표제지
목차
Ⅰ. 서론 9
1.1. 연구 목적 9
1.2. 연구내용 및 방법 10
1.3. 연구동향 12
1.3.1. 국외동향 12
1.3.2. 국내동향 15
Ⅱ. 남강댐 현황 21
2.1. 유역특성 21
1) 일반현황 21
2) 유역특성 23
2.2. 유역의 수문, 기상의 조사분석 25
2.2.1. 수문관측 현황 25
2.2.2. 기상 및 수문현황 27
2.3. 남강댐 현황 및 기능 37
2.3.1. 남강댐 주요 시설 37
2.3.2. 남강댐의 기능 38
2.4. 하류의 현황 40
2.4.1. 유출특성 40
2.5. 홍수조절 현황 42
1) 남강댐의 홍수조절 현황(2002, 2003년 홍수) 42
2) 남강댐의 홍수조절 및 방류시 제약사항 46
Ⅲ. 댐하류의 하천영향 조사 및 분석 48
3.1. 하류하천 홍수소통 능력조사 48
3.1.1. 주요 홍수사상에 대한 홍수위 검토 48
3.1.2. 댐 하류하천 홍수소통능력 검토 52
3.2. 유사(流砂)공급차단 60
3.2.1. 남강보강댐 건설후 방류량 현황 60
3.2.2. 댐에 의한 유황 및 유사의 변화 61
3.2.3. 하도특성 조사 64
3.2.4. 하상변동 조사 68
3.3. 유황분석 72
3.4. 댐하류 하천의 환경개선 방안 75
3.4.1. 하천환경의 정비와 보전 75
3.4.2. 유황변화의 대응책 76
3.4.3. 유사공급 차단에 따른 대응책 81
3.5. 댐하류 물리환경 개선을 위한 수리학적검토 86
3.5.1. 남강댐 하류의 하천유지 유량 86
3.5.2. 남강댐 하류의 필요 flushing 유량 검토 92
3.5.3. 남강댐 하류의 물리환경 개선을 위한 방류 시나리오 97
Ⅳ. 고찰 98
1) 홍수위 검토 98
2) 하도특성 98
3) 하상구성재료의 성분 및 특성분석 98
4) 유황분석 99
5) 유사공급 차단에 따른 대응책 99
6) 댐하류 물리환경 개선을 위한 수리학적 검토 99
7) 남강댐 하류의 필요 flushing 유량 검토 99
8) 남강댐 하류의 물리학적 개선을 위한 방류 시나리오 100
9) 댐의 탄력적 관리 100
Ⅴ. 결론 101
참고문헌 103
Abstract 104
감사의 글 106
〈표 1.1〉 댐별 증가방류 목적 및 규모 17
〈표 1.2〉 댐별 증가방류 시행규모 및 실적 17
〈표 1.3〉 사후 효과평가 조사지점 및 내용 18
〈표 1.4〉 수질농도 저감범위(mg/L) 및 항목별평균 저감비율 19
〈표 2.1〉 기상관측소 현황 25
〈표 2.2〉 우량관측소 현황 26
〈표 2.3〉 수위관측소 현황 27
〈표 2.4〉 기상 현황(진주)[4] 29
〈표 2.5〉 기상 현황(산청)[4] 29
〈표 2.6〉 유역평균강우량[3] 33
〈표 2.7〉 연속 최대강우량[3] 34
〈표 2.8〉 년도별 월별 남강댐 저수위 현황[8] 35
〈표 2.9〉 남강댐 주요 시설[8] 38
〈표 2.10〉 남강댐의 기능[8] 39
〈표 2.11〉 수위-유량 관계곡선식(남강댐 하류)[8] 40
〈표 2.12〉 남강 기왕홍수기록(남강하류)[1] 41
〈표 2.13〉 태풍 ‘루사’, ‘매미’ 당시 남강댐의 유역평균강우량 강우량 대비 첨두유입량[8, 9, 10] 42
〈표 2.14〉 태풍 ‘루사’, ‘매미’ 당시 남강댐 수문 현황[8, 9, 10] 43
〈표 2.15〉 태풍 ‘루사’ 당시 낙동강 수계내 다목적댐의 홍수조절효과[9] 45
〈표 2.16〉 태풍 ‘매미’ 당시 댐 유입량과 댐 하류 주요 지점의 홍수량[10] 46
〈표 3.1〉 주요 지점에서의 홍수사상별 홍수량 49
〈표 3.2〉 홍수사상별 기점수위[8] 50
〈표 3.3〉 남강 조도계수[1] 50
〈표 3.4〉 주요 지점에서의 홍수사상별 홍수위 검토결과 51
〈표 3.5〉 재현기간별 홍수량[1] 53
〈표 3.6〉 재현기간별 기점수위[1] 54
〈표 3.7〉 남강 조도계수 54
〈표 3.8〉 배수영향 고려시 홍수위 검토결과 55
〈표 3.9〉 배수영향 고려시 유하시간 및 유속 55
〈표 3.10〉 배수영향 미고려시 홍수위 검토결과 56
〈표 3.11〉 배수영향 미고려시 유하시간 및 유속 56
〈표 3.12〉 남강 하도내 지형변화에 따른 홍수소통능력 검토결과 58
〈표 3.13〉 저수댐에 의한 유황 및 유사변동요인 62
〈표 3.14〉 하도특성[1] 65
〈표 3.15〉 하상재료 입도분석[5] 66
〈표 3.16〉 하상구성물질의 성분 및 특성분석[5] 66
〈표 3.17〉 최심하상고 및 평균하상고 변화[1] 69
〈표 3.18〉 주요 구간별 하상경사[1] 69
〈표 3.19〉 하상변동량[1, 5] 71
〈표 3.20〉 주요 지점별 유황분석[8] 72
〈표 3.21〉 남강보강댐 건설 전·후의 주요 지점별 유황비교 74
〈표 3.22〉 연도별 하천유지용수 공급량 89
〈표 3.23〉 하천유지용수 공급량 계산근거(기준년도:2021년) 89
〈표 3.24〉 월별 용수 공급량(기준년도:2021년) 91
〈표 3.25〉 남강댐 방류량 변화에 따른 수리변수 96
〈그림 1.1〉 댐 방류량 변화 14
〈그림 1.2〉 유심부 세굴과 하안부 퇴적 14
〈그림 1.3〉 댐 가용수량(여유량) 및 증가방류 규모검토 16
〈그림 1.4〉 증가방류 형태, 시기 및 기간 16
〈그림 1.5〉 수문조사결과(주요지점의 유량 변화) 18
〈그림 1.6〉 수질조사결과(수계 주요지점의 시간별 수질변화) 19
〈그림 1.7〉 생태환경 조사결과 20
〈그림 2.1〉 행정구역도 22
〈그림 2.2〉 남강댐 하류하천 모식도 23
〈그림 2.3〉 유역평균 강우량 33
〈그림 2.4〉 남강유역의 수자원 부존량 현황 34
〈그림 2.5〉 남강댐 홍수수문곡선(태풍 ‘루사’ 본류방류량) 44
〈그림 2.6〉 남강댐 홍수수문곡선(태풍 ‘매미’ 본류방류량) 44
〈그림 2.7〉 남강댐 홍수조절용량 배분도 47
〈그림 3.1〉 태풍 ‘루사’에 대한 홍수위 검토결과 51
〈그림 3.2〉 태풍 ‘매미’에 대한 홍수위 검토결과 52
〈그림 3.3〉 태풍 ‘에위니아’에 대한 홍수위 검토결과 52
〈그림 3.4〉 배수영향 고려시 홍수위 검토결과(남강) 57
〈그림 3.5〉 배수영향 미고려시 홍수위 검토결과(남강) 57
〈그림 3.6〉 남강 하도내 지형변화에 따른 홍수소통능력 검토결과 59
〈그림 3.7〉 남강댐 유입량과 본류방류량의 변화 (1일평균유입량1000㎥/s 이상) 60
〈그림 3.8〉 저수지 규모와 유황 및 유사 변화의 관계 62
〈그림 3.9〉 주요댐의 CAP/MAR과 CAP/MAS 관계 63
〈그림 3.10〉 저수지 퇴적토사의 성분과 퇴적구조 63
〈그림 3.11〉 하상구성물질의 성분비의 변화 68
〈그림 3.12〉 남강 최심하상고의 변화 70
〈그림 3.13〉 남강 하폭의 변화 71
〈그림 3.14〉 남강 저수로 하폭의 변화 71
〈그림 3.15〉 유황곡선(남강댐) 73
〈그림 3.16〉 유황곡선(남강) 73
〈그림 3.17〉 사전방류의 이미지 80
〈그림 3.18〉 확보한 유입수의 활용방류 패턴(댐하류하천의 유량) 81
〈그림 3.19〉 하천토사 환원 모식도 82
〈그림 3.20〉 남강댐 방류량에 따른 하류의 수위 변화도 93
〈그림 3.21〉 남강댐 방류량에 따른 하류의 유속 변화도 94
〈그림 3.22〉 남강댐 방류량에 따른 하류의 소류력 변화도 95