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SUMMARY

목차

제1장 서론 18

1.1. 연구 배경 및 필요성 18

1.2. 연구 범위 및 내용 18

1.3. 대상유역 19

제2장 도시 우수유출 모니터링 사이트 설계 및 구축 24

2.1. 도시 우수유출 모니터링 사이트 선정 24

2.1.1. 도시 우수유출 모니터링 사이트 현장조사 및 위치 선정 24

2.1.2. 도시 우수유출 모니터링 지점별 현황 25

2.2. 도시 우수유출 모니터링 시스템 설계 30

2.2.1. 계측기기 선정 및 설치 방안 30

2.2.2. 데이터 취득 방안 33

2.2.3. 전원 공급 방안 39

2.3. 도시 우수유출 모니터링 시스템 구축 44

2.3.1. 도시 우수유출 모니터링 사이트 구축 44

2.3.2. 계측 장비 및 부대시설 시공 현황 48

제3장 계측 자료 분석 62

3.1. 우수유출 계측 데이터 검보정 62

3.1.1. 계측 데이터의 이상치 발생 원인 62

3.1.2. 수위-유속 관계곡선식 도출 65

3.2. 자료 분석 115

3.2.1. 모니터링 자료 분석 115

제4장 자료 표출 및 시스템 안정화 140

4.1. 자료 분석·표출 연계 및 개선 140

4.1.1. 데이터베이스 140

4.1.2. GUI 개선 145

4.2. 시스템 안정화 및 유지관리 150

제5장 유역유출 특성 및 우수유출 저감시설 영향 분석 156

5.1. 도시유역 특성 분석 156

5.1.1. 배수구역 현황 156

5.1.2. 우수관망 및 지형특성 157

5.1.3. 토양 및 토지이용 특성 160

5.2. 모형의 선정 및 구축 162

5.2.1. 모형의 조사 및 선정 162

5.2.2. SWMM의 LID 계산 모듈 163

5.2.3. 대상유역의 SWMM 구축 165

5.3. 수치해석 모형의 매개변수 최적화 172

5.3.1. 모니터링 지점 위치도 172

5.3.2. 유역 매개변수의 자동화기법을 통한 최적화 방법 173

5.3.3. 조도계수 민감도 분석을 통한 최적화 방법 174

5.4. 수치해석 모형 매개변수 적합성 평가 182

5.4.1. 목적함수와 모형 평가지표 182

5.4.2. 모형 보정전 적합성 평가 183

5.4.3. 모형 보정후 적합성 평가 185

5.5. 도시유역 유출특성 분석 및 우수유출 저감시설 영향 분석 189

5.5.1. 우수유출저감시설의 계획 현황 189

5.5.2. 실 강우 사상에 기초한 도시 배수시설 영향 분석 193

참고문헌 198

서지자료 201

REPORT DOCUMENTATION PAGE 202

판권기 203

표목차

표 1.1. 표 대상유역 개요 20

표 2.1. 도시 우수유출 모니터링 사이트 후보지 24

표 2.2. 도시 우수유출 모니터링 지점 현황 26

표 2.3. 초음파유량계 사양 32

표 2.4. 데이터로거 사양 33

표 2.5. 무선 통신 모듈 34

표 2.6. 원형관 통수 단면적 산정식 36

표 2.7. 헌치가 있는 사각 암거 통수 면적 산정식 38

표 2.8. 도시 우수유출 모니터링 전력사용 및 최대 배터리 사용 기간 계산 39

표 2.9. 주요 기관의 지하매설물 설치 현황 45

표 2.10. 지점5 제원 정보 48

표 2.11. 지점6 제원 정보 52

표 2.12. 지점7, 8 제원 정보 55

표 3.1. 이상치 발생원인 62

표 3.2. 수위-유속 관계곡선에 적용된 강우사상 63

표 3.3. 지점별 수위-유속 관계곡선에 적용된 강우 정보 64

표 3.4. 지점1 수위-유속 관계곡선식 65

표 3.5. 지점1 도출된 회귀식과 원자료와의 비교 70

표 3.6. 지점2 수위-유속 관계곡선식 72

표 3.7. 지점2 도출된 회귀식과 원자료와의 비교 77

표 3.8. 지점3 수위-유속 관계곡선식 79

표 3.9. 지점3 도출된 회귀식과 원자료와의 비교 84

표 3.10. 지점4 수위-유속 관계곡선식 86

표 3.11. 지점4 도출된 회귀식과 원자료와의 비교 92

표 3.12. 지점5 수위-유속 관계곡선식 94

표 3.13. 지점5 도출된 회귀식과 원자료와의 비교 99

표 3.14. 지점6 수위-유속 관계곡선식 101

표 3.15. 지점6 도출된 회귀식과 원자료와의 비교 106

표 3.16. 지점7 수위-유속 관계곡선식 108

표 3.17. 지점7 도출된 회귀식과 원자료와의 비교 113

표 4.1. GUI 개선 상세 내용 146

표 4.2. 계측 센서 유지관리 150

표 4.3. 유지관리 점검 항목 150

표 4.4. 도시 우수유출 시스템 안정화 및 유지관리 이력 151

표 4.5. 기상 관측 시스템 안정화 및 유지관리 이력 152

표 5.6. 표고 및 경사분석 159

표 5.7. 대상지역의 토지피복 면적 및 비율(전체유역) 161

표 5.8. 대상지역의 토지피복 면적 및 비율(산지유역 제외) 161

표 5.9. 도시유출모형의 비교 162

표 5.10. SWMM-LID의 모의가능 LID 형태 164

표 5.11. EPA SWMM 모형 구축현황 165

표 5.12. 관망자료 구축 166

표 5.13. 맨홀자료 구축 167

표 5.14. 유역 입력자료 구축을 위한 유역특성인자 168

표 5.15. 유역자료 구축 168

표 5.16. 침투능 곡선식의 토양종류별 변수 169

표 5.17. 지표흐름에 대한 추정 조도계수 169

표 5.18. LID 시설별 설계수량표 170

표 5.19. SWMM-LID 매개변수 입력값 171

표 5.20. 모형 보정 시 결정된 유역 매개변수 173

표 5.21. 다양한 관거 및 개수로의 Manning 조도계수 174

표 5.22. 조도계수 민감도 분석 결과(2020년 7월 27일 호우사상) 175

표 5.23. 조도계수 민감도 분석 결과(2020년 8월 7일 호우사상) 176

표 5.24. 조도계수 민감도 분석 적합도 평가(2020년 7월 27일 호우사상) 178

표 5.25. 조도계수 민감도 분석 적합도 평가(2020년 8월 7일 호우사상) 180

표 5.26. 모형 평가 지표 182

표 5.27. Moriasi 등(2007)이 제안한 모형의 성능평가 기준 183

표 5.28. 보정전 모형에 대한 적합성 검토 185

표 5.29. 검증 모형에 대한 적합성 검토 188

표 5.30. LID 시설의 종류 189

표 5.31. LID 시설 계획 현황 190

표 5.32. 삼호지구 2구역에 계획된 LID 시설처리규모(울산광역시, 2019) 192

표 5.33. LID 시설도입에 따른 첨두유출량 저감효과(2019년 10월 2일 호우시) 193

표 5.34. LID 시설도입에 따른 유출체적 저감효과(2019년 10월 2일 호우시) 194

표 5.35. LID 시설도입에 따른 첨두유출량 저감효과(2020년 7월 23일 호우시) 196

표 5.36. LID 시설도입에 따른 유출체적 저감효과(2020년 7월 23일 호우시) 196

그림목차

그림 1.1. 연구 범위 18

그림 1.2. 연구 내용 19

그림 1.3. 대상유역 위치 및 우수흐름 방향 21

그림 2.1. 도시 우수유출 모니터링 지점 위치도 25

그림 2.2. 도시 우수유출 모니터링 지점 위치도 26

그림 2.3. 도시 우수유출 모니터링 지점5 27

그림 2.4. 도시 우수유출 모니터링 지점6 28

그림 2.5. 도시 우수유출 모니터링 지점7, 8 29

그림 2.6. 초음파유량계 31

그림 2.7. 초음파유량계 설치 방안 32

그림 2.8. 데이터로거 33

그림 2.9. 무선 통신 모듈 34

그림 2.10. 수위, 유속 데이터 획득 방식 35

그림 2.11. 원형관 단면도 36

그림 2.12. 헌치가 있는 사각 암거 단면도 37

그림 2.13. 헌치가 있는 사각 암거 단면도 산정 조건 37

그림 2.14. 지점별 설치형 함체 40

그림 2.15. 함체 내부 구성도 41

그림 2.16. 도시 우수유출 모니터링 시스템 함체 및 폴대 설계도(지점5, 7, 8) 42

그림 2.17. 도시 우수유출 모니터링 시스템 함체 및 폴대 설계도(지점6) 43

그림 2.18. 도시 우수유출 모니터링 시스템 구축을 위한 행정처리 순서도 44

그림 2.19. 도시 우수유출 모니터링 지점별 지하매설물 현황 45

그림 2.20. 도시 우수유출 모니터링 사이트 시공 과정 46

그림 2.21. 지점별 케이블 강선 배치 47

그림 2.22. 지점5 유량계 및 함체 설치 위치 48

그림 2.23. 지점5 구축 현황 50

그림 2.24. 지점5 센서 케이블 설치도 51

그림 2.25. 지점6 유량계 및 함체 설치 위치 52

그림 2.26. 지점6 구축 현황 53

그림 2.27. 지점6 센서 케이블 설치도 54

그림 2.28. 지점7, 8 유량계 및 함체 설치 위치 55

그림 2.29. 지점7, 8 구축 현황 57

그림 2.30. 지점7, 8 센서 케이블 설치도 58

그림 3.1. 이상치 데이터 보정 절차 62

그림 3.2. 수위-유속 관계곡선에 적용된 강우 정보 64

그림 3.3. 지점별 유량 그래프 115

그림 3.4. 지점별 수위-유속 그래프 117

그림 3.5. 지점3과 지점5 비교 118

그림 3.6. 초음파유량계 센서 수위(윗면) 유속(전면) 감지부 119

그림 3.7. 지점6 점검 전후 119

그림 3.8. 지점8 펌프 배관 120

그림 3.9. 지점별 유량 그래프 121

그림 3.10. 지점별 수위-유속 그래프 123

그림 3.11. 지점3 2020년 7월 10일 계측 자료 124

그림 3.12. 펌프2기 위치 125

그림 3.13. 펌프1, 2 현장 조사 126

그림 3.14. 지점별 유량 그래프 127

그림 3.15. 지점별 수위-유속 그래프 129

그림 3.16. 지점별 유량 그래프 130

그림 3.17. 지점별 수위-유속 그래프 132

그림 3.18. 9월 6일 지점 3과 5 수위-유속 그래프 133

그림 3.19. 6월 29일 지점3 데이터 보정 134

그림 3.20. 8월 7일 지점3 데이터 보정 135

그림 3.21. 9월 7일 지점3 데이터 보정 135

그림 3.22. 6월 29일 지점5 데이터 보정 136

그림 4.1. 데이터 취득 구성도 140

그림 4.2. 개체 관계 연관도 142

그림 4.3. 테이블스키마(Schema) 143

그림 4.4. 테이블스키마(Schema) 144

그림 4.5. 도시우수유출 및 기상 관측 모니터링 GUI 개선 전(위), 후(아래) 145

그림 4.6. 지점별 수심, 유속, 유량 그래프 146

그림 4.7. 지점 정보 데이블 147

그림 4.8. 지점 위치 지도 147

그림 4.9. 지점5~8 데이터 연계 및 자료 검색 148

그림 4.10. 지점별 유출량 그래프 및 총유출량 148

그림 4.11. 자료품질관리를 위한 자료보정 정보 149

그림 5.12. 대상지역 일반현황 156

그림 5.13. 대상유역의 우수관로 구축 현황 157

그림 5.14. 대상유역의 배수체계 현황 157

그림 5.15. 우수관로 기준 소유역 분할 158

그림 5.16. 대상유역의 표고분석도 158

그림 5.17. 대상유역의 경사분석도 159

그림 5.18. 과업 대상지역의 토지이용도 160

그림 5.19. 과업 대상지역의 정밀토양도 160

그림 5.20. SWMM-LID 지표유출 개념도 163

그림 5.21. SWMM-LID 지표유출 구상도 164

그림 5.22. EPA SWMM 모형의 구성 165

그림 5.23. 모니터링 지점 172

그림 5.24. 조도계수 민감도 시계열 분석(2020년 7월 27일, 지점 4) 177

그림 5.25. 조도계수 민감도 시계열 분석(2020년 7월 27일, 지점 5) 177

그림 5.26. 조도계수 민감도 시계열 분석(2020년 7월 27일, 지점 7) 178

그림 5.27. 조도계수 민감도 시계열 분석(2020년 8월 7일, 지점 4) 179

그림 5.28. 조도계수 민감도 시계열 분석(2020년 8월 7일, 지점 5) 179

그림 5.29. 조도계수 민감도 시계열 분석(2020년 8월 7일, 지점 7) 180

그림 5.30. 모형 보정전 수문곡선(4번 지점) 183

그림 5.31. 모형 보정전 수문곡선(5번 지점) 184

그림 5.32. 모형 보정전 수문곡선(7번 지점) 184

그림 5.33. 모형 검증 수문곡선(2020년 7월 27일, 4번 지점) 185

그림 5.34. 모형 검증 수문곡선(2020년 7월 27일, 5번 지점) 186

그림 5.35. 모형 검증 수문곡선(2020년 7월 27일, 6번 지점) 186

그림 5.36. 모형 검증 수문곡선(2020년 8월 7일, 4번 지점) 187

그림 5.37. 모형 검증 수문곡선(2020년 8월 7일, 5번 지점) 187

그림 5.38. 모형 검증 수문곡선(2020년 8월 7일, 6번 지점) 188

그림 5.39. 삼호지구 2-1구역 LID 시설 계획 현황(울산광역시, 2019) 191

그림 5.40. 삼호지구 2-2구역 LID 시설 계획 현황(울산광역시, 2019) 191

그림 5.41. 삼호지구 2-3구역 LID 시설 계획 현황(울산광역시, 2019) 192

그림 5.42. LID 적용 효과 분석(2019년 10월 2일, 지점 4) 194

그림 5.43. LID 적용 효과 분석(2019년 10월 2일, 지점 5) 195

그림 5.44. LID 적용 효과 분석(2019년 10월 2일, 지점 6) 195

그림 5.45. LID 적용 효과 분석(2020년 7월 23일, 지점 4) 196

그림 5.46. LID 적용 효과 분석(2020년 7월 23일, 지점 5) 197

그림 5.47. LID 적용 효과 분석(2020년 7월 23일, 지점 6) 197

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우수유출 저감시설 영향분석 및 홍수도달시간 산정을 위한 시범유역 구축 = Establishment of a demonstration watershed to analyze the impact of stormwater runoff reduction facilities and calculate the time to reach flood 이용현황 표 - 등록번호, 청구기호, 권별정보, 자료실, 이용여부로 구성 되어있습니다.
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