R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 201616CCTI-B060950-06 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 연구사업명 | 물관리연구사업 | |||||
| 연구과제명 | 첨단기술 기반 하천 운영 및 관리 선진화 | |||||
| 총 연구기간 | 2011-12-16 ~ 2017-06-30 | |||||
| 연구책임자 | 서일원 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
12명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
72명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 3,946,000,000 원 기업 : 601,293,000 원 계 : 4,547,293,000 원 |
총연구비 | 정부 : 24,008,000,000 원 기업 : 4,146,183,000 원 계 : 28,154,183,000 원 |
|||
| 연구기관명 | 서울대학교 산학협력단 | |||||
| 등록 발간번호 | 11-1613000-002109-01 | |||||
| ISBN | 9791188683000 93530 | |||||
| 주요 내용 |
대하천 친환경시설물 및 하도유지관리 기술 개발을 위해 유역침식을 고려한 하도 유지관리 기술, 하천시설 관리 최적화 기술, 신설 수공구조물을 고려한 하천운영 고도화 기술개발로 이루어져 있음 ○ 첨단기술 기반의 하천 계측 및 운영기술 개발은 크게 하천계측 및 모니터링 기술 개발과 하천정보 관리 및 제공 기술개발을 목표로 하고 있음 ○ 하천계측 및 모니터링 기술개발은 각각 실내외 겸용 휴대용 초음파 유속계 및 사용자 인터페이스 개발, 휴대용 스마트 표면영상유속계 개발, 첨단기술을 이용한 하천 조사기술 개발을 목표로 하고 있음 ○ 하천정보 관리 및 제공 기술개발은 Smart River 정보관리 기술개발, 하천정보 분석 모델 및 예경보 시스템기술 개발, 첨단기술 기반의 지능형 하천정보 제공 시스템 개발 등을 각각의 연구목표로 하고 있음 ○ 연구단 세세부 과제에서 개발된 각 기술의 검증을 위한 통합 테스트 베드 운영을 포함하고 있음 ○ 본 연구의 최종목표는 기존의 표준화되지 않은 확률홍수량 산정의 문제점을 개선하고 선진화된 수리/수문 모형 기법들을 연구하여 최종적으로 미계측 유역에서의 신뢰성 있는 홍수량을 산정하는 것이 최종목표임. ○ 외부환경변화에 따른 하천수량 정량화 기술 개발, 하천유량관리 고도화 기술 개발, 탄력적 하천수량 확보 및 관리 기술 개발 등을 각각의 연구목표로 하는 세세부 과제와 각 기술의 검증을 위한 테스트 베드 운영을 포함하고 있음 ○ 기후변화 등의 미래 환경변화 및 하천관리 패러다임 변화에 대응하기 위한 하천운영관리기술의 고도화를 목표로 추진하고 있음 [최종목표] ○ 대하천 친환경시설물 및 하도유지관리 기술 개발을 위해 유역침식을 고려한 하도 유지관리 기술, 하천시설 관리 최적화 기술, 신설 수공구조물을 고려한 하천운영 고도화 기술개발로 이루어져 있음 ○ 첨단기술 기반의 하천 계측 및 운영기술 개발은 크게 하천계측 및 모니터링 기술 개발과 하천정보 관리 및 제공 기술개발을 목표로 하고 있음 ○ 하천계측 및 모니터링 기술개발은 각각 실내외 겸용 휴대용 초음파 유속계 및 사용자 인터페이스 개발, 휴대용 스마트 표면영상유속계 개발, 첨단기술을 이용한 하천 조사기술 개발을 목표로 하고 있음 ○ 하천정보 관리 및 제공 기술개발은 Smart River 정보관리 기술개발, 하천정보 분석 모델 및 예경보 시스템기술 개발, 첨단기술 기반의 지능형 하천정보 제공 시스템 개발 등을 각각의 연구목표로 하고 있음 ○ 연구단 세세부 과제에서 개발된 각 기술의 검증을 위한 통합 테스트 베드 운영을 포함하고 있음 ○ 본 연구의 최종목표는 기존의 표준화되지 않은 확률홍수량 산정의 문제점을 개선하고 선진화된 수리/수문 모형 기법들을 연구하여 최종적으로 미계측 유역에서의 신뢰성 있는 홍수량을 산정하는 것이 최종목표임. ○ 외부환경변화에 따른 하천수량 정량화 기술 개발, 하천유량관리 고도화 기술 개발, 탄력적 하천수량 확보 및 관리 기술 개발 등을 각각의 연구목표로 하는 세세부 과제와 각 기술의 검증을 위한 테스트 베드 운영을 포함하고 있음 ○ 기후변화 등의 미래 환경변화 및 하천관리 패러다임 변화에 대응하기 위한 하천운영관리기술의 고도화를 목표로 추진하고 있음 총괄과제 ○ 연구단의 정성적, 정량적 연구성과의 지속적이고 객관적 평가 수행 ○ 성과관리 및 자료관리, 조직관리, 홍보관리를 포함한 연구단 총괄관리 수행 ○ 연구성과의 질적 분석, 파급효과 및 기술의 실용화 분석 수행 ○ 하천설계기준 개정(안)의 추가상정 및 개정 ○ 국산 유속계 제품화 및 사업화 추진 [연구내용 및 범위] ? 유역침식을 고려한 하도 안정화 관리지침서 개발 ? 토양유실 Risk Map 작성을 위한 등급분류 - 유사 및 심식과 관련된 데이터 조사 - 유사발생등급 분류: 자연사면, 토양특성, 토양이용, 강우인자, 기타요인(산불) - 위험도 등급 분류체계 - 유역분석을 위한 토사유출 모의 기법: 경험적 산정기법, 물리적 산정기법 - 시험유역의 적용 ? 유역유사 제어 및 배사 등을 고려한 준설 경제성 분석 ? 구조적 대책에 따른 사주의 제어와 저수로 안정화 적용 - 단면 변화에 따른 사주의 거동과 하안의 안정성 분석 - 구조적 대책에 따른 사주의 제어와 저수로 안정화 특성 분석 ? 저수로 안정화 및 유지관리 기술 개발 저수로 안정화 및 유지관리 기술 개발 ? 배사 시나리오 산정 - 수위 조건에 따른 시나리오 다기능보 수위 시나리오 설정 ? 배사 시나리오별 장기 퇴적 및 배사양상 예측 실시 ? 다기능보 하류 하상 세굴실험 수행 - 유사입경, 유량, 수위별 세굴 실험 수행 ? 다기능보 하류하상 세굴심 추정식 도출 - 다기능보 하류부 최대 세굴심 추정식 도출 ? 다기능보 하류 세굴 저감 방안 제안 - 난류 발생 장치 설치를 통한 세굴 저감 방안 제시 ? 하천 설계 기준안 내 (다기능)보 물받이공 및 바닥 보호공 설계 공식 제안 ? 친수시설 안정성 평가 지수 및 어도효율지수 DB 통합 및 친수시설 유지관리 기술보고서 작성, 하천설계기준(어도편) 개정 - HDM-2D 모형의 준정류 해석 기법 적용 - 통합 빈도별 홍수시나리오에 대한 친수시설 안정성 평가 지수 DB 구축 - 한국형 친수시설 안정성 평가 지수 개발 - 보 운영 조건에 따른 어도 이용효율 평가 지수 DB 구축 - 어도 유속 측정용 GPS 부자 실용화를 위한 현장 적용 실험 - 개발된 GPS 부자 고도화를 위한 연직다지점 GPS 부자 개발 및 수로실험 - 복단면 수로에서의 홍수터 구간 천수심 유속 측정을 위한 PIV 기법 적용 ? 홍수량 조절시설 수문 공조운영에 따른 수위 조절효과 검증 ? 홍수량 조절시설 위치 변화에 따른 수위조절효과 변화 검토 ? 홍수량 조절시설 최적운영기법 및 설계기준 가이드라인(안) 전체 목차 및 내용 구성 ? 합류부 하상 하안침식 모의 수행 ? 합류부 하상 안정화 기술 매뉴얼(안) 작성 ? 모의결과 및 지형정보 통합 DB 구축 - 해석모형 별 입출력 데이터 분석 및 연계모듈 개발 - 모의결과 및 지형정보 통합DB 구축 ? 단위모듈 개발 - 모형결과 및 지형정보 가시화 시스템 개발 - GIS 기반 지형정보 관리시스템 개발 ? 시나리오 기반 모의결과 통합해석 및 하천진단시스템 개발 - 시나리오 기반 모의결과 통합해석 및 하천진단 시스템 개발 - 하천상황별 대책제시 및 평가 시스템 개발 ? 매그파이(2-4-3)과 협의하여 예보시스템 구성 및 모델간 연결 ? 저장된 웹서비스의 데이터를 업데이트(2015) ? 특정 시간 가용자료를 확인하여 시스템 예보 자동화 ? 친수활동지수의 공간적 범위 확대 통한 고도화 수행 ? 사행수로에서 CTM-2D 및 PDM-2D 모의결과와 실험결과 비교 ? Development of particle visualization functions ? Development of visualization function for Hybrid grid ? 종횡분산계수 일반식 수립 ? 수질자료 DB 구축 ? 강우자료 업데이트 및 검·보정 - WAMIS 및 기상청으로부터 2015년 자료 수집 ? 지역빈도해석 수행 - 지역구분 수행 수 이질성 척도 및 동질성 척도에 따른 지역구분 최적화 - 지점빈도해석과의 비교해석 ? 물수지 분석 방법론의 합리적인 개선 방안 제시 - 문헌 조사를 통한 물수지 분석의 문제점 및 개선 방안 검토 ? 기존 하천유량관리 관련 시스템 개선방안 제시 - 하천유량관리시스템의 자료 정보수집 및 모의 - 하천유량관리시스템의 실무자회의 |
|||||
| 색인어 | 한글 | 첨단기술 | ||||
| 영문 | advanced smart technology | |||||
| 최종보고서 | 01_6차년도_최종보고서_본권.pdf 02_6차년도_최종보고서 별권.pdf | |||||