R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 201818RDPP-C150513-01 | |||||
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| 연구사업명 | 국토교통연구기획사업 | |||||
| 연구과제명 | AI기반 자율운영 수리구조물 개발기획 | |||||
| 총 연구기간 | 2018-12-05 ~ 2019-12-04 | |||||
| 연구책임자 | 전경수 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
3명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
3명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 143,000,000 원 기업 : 0 원 계 : 143,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 143,000,000 원 기업 : 0 원 계 : 143,000,000 원 |
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| 연구기관명 | 성균관대학교산학협력단 | |||||
| 등록 발간번호 | - | |||||
| ISBN | - | |||||
| 주요 내용 |
우리나라 낙동강, 영산강 등 주요 하천의 경우 일방향-부분개방형 하굿둑이 구축되어 있어 기수역 형성이 불가능한 상황이지만, 4대강 재자연화 정책에 따른 하굿둑 부분개방 및 전면개방이 시행될 경우 기수역에 대한 조성 및 관리에 어려움이 발생한다. 또한 낙동강, 영산강, 한강, 섬진강 하구 등 주요 하구지역에서 기수역 조성에 따른 농어민 생존권 보장, 태풍 해일 등의 재난 대응 방안 등에 대한 논의가 활발하다. 따라서 환경, 생태를 고려한 친환경 기수역 조성과 함께 안전과 자원활용을 도모할 수 있는 새로운 형태의 하구구조물 설계, 관리, 운영 기술의 개발이 시급하다. 따라서 본 연구에서는 다기능 Hybrid 수리구조물 설계 및 구축 기술, 수리구조물 양방향 통수 정밀제어를 위한 모니터링, 빅데이터 확보 및 분석 기술, 수리구조물 시스템 운영 및 유지관리 기술, 하구구조물 종합 실증시설 구축 및 현장형 실규모 실증연구 방안에 대한 기획연구를 수행한다. 기획연구의 성과 향상을 위하여 국내외 정책/시장/기술 동향을 분석하고, 기술수요조사를 실시하여 기술로드맵(TRM) 작성을 통한 사업의 비전과 목표에 부합하는 선도적이고 실현가능한 과제를 개발한다. 개발과제의 최종성과물을 구체적으로 제시하고 정량화된 성과목표와 평가지표를 제시함으로써 목표달성을 위한 추진력을 제공하고, 기획연구 전반에 걸쳐 국내외 전문가와 자문단의 의견을 활용하여 기획연구의 객관성과 현실성을 확보하며, 산-학-연 연계 방안을 마련하여 개발과제의 실용화 가능성을 높인다. 또한, 연구사업의 인력투입 계획을 수립하고 단위과제 기준으로 연차별 예산산출 근거를 작성하여 소요예산의 적정성을 확보하고, 정책·기술 및 경제적 타당성에 대한 객관적인 분석으로 연구사업 추진동력을 제공한다. 최종적으로 RFP작성을 통하여 과제 공모 및 기술개발 로드맵으로 활용한다. [최종목표] 하류, 하구역 감조하천의 수자원 확보, 수재해 대응 및 기수역 확보를 가능하게 하는 하굿둑의 개발, 빅데이터기반 연계 운영 기술, 장수명화 유지관리 기술 등으로 구성된 패키지형 하굿둑 운영·관리 시스템의 개발에 대한 연구사업의 성과를 극대화할 수 있도록, 해당 분야의 기술을 선도할 수 있는 독자적이고 실용화 가능성이 높은 연구과제를 도출하여 연구사업 공모에 활용할 수 있도록 한다. 도출된 과제에 대한 연구목표, 연구개발 내용 및 추진전략, 추진일정, 평가방안 및 연구성과물 도출계획을 구체화하여, 연구사업의 성과를 극대화할 수 있는 기술개발 로드맵을 제공한다. [연구내용 및 범위] ○ 연구내용 - 1 단계 : 기술개발 동향 및 수요조사 실시 ·기술의 정의 및 분류체계 ·기술개발 동향 및 환경 분석 ·기술수요/한계, 기술예측 조사 실시 및 실용화를 위한 개선방안 제시 ·동향분석 결과를 바탕으로 기술개발추진방향 정립(SWOT 분석 등) ·기술개발에 따른 미래상 및 필요성 분석 - 2 단계 : 기술개발 전략수립 및 연구내용 설정 ·기술개발 전략수립 ·연구개발 후보과제 우선순위 도출 ·과제추진 체계(사업단, 연구단, 일반과제 등)설정 ·연구개발 후보과제별 과제카드 작성 - 3 단계 : 연구개발과제기획 ·연구 목표 및 범위 설정 ·연구목표 달성을 위한 추진방안 수립 ·성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시 ·인력투입 계획 및 소요예산 산정 ·사전타당성 검토 ·과제공모를 위한 RFP 작성 및 평가기준 설정 ○ 연구범위 - 다기능 Hybrid 수리구조물 설계 및 구축 기술 ·하천과 해양의 연속성을 보장하는 양방향 통수 가변형 수리구조물 설계 및 구축 기술 ·해수면 상승, 홍수, 태풍 및 폭풍·해일 등 재난·재해 대응형 수리구조물 설계·구축 기술 - 수리구조물 양방향 통수 정밀제어를 위한 모니터링, 빅데이터 확보 및 분석 기술 ·기수역의 유사 이동 특성 규명 및 관리를 위한 측정 및 분석 기술 ·기수역의 시공간적 지질, 지형 변동 등에 대한 정밀 모니터링 및 해석 기술 ·기수역 수계 이동의 공간적 특성, 영향인자 등을 모니터링하기 위한 공간정보 취득 및 해석기술 ·지역적 특성을 고려한 기수역 정보(기후, 수문, 해양, 수리, 도시 등) 모니터링(관측) 및 빅데이터 기반 통합분석 시스템 기술 ·계절별 ？ 시간대별 기수역 주변 도시 물관련 정보 취득 및 분석 기술 ·기수역 조석영향에 따른 3차원 수리학적 특성을 고려한 유량, 유속, 수위 등 실시간 모니터링 기술 등 - 수리구조물 시스템 운영 및 유지관리 기술 ·하천 수리구조물(하굿둑) - 중·상류 수리구조물(보) 연계 운영 및 유지관리 기술 ·하천 방류 특성, 조석 특성 등을 반영한 하굿둑 운영 및 유지관리 기술 등 - 하구구조물 종합 실증시설 구축 및 현장형 실규모 실증연구 방안 ·대·중·소하천 적용 가능한 실증 수리구조물 종합성능평가시설 구축 방안 ·다양한 현장 적용을 위한 통합 분석·운영·평가 방안 ·환경연속성을 고려한 기수역 조성, 관리를 위한 제도개선 및 종합관리계획(MP) 수립 방안 등 |
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| 색인어 | 한글 | 수리구조물 시스템 연계운영 | 자율운영 시스템 | 빅데이터 | 기수역 모니터링 | 수리구조물 종합성능평가시설 |
| 영문 | Systems operation of hydraulic structure | Self-operating system | Big data | Monitoring of brackish water zone | Comprehensive performance evaluation facility for hydraulic structure | |
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