J. Korean Soc. Hazard Mitig Search

CLOSE


J. Korean Soc. Hazard Mitig. > Volume 17(3); 2017 > Article
국내 자료 조사 및 분석을 통한 WRAP 모델 적용

Abstract

Nowadays, climate change derived from industrialization and urbanization leads to extreme flood and drought in domestic and foreign countries. In particular, water shortage due to drought has brought water conflicts between local government agency and government as well as among individual water consumers. Accordingly, analysis by using various model related to water rights have been required to solve the water issue due to water shortage. In this study, the Water Rights Analysis Package (WRAP) that is used for water distribution based on priority order water rights in Texas is applied by using the available WRAP input data in domestic county. The reliability analysis for water rights and frequency analysis for streamflows are performed at the upstream and downstream gage stations located near Soyang Dam. Data survey and procedures performed in this study can be used as a fundamental data for water rights analysis application in a domestic country.

요지

산업화 및 도시화로 인해 발생하는 기후변화는 현재 국외뿐만 아니라 국내에서도 극한 홍수 및 가뭄을 일으키고 있다. 특히, 가뭄으로 인한 물 부족 상황은 개인 수요자뿐만 아니라 각각의 지방 자치단체 및 정부사이에 물 분쟁을 야기하고 있다. 따라서 물 부족으로 발생하는 물 분쟁을 해결하기 위한 다양한 모델을 통한 분석이 필요하다. 본 연구에서는 현재 텍사스에서 우선 수리권에 기초를 둔 물 분배에서 사용되는 수리권 해석 모델인 Water Rights Analysis Package (WRAP) 모델을 국내에 적용하기 위해 필요한 국내 획득 가능한 자료를 조사하였으며 이를 통한 소양강댐 유역에 위치한 상류 및 하류의 유량 관측지점에서 수리권에 대한 신뢰도 분석 및 하천 유량에 대한 빈도해석을 실시하였다. 본 연구에서 조사된 기초 자료 및 절차는 향후 국내에 수리권 해석 모델 적용을 위한 기초 자료로 활용될 수 있다.

1. 서론

과거와는 다르게 현재는 산업화와 도시화로 인한 문제점이 많이 발생하고 있으며 특히 이중에서 기후변화로 인한 극한 상황의 환경 문제가 발생하고 있다. 그 중에서 홍수 및 가뭄은 인간의 생활 및 산업에 많은 영향을 미치고 있다. 특히, 가뭄으로 인한 물 부족 상황은 개인 수요자뿐만 아니라 각각의 지방 자치단체 및 정부사이에 물 분쟁을 야기하고 있으며 이를 해결하기 위한 수리권(water rights)에 대한 연구가 진행되고 있다. 현재 수리권에 대한 정의는 물에 대한 권리가 초기 물 사용자의 지정학적 위치에 정해지는 자연(natural) 순위 수리권(riparian doctrine)과 초기 이용 날짜, 장소 및 사용 목적 등에 따라 정해지는 우선 순위 수리권(prior appropriation doctrine) 개념인 두 가지의 수리권으로 정의될 수 있다(Kim and Kim, 2016).
국내에서 발생한 수리권 분쟁으로는 갈수기 물 부족과 농업용수 부족으로 인한 제천시와 영월군 물분쟁과 상수원보호구역지정 및 하천 유지용수로 인한 부산시와 합천군 물분쟁 등이 있다. 하지만 현재 수리권 분쟁에 대한 정확한 기준 및 연구가 국내에서는 미비한 상태이다. 이에 반해 국외에서는 다양한 하천/저수지 운영 모델을 이용하여 물 분배에 대한 연구를 진행하고 있으며 실무적인 면을 고려하여 실생활에 활용하고 있다. 특히, Wurbs(2005)는 다양한 하천/저수지 운영 모델 중 총 5개의 대표 모델에 대하여 설명을 하였다. 이 중 본 연구에서는 우선수리권 및 자연 수리권에 대하여 모의가 가능한 Water Rights Analysis Package (WRAP) 모델을 소양강댐 유역의 수리권에 대한 신뢰도 및 자연하천유량 빈도분석을 위해 선택하였다.
WRAP 모델은 1986년에 초기 모델이 개발 된 이후로 텍사스 지역의 수리권 및 댐 저수량 분배에 관련된 다양한 프로젝트에 적용 되어 왔으며 Water Availability Model (WAM) 시스템의 구성요소인 월별 및 일별 WRAP 모델은 다음과 같은 실행 프로그램으로 구성되어 있다. 월별 WRAP 모델은 하천/저수지 시스템에서 월별 물 분배 모의를 위해 SIM 프로그램, SIM 프로그램의 월별 입력 자료 구성을 위한 HYD 프로그램, 출력값 재구성을 위한 TALBES 프로그램으로 구성되어 있다. 또한 일별 WRAP 모델은 일별 물 분배 모의를 위한 SIMD 프로그램, 일별 입력값 작성, 하도 추적 계수 산정 및 월별 하천유량의 일별 하천유량 분해(disaggregation)를 위한 DAY 및 TABLES 프로그램으로 구성되어 있다(Wurbs and Hoffpauir, 2013; Wurbs, 2015a; 2015b; Kim and Kim, 2016).
WRAP 모델은 1) 유역 시스템 내의 수자원 관리 및 수문학적 입력값 작성; 2) 수자원 개발, 관리, 및 사용 시나리오 모의; 3) 신뢰도, 하천 유량 및 저수지 용량에 대한 빈도 해석 및 모의 결과 분석 절차를 통해 하천/저수지 시스템에 관련된 유역 문제에 적용된다. 현재, 텍사스 전 지역을 총 20개 소유역으로 구분하였으며 개발된 WRAP 모델의 입력값인 자연 하천유량(naturalized streamflow), 수리권 및 증발량-강수량(evaporation minus precipitation)에 관련된 자료를 구성한 후 보다 정확한 모의 결과값 산정이 가능하게 되었다. (Kim, 2014; 2015; Kim and Kim, 2016).
따라서 본 연구에서는 국내 수리권에 대한 공학적 분석 및 평가를 위해 WRAP 모델을 적용하고자 한다. 이를 위하여 소양강 유역에 위치한 유량관측지점을 중점으로 현재 물 관련 사이트에서 획득 가능한 수리권, 강수량, 증발량 및 하천유량 자료를 정리하였으며 수집된 자료를 이용하여 자연 수리권 및 우선수리권 각각에 대한 신뢰도 및 하천 유량에 대한 빈도분석을 수행하였다.

2. 대상지역 및 자료

소양강댐은 강원도 춘천시 신북읍과 동면의 소양강에 위치한 북한강 유역의 유일한 다목적 댐이다. 1967년 4월 15일 착공되어 1973년 10월 15일 완공되었다. 흙과 돌로 만들어진 사력댐으로, 댐의 길이는 530 m, 높이는 123 m이며, 저수량이 29억 톤인 인공 호수 소양호가 위치해 있다 (Wikipedia, 2016).
Fig. 1에서 보듯이 소양강댐 상류지점에는 북천, 원통, 내린천 및 양구 수위관측소가 위치해 있으며 소양강댐 관측소와 하류지점에는 춘천시(천진리) 수위관측소가 위치해 있다. 본 연구에서는 북천과 원통의 거리 및 위치상 같은 지류에 위치하고 있으므로 북천은 제외되었으며 원통, 내리천과 두 지류의 합류천인 양구, 소양강댐 방류지점인 소양강댐과 천전(춘천시) 관측점에 대해서 획득 가능한 자료에 대하여 조사하였다.
Fig. 1
Soyang Dam and Gage Stations
Source: WAMIS(2016)
KOSHAM_17_03_349_fig_1.jpg
Table 1에서 보듯이 정부기관, 청 및 공사 등에서 다양한 물 관련 웹사이트를 통하여 자료 수집 및 정리하고 있으나 본 연구에서 요구되는 모든 자료를 체계적으로 정리되어 있는 물 관련 사이트가 없는 상황이다. 따라서 본 연구에서는 각각의 웹사이트를 조사 후 필요에 따른 획득 가능한 자료를 정리하였다. 강우량은 기상청 및 한국수자원공사가 담당하고 있으며 본 연구에서 강우량은 각각 한국수자원 공사(K-Water)에서 담당하고 있는 양구 관측점 상류에 위치한 인제관측소(관측소 코드: 10124060) 1973년∼2016년 강우량 자료와 기상청이 담당하고 있는 천진관측소 하류에 위치한 춘천관측소(코드: 10131101)의 1966년∼2016년 강우량 자료를 획득하였다. 증발량의 자료의 경우는 원하는 지점(point of interest)의 관련 자료수집은 현재 연구에서는 불가능하다. 따라서 기상연월보에서 1970년∼2014년 소형 증발계의 증발량과 1978년∼2014년(4월부터 10월까지)의 대형 증발계의 증발량을 수집 및 정리하였다. 2015년도 자료는 기상청의 과거자료(순별자료)에서 획득하였다. Table 2는 각각의 관측지점에서 획득 가능한 자료, 관측소/댐 코드 및 표준유역 코드에 대하여 설명하고 있다. 기상청에서 강수량 및 증발량 자료, 한국수자원 공사(K-Water)의 국가 수자원 관리 종합 정보 시스템(WAMIS)에서 강수량 및 하천유량 자료를 획득하였으며 한강홍수통제소에서는 수위 자료 및 수위-유량 관계식을 획득하였다.
Table 1
Water Rights-related Web Sites
Name Websites
Han River Flood Control Office http://hrfco.go.kr/main.do
Korea Meteorological Administration (KMA) http://www.kma.go.kr/
KOrea River Managment Information System (KORIMIS) http://www.korimis.go.kr/
River Information Managment GIS (RIMGIS) http://www.river.go.kr/index.aspx
River Water Use Management System http://ras.hrfco.go.kr/
Water Resource Search Information System https://river.kwater.or.kr/Main.aspx
Water Resources Management Information System (WAMIS) http://www.wamis.go.kr/
Table 2
Gage Stations Information
Station Name Station or Dam Code Standard Catchment Code Available Data
InJe 10124060 101206 Precipitation (K-water)
InJe 10131101 101302 Precipitation (KMA)
ChunCheon 10131101 - Evaporation (KMA)
WeonTong 1011690 101103 Discharge
NaeLinCheon 1012650 101205 Discharge
YangGu 1012670 101206 Water level
Soyang Dam 1012110 101107 Water Storage
CheonJeon 1012685 101208 Water level
Fig. 2에서 보듯이 춘천 지점의 강수량은 인제 지역의 강수량보다 7월에는 차이를 보였으나 7월을 제외하고는 많은 차이를 보여주지 않았다. 그리고 두 지역의 강수량의 경우 전형적인 국내 패턴인 7월, 8월 및 9월에 많은 강수량을 보여 주였다. 또한 춘천 지역의 소형 및 대형 증발계 측정값의 경우는 5월 및 6월에 다른 달의 증발량보다 큰 값을 보였으나 그 차이는 크지 않았다. 본 연구의 소양강 지역 중 인제 지역의 증발량 없는 관계로 춘천지역의 증발량 값을 사용하였다. 하지만 소형 및 대형 증발계의 값 중 대형 증발계의 경우는 결측기간이 많은 발생하고 있으므로 본 연구에서는 소형 증발계 값을 사용하였다.
Fig. 2
Mean Precipitation and Evaporation in Each Month
KOSHAM_17_03_349_fig_2.jpg
하천유량 조사는 선행연구인 Kim and Kim(2016)에서 수행했던 절차 즉, 국가 수자원 정보 시스템(WAMIS)로부터 양구 관측소의 상류 지역에 위치한 원통(1994-2016년) 및 내린천(1994-2016년)의 각각의 유량 자료값 합과 더불어 천진 관측소 유량은 한국수문조사연보의 수록된 소양강댐 방류량을 하천유량으로 가정하여 산정하였다. 원통 및 내린천의 하천유량은 1994-2016까지로 총 23년간의 자료가 측정되었으나 미관측 기간이 다수 발생하는 관측년도를 제외하면 본 연구에서 사용가능한 기간은 총 12년간(2003년부터 2015년까지)이므로 이 자료를 이용하였다. 소양강댐 방류량의 경우 1984-2014년까지 자료가 수문조사연보에서 획득하였다. Table 3에는 원통 및 내린천 하천유량과 소양강댐 방류량에 대한 월별자료값을 정리하였다. 원통 및 내린천의 7월달에 가장 많은 하천유량을 보여주였으며 양구지역에 대부분의 하천유량은 내린천 하천유량에 기인하는 것을 판단된다. 소양강댐의 경우 하절기인 7, 8, 및 9월달에 전체 년방류량의 41.2%를 방류하였으며 3달을 제외한 나머지 달에서는 월별 132∼180×106 m3의 방류량이 발생하는 것으로 분석되었다.
Table 3
Monthly Streamflows, Monthly Dam Discharge and Monthly Water Rights Use Coefficient
Station Month (106m3/month)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Streamflow for 2003 – 2015 years
WeonTong 8.8 10.2 12.4 25.1 24.2 19.7 113.2 88.4 55.5 12.9 12.1 10.0
NaeLinCheon 194.6 272.9 259.4 321.9 320.5 300.3 618.6 508.9 432.4 281.1 258.7 238.2
Dam Discharge for 1984-2014
Soyang 139.2 132.9 142.8 144.6 169.2 180.4 264.6 346.1 342.3 142.6 146.4 159.5
Monthly Use Coefficient Computed by using 1984-2014 Dam Discharge Data
Water Rights 0.060 0.058 0.062 0.063 0.073 0.078 0.115 0.150 0.148 0.062 0.063 0.069
본 연구에서 사용되는 WRAP 모델에 적용하기 위해서 년 수리권을 월별 수리권자료로 분배하기 위한 각각의 수리권 용도에 대한 월별 사용계수(Use coefficient)가 필요하다(Table 3). 본 연구에서는 소양강댐 월별 방류량를 기초로 하여 월별 사용계수로 사용하였다. 월별 방류량에 따른 월별 분배 계수는 Table 3에서 보듯이 방류량의 패턴과 같이 1년 중 7, 8, 9월에 각각 수리권에 대한 물 사용량이 증가함을 볼 수 있다.
수리권 자료의 경우 기존의 연구에서 정리되어 있는 소양강 댐 상하류 지점의 수리권 자료를 본 연구에서 사용하였다 (Kim and Kim, 2016). Table 4에서 첫 번열은 수리권에 관련된 위치 정보, 두 번째 열은 수리권 사용 용도, 세 번째 열은 수리권 허가 연월일 및 네 번째 열은 년별 수리권 허용량(Target diversion)에 대하여 정리되어있다. 특히, 세 번째 열의 수리권 허가 날짜는 자연 순위 수리권 즉 상류에서 하류지점으로 정리되어 있지만 우선순위 수리권(허가 날짜 기준)의 경우 내린천 상류지역의 농업수리권이 최상위 수리권이(1989.04.24.)며 소양강 상류지역의 생활용수 수리권(2008.05.01.)이 최하위 수리권이다. 즉, 최상위 자연 순위 수리권과 우선 순위 수리권이 본 연구에서는 동일하며 또한 상류지역에 위치한 최하위 수리권 또한 허용량이 다른 수리권 허용량에 비해 미비하여 댐 운영을 통한 영향성 평가를 하기는 어렵다. 따라서 본 연구에서는 양구교에 위치한 두 개 농업 수리권이 전체 수리권의 56.07%를 나타내고 있으며 세 번째 및 최하위 수리권 허가 날짜를 가지고 있어서 본 연구에서 중심 수리권으로 고려되었다. 또한 신뢰도 평가를 위해 총 1,213×106 m3 연간 용수공급 계획량 중 생공용수 공급계획량은 1,200×106 m3이며 관개 용수공급계획량은 13×106m3이며, 본 연구에서는 최우선 순위(19890101)로 고려되었다(Kim and Kim, 2016).
Table 4
Water Rights Information for Upstream and Downstream Basin at Soyang Dam
Location Water Rights Permitted Date Target Diversion (104m3/year)
Upstream Naerichun Agricultural Use 1989.04.24 611.8
Upstream Naerichun Agricultural Use 2005.01.01 499.5
Upstream Soyang River Municipal Use 2008.05.01 0.84
Yanggugyo Station Industrial Use 2007.07.30.* 441.5
Yanggugyo Station Agricultural Use 2008.05.01 4,493.1
Yanggugyo Station Industrial Use 2007.07.30* 473.00
Yanggugyo Station Agricultural Use 1999.06.30 4,493.1
Downstream Soyang Dam Agricultural Use 2006.05.07 1,971.0
Downstream Soyang Dam Agricultural Use 1998.05.06 38.8
Downstream Soyang Dam Agricultural Use 2000.04.01 2,947.3
Downstream Soyang Dam Agricultural Use 2006.07.11 57.3

* : Industrial use at Yanggu station utilizes same permitted data

Source: Kim and Kim (2016)

3. 모의 방법 및 결과

본 연구에서는 획득 및 정리된 년별 수리권, 하천유량, 강우량 및 증발량 자료를 통해 모의 가능한 기간은 2003년부터 2014년으로 총 12년간 즉 144개월의 자료를 통하여 각각의 수리권에 대한 용적(Eq. 1) 및 기간(Eq. 2) 신뢰도 (Hirsh, 1979; Hashimoto et al., 1982; Helsel and Hirsch, 2002; Vogel, 1987; Wurbs, 2015a)에 대한 평가를 수행하였다(Table 5).
Table 5
Reliability Simulation Results at Each Control (Natural Order)
Control Target Mean Reliability Percentage (%) of Months Percentage (%) of Years
Points Diversion Shortage Period Volume With Diversions Equaling or Exceeding Percentage of Target Diversion Amount
(106m3/yr) (%) (%) 100 75 50 25 1 100 90 75 50 1
Naelin 11.1 0 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
Yanggyu 99.0 0.2 99.31 99.83 99.3 99.3 100 100 100 91.7 100 100 100 100
Soyang 1,212.5 0 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
Chunjin 50.1 9.1 83.33 81.78 83.3 83.3 84.0 84.7 84.7 0 0 83.3 100 100
Total 9.3 99.32
(1)
RV=uV×100(%)
여기서 Rv는 용적 신뢰도이며, v는 실제 전환량(diversion)이고 V는 목표 전환량이다.
(2)
RP=nN×100(%)
여기서 RP 는 기간 신뢰도이며, n은 목표 전환량이 만족되는 모의 기간이고 N은 총 모의 기간이다.
또한 본 연구에서 고려된 총 12년간의 자료에 대한 월 평균값과 함께 상대 빈도 공식(Eq. 3)을 이용하여 특정 하천유량에 대한 초과빈도를 산정하였다(Table 6).
Table 6
Reliability Simulation Results at Each Control (Priority Order)
Control Target Mean Reliability Percentage (%) of Months Percentage (%) of Years
Points Diversion Shortage Period Volume With Diversions Equaling or Exceeding Percentage of Target Diversion Amount
(106m3/yr) (%) (%) 100 75 50 25 1 100 90 75 50 1
Naelin 11.1 6.1 41.67 45.4 41.7 41.7 41.7 41.7 41.7 33.3 33.3 33.3 33.3 83.3
Yanggyu 99.0 54.7 40.97 44.73 41 41 41 41 41 25 33.3 33.3 33.3 83.3
Soyang 1,212.5 0.0 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
Chunjin 50.1 8.6 83.33 82.78 83.3 83.3 83.3 83.3 83.3 0 8.3 83.3 100 100
Total 69.4 94.94
(3)
P=nN×100(%)
여기서 P는 초과빈도이며, n은 특정 자료의 순위이며 N은 전체 자료수이다.
Table 5에서 보듯이 4개의 관측지점에 대한 자연수리권 (목표전환량, Target Diversion)에 대한 모의 결과 내린천 및 소양강댐 지점에 대한 용적 및 기간 신뢰도는 100%의 모의 결과를 보여 주었으나 양구 지역에서는 기간 신뢰도는 각각 99.31%이고 용적 신뢰도는 99.83%를 보여주었다. 특히, 천진에서의 목표 전환량(수리권)에 대한 용적 및 기간 신뢰도 80%로 보여주었다. 이를 통해 본 연구에서 고려된 수리권에 대한 신뢰도를 증가시키기 위하여 상황별 소양강댐의 방류량 조정이 필요하다. 또한 목표 전환량에 대한 월별 및 년별 초과빈도는 내린천 및 소양강댐에서는 100%를 보여주었다. 양구의 경우 목표 전환량에 대한 적어도 월 50% 충족 즉, 72개월이 목표 전환량을 초과하였으면 년 75% 충족, 즉 12년간의 모의기간 중 9년기간이 목표 전화량를 초과하였다. 그러나 천진의 경우는 다른 경향을 보여주었다. 월 초과 퍼센트의 경우 목표전환량에 대한 모든 경우 83% (120개월) 초과를 보여 주었으나 년 초과 퍼센트의 경우 25% (3년)의 경우는 100%를 보여주었으면 75%는 목표전환량에 대하여 전혀 충족되지 않았다.
Table 6에서 보듯이 우선수리권에 대한 신뢰도값은 상류지역에 위치한 내린천 및 양구지역에서 감소하였으며 하류지역에 위치한 천진지역의 용적신뢰도는 미소하지만 증가하였다. 이렇듯 자연수리권(Table 5)과 상이한 결과를 보여주는 이유는 Table 4에서 보듯이 하류지역에 위치한 수리권 허가 연월일이 상류지역의 수리권보다 작은 숫자 즉 상위수리권으로 가용하천유량에 대한 우선권이 있으므로 하위수리권 허용량의 가능한 하천유량의 감소하므로 이로 인한 기간 및 용적 신뢰도가 감소한다. Table 7은 수집 정리된 하천유량에 대한 초과빈도를 산정하였다. Table 6에서는 Table 3에서 고려된 2015년을 제외한 평균값을 월별로 서술하였다. 본 연구에서 내리천에서 년 평균 하천유량을 비교하면 2015년을 제외할 경우 358.5×106 m3/yr이며 2015년을 포함할 경우 334×106 m3/yr으로 6.8% 하천유량이 감소하였다. 이를 통하여 2015년에 기존 하천유량에 비해 유량값이 감소하였으며 이를 통해 가뭄 발생에 대한 결론을 추론할 수 있다. 또한 초과빈도 분석 결과 원통, 내린천 및 천진지역의 모든 평균값은 25%∼40%의 범위에 속해 있으며 각 관측지점의 평균유량에 대하여 저유량 상태를 보여주었다.
Table 7
Mean Values and Exceedance Frequency Relationship for Monthly Streamflow for 2003-2014
Station Month
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Monthly Mean Streamflow (106m3/month)
WeonTong 8.8 10.6 13.1 25.9 25.8 21.1 117.7 91.3 59.0 13.5 10.8 9.4
NaeLinCheon 210.4 294.9 279.6 342.9 345.6 324.3 661.4 543.7 465.7 303.2 275.3 254.9
Soyang 104.7 103.0 130.1 148.9 171.6 163.3 360.8 393.2 339.5 125.1 144.3 150.6
Percentage of Months in Which Flows (106m3/month) Equaled or Exceeded Values
Mean S.D 100% 95% 90% 75% 60% 50% 40% 25% 10% Max.
WeonTong 33.9 48.4 2.4 3.5 5.1 7.9 10.3 15.1 19.6 36.9 94.1 264.1
NaeLinCheon 358.5 427.9 0.9 10.1 14.0 23.1 48.4 95.6 231.4 716.5 1,047 1,570
Soyang 194.6 185.8 7.3 30.2 42.5 93.1 128.9 146.6 173.5 217.1 399.7 1,340

4. 요약 및 결론

기후 변화로 인한 강우량의 감소는 하천유량의 감소로 이어지며 이로 인한 소비자에게 물 공급의 용적 및 기간 신뢰도는 향후 계속적으로 감소할 것으로 예상된다. 현재 국내에서는 수리권에 대한 연구가 초기단계에 진입하고 있으며 이에 따라 보다 구체적이며 전문적인 연구가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 국내에 미국 텍사스 수리권 관리에 사용되고 있는 수리권 해석 모델인 WRAP 모델을 국내에 적용하였으며 이를 위해 국내에서 획득 가능한 웹사이트 자료 및 연 또는 월 문헌 자료를 수집 정리하였다. 수리권에 기초를 둔 댐 운영의 신뢰도를 평가하기 위해 최근 12년간 (2003년부터 2014년)의 자료가 정리되었으며 이를 통한 용적 및 기간 신뢰도 분석 및 하천유량 빈도분석을 수행하였다. 신뢰도 분석 결과 소양강댐 상류에 위치한 수리권에 대한 하천유량은 99%이상의 용적 및 기간 신뢰도를 보여 주었지만 소양강댐 하류에 위치한 천진 지역의 경우 83%의 기간 신뢰도 및 81%의 용적 신뢰도를 보여주었다. 또한 모의기간에 2015년의 하천 유량 포함 여부를 통해 2015년의 하천유량 감소 및 빈도 분석을 통한 총 하천유량 패턴에 대한 분석결과를 도출하였다.
본 연구에서 도출된 자연 수리권 및 우선 수리권에 대한 신뢰도 값을 통해 수리권 순위에 따른 신뢰도 영향성을 도출하였으며 본 신뢰도의 모의결과를 이용하여 댐 운영 기본자료로 활용될 수 있을 것이다. 또한 본 연구에서 사용된 하천/저수지 모형인 WRAP 모델을 국내에 적용하여 보다 정확한 모의결과를 보여주기 위해서는 다음과 같은 절차가 필요하다. 첫째, 관측지점별 월별 수리권 조사, 둘째, 자연하천유량 산정, 셋째, 저수지별 증발량/강우량 측정 및 넷째 관측지점 하천유량의 미관측지점별 유량 분배를 위한 입력값에 대한 기초적인 자료조사가 필요하다. 현재까지 국내에서 WRAP 모델 초기 단계인만큼 많은 제약이 있지만 본 연구를 통해 국내에 수리권 연구를 위해 측정이 필요한 자료 및 획득 가능한 자료와 웹사이트에 대한 정보가 제공되었으며 이를 통해 국내 수리권 연구가 더욱 발전할 것으로 기대된다.

감사의 글

이 논문은 2015년도 경남과학기술대학교 대학회계 연구비 지원에 의하여 연구되었음.

References

Hashimoto, T, Stedinger, J.R, and Loucks, D.P (1982) Reliability, Resiliency, and Vulnerability Criteria for Water Resources System Performance Evaluation. Water Resources Research, Vol. 18, No. No. 1, pp. 114-120. 10.1029/wr018i001p00014.
crossref
Helsel, D.R, and Hirsch, R.M (2002) Statistical Methods in Water Resources of Water Resources Investigations Book 4, Chapter A3 U.S. Geological Survey, PMC2730307.
crossref
Hirsch, R.M (1979) Synthetic Hydrology and Water Supply Reliablity. Water Resources Research, Vol. 15, No. No. 6, pp. 1603-1615. 10.1029/WR015i006p01603.
crossref
Kim, T.J (2014) Assessment of Relative Impact of Reservoir Location. J Water Supply Res. T, Vol. 63, No. No. 4, pp. 248-259. 10.2166/aqua.2013.068.
crossref
Kim, T.J (2015) Generation of Daily Naturalized Flow at Ungaged Control Points. J Water Supply Res. T, Vol. 64, No. No. 3, pp. 354-364. 10.2166/aqua.2015.096.
crossref
Kim, T.J, and Kim, J.H (2016) Evaluation of the Impact of Priority Order Water Rights on Single Reservoir Operation. J Korean Soc. Hazard Mitig, Vol. 16, No. No. 1, pp. 221-226. 10.9798/KOSHAM.2016.16.1.221.
crossref
Vogel, R.M (1987) Reliability Indices for Water Supply Systems. Journal of Water Resources Planning and Management, Vol. 113, No. No. 4, pp. 563-579. 10.1061/(ASCE)0733-9496(1987)113:4(563).
crossref
Wurbs, R.A (2015a). Water Right Analysis Package (WRAP) Modeling System Reference Manual. Technical Report 255. Texas Water Resources Institute, College Station, TX.
crossref
Wurbs, R.A (2015b) Water Right Analysis Package (WRAP) Modeling System User Manual. Technical Report 256, Texas Water Resources Institute, College Station; TX.
crossref
Wurbs, R.A, and Hoffpauir, R.J (2013). Water Rights Analysis Package (WRAP) Daily Modeling System. Technical Report 430. Texas Water Resources Institute, College station, TX.
crossref


ABOUT
ARTICLE CATEGORY

Browse all articles >

BROWSE ARTICLES
AUTHOR INFORMATION
Editorial Office
1010 New Bldg., The Korea Science Technology Center, 22 Teheran-ro 7-gil(635-4 Yeoksam-dong), Gangnam-gu, Seoul 06130, Korea
Tel: +82-2-567-6311    Fax: +82-2-567-6313    E-mail: master@kosham.or.kr                

Copyright © 2024 by The Korean Society of Hazard Mitigation.

Developed in M2PI

Close layer
prev next