표 2.14. 시화호 유역의 수요량 49
표 3.1. MODSIM 네트워크 반영사항 54
표 3.2. 농업용저수지 현황 56
표 3.3. MODSIM 모형 내 노드명 정의 59
표 3.4. 관측소별 관측유량과 MODSIM 모의유량에 대한 통계량 비교 65
표 3.5. 연도별 수요량 전망 67
표 3.6. 공급량 산정 결과 67
표 3.7. 금회 권역별 물부족량 결과 비교 67
표 5.1. 강원도 고도 및 경사도 분포현황 95
표 5.2. 강원도 유역면적 현황 96
표 5.3. 강원도 내 하천현황 97
표 5.4. 강원도 지상관측소의 기온 및 강수량 관측자료 98
표 5.5. 강원도 용수수급 일반현황 100
표 5.6. 강원도 시 군별 생활용수 수원현황 100
표 5.7. 강원도 시 군별 취 정수장 현황 101
표 5.8. 강원도 시 군별 암반관정 이용현황 102
표 5.9. 강원도 농업용저수지 현황 103
표 5.10. 강원도 용도별 수요량 전망치 104
표 5.11. 강원도 시/군별 용수수요량 105
표 5.12. 강원도 수자원시설 물 공급능력 105
표 5.13. 특정 다목적댐(소양강댐, 횡성댐) 배분량 106
표 5.14. 특정 생활ㆍ공업용수전용댐(달방댐, 광동댐) 배분량 106
표 5.15. 강원도 18개 시ㆍ군 지자체별 물 부족량 (2030년 기준) 107
표 5.16. 강원 영동지역 가뭄 언론보도와 모의결과 비교 109
그림 1.1. 수자원계획 체계 개편 및 국가-지역 수자원계획 연계체계 19
그림 2.1. 우선순위를 고려한 물 부족 결과 산정 예 22
그림 2.2. 물수급 분석모형 일괄성 검토를 위한 대상유역 (한강유역) 23
그림 2.3. 농업용수 항목별 용수수요패턴 (한강유역) 26
그림 2.4. MODSIM모형 네트워크 구축 현황 (중권역 단위) 26
그림 2.5. K-WEAP모형의 우선순위로 인한 물부족 결과 28
그림 2.6. 우선순위로 인한 주요 댐에서의 저수량 패턴 29
그림 2.7. K-WEAP과 MODSIM의 물부족 결과 비교 31
그림 2.8. K-WEAP과 MODSIM 물부족 결과간 결정계수 31
그림 2.9. 홍천강 중권역(1014) 시계열 물부족 결과 32
그림 2.10. 한강유역 주요 댐의 저수량 비교 32
그림 2.11. 권역별 연간 논ㆍ밭ㆍ축산용수 수요패턴 37
그림 2.12. 표준유역과 중첩된 농어촌용수구역도 38
그림 2.13. 전국 유역별 최근30년 평균 증발산량, 유출고, 유출율 분포 40
그림 2.14. 지하수 DB 구축 (국가지하수정보센터) 40
그림 2.15. 분석단위별 비교 및 평가를 위한 물수급 분석개념도 42
그림 2.16. 한강권역의 유역규모별 현황도 43
그림 2.17. 중권역단위 물 수요량 및 평균유출량 44
그림 2.18. 분석단위별 도수량 분배의 문제점 45
그림 2.19. 공간 분석단위를 고려한 MODSIM 네트워크 구축 45
그림 2.20. 연구 수행도 46
그림 2.21. 년도별 물부족 총합 46
그림 2.22. 분석단위별 2015년 물부족 결과 비교 48
그림 2.23. 한강서율 유역(1018) 물부족 결과 48
그림 2.24. 시화호 유역(1202) 물부족 결과 49
그림 2.25. 시화호 유역(1202) 수요처별 수요량 49
그림 2.26. 개선안을 위한 공간적분포의 예 50
그림 2.27. 수요량 및 부족량 산정 개념도 51
그림 3.1. 기존 물수지분석과 실제 물 공급체계의 공급능력평가 52
그림 3.2. 실제 용수공급 체계 모식도 53
그림 3.3. 물수급 분석 절차 53
그림 3.4. 물수급 분석 개요 54
그림 3.5. 농업용수구역의 네트워크 반영 55
그림 3.6. 수자원단위도와 농업용수구역 비교 55
그림 3.7. 농업용저수지의 네트워크 반영을 위한 자연유량 분할 전/후 56
그림 3.8. 한강권역 정수장 및 취수장 현황 및 네트워크 적용 57
그림 3.9. 가뭄기초조사 시군별 용수공급체계 모식도 (예시: 동해시) 57
그림 3.10. 하수처리장의 네트워크 반영 전과 후 58
그림 3.11. 한강권역 물수급 네트워크 구축 현황 60
그림 3.12. 낙동강권역 물수급 네트워크 구축 현황 61
그림 3.13. 금강권역 물수급 네트워크 구축 현황 62
그림 3.14. 영섬권역 물수급 네트워크 구축 현황 63
그림 3.15. MODSIM 네트워크의 비교지점 및 모의유량 현황 64
그림 3.16. 관측소별 관측유량과 MODSIM 모의유량 비교 66
그림 3.17. 전국단위 물부족 결과의 공간적 분포도 (2030년 기준) 68
그림 3.18. 수장기 물부족 결과의 공간적 분포도 (2020년 기준) 69
그림 4.1. MODSIM Manager v1.0 개요 70
그림 4.2. MODSIM Manager v1.0 화면 구성 71
그림 4.3. MODSIM Manager v1.0 메뉴 구성 71
그림 5.1. 강원도 지자체 현황 95
그림 5.2. 강원도 고도분포 및 경사도 현황 96
그림 5.3. 강원도 유역의 권역도 96
그림 5.4. 강원도 내 하천현황 (국가하천) 97
그림 5.5. 강원도 월별 평균강수량 현황 (2017년) 98
그림 5.6. 2017년 강원도 평균기온 및 총 강수량 분포도 99
그림 5.7. 강원도 시ㆍ군별 생활용수 수원현황 99
그림 5.8. 수원별 용수공급 현황도 99
그림 5.9. 강원도지역 수요-공급-회귀 구성요소 104
그림 5.10. 강원도 물 부족지역 분포도 108
그림 5.11. 강원도 가뭄 언론보도 분포도 ('16.8~'19.5월) 109
그림 5.12. 강원도 시군별 급수체계, 취수장별 위치 및 물 부족현황 110
그림 5.13. 강원도 시군별 급수체계, 취수장별 위치 및 물 부족현황 (계속) 111
그림 5.14. 강원도 시군별 급수체계, 취수장별 위치 및 물 부족현황 (계속) 112
그림 5.15. 강원도 시군별 급수체계, 취수장별 위치 및 물 부족현황 (계속) 113
그림 5.16. 강원도 시군별 급수체계, 취수장별 위치 및 물 부족현황 (계속) 114
그림 5.17. 강원도 시군별 급수체계, 취수장별 위치 및 물 부족현황 (계속) 115