| 2차년도 |
[1세부]● 낙동강권역 홍수위험전망 기법 개발 및 낙동강 유역 유량산정 체계 구축● 낙동강권역 도시지역 지자체 홍수위험전망 기법 개발 ● 낙동강권역 해안지역 지자체 홍수위험전망 기법 개발 및 금강권역 유출해석모형 구축● 상세 공간강우 관측 정확도 향상 기술 개발● 예측강우의 정도 확보를 위한 QPE 및 편의보정 기법 개발● 강우시스템의 발달소멸 경향 해석 기술 개발● 돌발홍수예보모델 요소기술 개발● 시범 도시배수분구에 대한 내수침수 모의[2세부]● 시？ 공간적 상세 하천유역 홍수예측모형 개발방향 수립● 하천 주변 홍수피해사례 조사 및 관련 자료 수집 ● 수치예보자료, 관측자료의 활용성 평가 및 지상관측소 격자화 방안 수립● 앙상블 기반 확률홍수유출 예측 기법 조사, 평가 및 개선사항 도출● 수문학적 모형 매개변수 자료동화 이론 정립[3세부]● 실시간 상세홍수정보 처리(수집, 처리, 저장, 분석) 시스템 설계를 위한 조사 및 구축방향 수립● 오픈모형 평가를 위한 평가체계(안) 정립을 위한 자료조사● HPC 기반 시스템 적용사례 및 기술 동향 조사● 홍수위치기반 홍수 예보 플랫폼 조사 및 구축 방안 마련● 낙동강 유역 홍수위험전망시스템 프로토타입 개발 및 강우레이더 데이터 검토
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[1세부]● 낙동강권역 홍수위험전망 기법 개발 및 낙동강 유역 유량산정 체계 구축- 낙동강권역 지자체 홍수피해 특성 분석 및 홍수위험 판단 기준 설정- 낙동강유역 유량산정 체계 구축● 낙동강권역 도시지역 지자체 홍수위험전망 기법 개발 - 낙동강권역 도시지역 지자체 홍수위험 판단기준 설정 기법 개발- 홍수 위험도 분석에서 MCDM 기법을 적용한 사례 조사 및 분석● 낙동강권역 해안지역 지자체 홍수위험전망 기법 개발 및 금강권역 유출해석모형 구축- 낙동강권역 해안지역 지자체 홍수위험 판단기준 설정 기법 개발- 낙동강 권역 강우특성 분석 및 예측자료 불확실성 해석- 해안지역의 수문정보 자료 수집 및 특성 파악● 상세 공간강우 관측 정확도 향상 기술 개발- 관측강우 정확도 지역별 정량화 기술 개발- 전국단위 합성강우 정확도 개선 기술 개발- 강우레이더 관측 및 해석 모의 기술 조사 분석● 예측강우의 정도 확보를 위한 QPE 및 편의보정 기법 개발- 돌발홍수 예경보 목적의 레이더 target-value QPE 기법 개발- 예측강우의 정도 확보를 위한 backward-tracking 기반 편의보정● 강우시스템의 발달소멸 경향 해석 기술 개발- 강우시스템의 수평 및 수직 구조 해석 기술 개발● 돌발홍수예보모델 요소기술 개발- 돌발홍수모델의 최근 동향분석- 시범지역 유출해석모형 개발 및 적용평가- 산지소하천 돌발홍수모델 수문요소(한계유출량, 토양수분생산) 기술 개발 ● 시범 도시배수분구에 대한 내수침수 모의- 도시침수 예경보 및 골든타임 관련 최근동향 조사- 시범지역 선정 및 GIS 데이터베이스 구축- 시범지역 내수침수모형 구축 및 모의 (시범지역 1, 2)[2세부]● 시？ 공간적 상세 하천유역 홍수예측모형 개발방향 수립- 홍수예보지점 우선순위 정량화지수 개발- 1, 2차원 연계 홍수예측 모형 구축방안 수립- 고정밀 유역유출 홍수예측 모형 구축방안 수립- 실시간 매개변수 최적화 기술 사례조사● 하천 주변 홍수피해사례 조사 및 관련 자료 수집 - 국내외 선행 연구 사례 조사- 하천 주변 홍수 피해 가능 시설 및 과거 수문자료, 피해 사례 조사- 하천 주변 사회기반시설 SOC) 대상 선정 및 관련 자료 수집● 수치예보자료, 관측자료의 활용성 평가 및 지상관측소 격자화 방안 수립- 지상관측자료(AWS and ASOS) 강우분석 및 평가- 수치예보자료 및 레이더 자료 구축- 수치예보자료 및 원격탐측 자료의 편의보정을 위한 지상관측소 격자화 방안 수립- 관측자료와 수치예보 비교 및 활용성 평가● 앙상블 기반 확률홍수유출 예측 기법 조사, 평가 및 개선사항 도출- 국내·외 앙상블 기반 확률홍수 예측 기법 조사 및 평가- 앙상블 확률홍수 예측의 구성요소 분석 및 개념 정립- 국내·외 앙상블 기반 확률홍수 정확도 검증 기법 조사 및 평가● 수문학적 모형 매개변수 자료동화 이론 정립- 기존 수문학적 홍수예보모형의 유역 및 하도유출 모형 검토- 유출모형 관련 자료동화 이론 조사 및 정립[3세부]● 실시간 상세홍수정보 처리(수집, 처리, 저장, 분석) 시스템 설계를 위한 조사 및 구축방향 수립- 국내외 기관의 자료 수집/처리/저장/분석 시스템 현황 및 운영기술 조사- 최근 관련 연구성과의 정보화 및 시스템 현황 조사● 오픈모형 평가를 위한 평가체계(안) 정립을 위한 자료조사- 현행 홍수예보시스템 구조 분석 및 확장 또는 연계가능성 분석- 국내 가용한 오픈모형 수집 및 주요성능 정리● HPC 기반 시스템 적용사례 및 기술 동향 조사- 국내외 HPC 기반 시스템 적용 사례 조사- 국내외 HPC 관련 기술동향 조사- 국내외 HPC 관련 기술표준 조사● 홍수위치기반 홍수 예보 플랫폼 조사 및 구축 방안 마련- 기존 홍수예보 관련 시스템 조사 분석- 홍수예보 플랫폼 국내외 사례조사 및 시사점 도출- 홍수위치기반 홍수예보 플랫폼 서비스 대상 선정 및 구축 방안 마련● 낙동강 유역 홍수위험전망시스템 프로토타입 개발 및 강우레이더 데이터 검토- 낙동강 유역 실시간 유출해석시스템 개발- 낙동강 유역 홍수위험전망시스템 프로토타입 개발- 강우레이더 공간 데이터화 검토
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| 연구성과 |
기술적 기대성과 |
○ 기술적 측면- 국내 특성에 맞는 기술개발을 통하여 홍수예측기술 자립, 관련 분야 국외진출 원천기술 확보- 실생활 체감도 높은 홍수정보 제공을 통해 국민 및 지자체 스스로의 홍수대응 효율화
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| 사회 경제적 파급효과 |
○ 경제적ㆍ산업적 측면- 도달시간 및 예보전파 등의 소요시간을 반영한 선행시간 확보를 통하여 침수피해 저감을 통한 인명 및 재산피해액 및 재해복구비용 저감- 사전 홍수정보를 이용한 방재 인력 및 장비의 효과적 운○ 사회적 측면- 국토교통부“재해와 사로로부터 안전한 생활환경 조성”정책달성을 위한 기반기술 구현- 기상정보 위주의 지자체 홍수대응에서 국토부 홍수정보의 활용확대를 통한 국토교통부 위상 제고○ 파급효과- 직접적 파급효과· 홍수 위험성을 사전에 알림으로써, 예상되는 홍수에 미리 대비하고 인명 및 재산의 피해를 최소화 할 수 있음- 간접적 파급효과· 홍수로부터 안전한 사회환경 조성을 통한 산업발전 및 선진국가 도약 기반 제고
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| 활용방안 |
○ [1세부과제]■ 지방자치단체의 사전 홍수대응을 위한 정보 제공- 행정구역별로 상이한 유역 특성과 홍수발생 특성에 맞는 홍수정보 제공- 지자체 재난 위험수준(관심·주의·경계·심각) 전체 과정에서의 홍수정보 제공을 통한 국토교통부의 역할강화■ 빠르고 정확한 돌발홍수 예측 정보 생산 및 상세 지역 돌발호수 예보- 동네규모의 세밀한 돌발홍수 예측을 통해 전국 사각지대 없는 홍수예측 정보를 제공 가능하여, 지하철, 버스, 운전자, 보행자 등에 다양한 FLBS(위치기반) 기술을 활용하여 홍수정보 제공 가능- 돌발홍수 발생 최소 30분 전에 예보 가능한 고속 돌발홍수 예측시스템 구축으로 홍수 대응 능력 강화- 호우의 이동과 지역 특성 및 사회적 환경을 고려한 돌발홍수 재난 예측정보 생산 제공으로, 단순 돌발홍수 정보 뿐만 아니라 이로 인한 재난 예측 정보도 제공 가능하여 재난 관리자의 재난 대응 능력 배가 ○ [2세부과제]■ 홍수예보 업무 적용- 홍수예보 담당기관(홍수통제소)의 업무 적용을 통해 효율적인 홍수예측정보 제공■ 홍수예측의 신뢰도 및 효율 향상을 통한 신속하고 정확한 정보 제공- 홍수시 빠르고 정확한 홍수예측 정보 제공을 통해 하천 및 친수시설을 이용하는 사람들의 안전을 확보하고, 발생가능한 경제·사회적 피해 경감■ 홍수예측정보 제공 대상의 확대- 실시간 홍수예측정보를 국토교통부 및 재난관련 유관기관과 지자체뿐만 아닌 일반시민에 까지 확대○ [3세부과제]■ 오픈모형기반 홍수예측 평가체계 구축- 본 과제에서는 홍수예측 성능평가 체계를 구축하고, 국내에서 가용한 오픈모형을 수집하여 종합적 평가를 거쳐 공간홍수예보를 위한 최적의 오픈모형을 제시하고, 오픈모형을 현업화할 수 있는 모듈형 오픈플랫폼을 제시함으로써 현재 운영중인 홍수예보시스템의 고도화가 가능함■ 지역 시·공간 상세 홍수정보 관리와 운영기술 개발- 수치예보, MAPLE 등의 예측자료의 처리와 레이더 및 공간자료를 실시간 처리하여 사용자에게 서비스를 제공할 수 있는 체계를 구축하여 실무자 위주의 서비스를 대국민에게 보다 실용적인 정보제공 및 다양한 분야에서의 활용이 가능■ HPC 연계 홍수예보시스템 구축과 운영기술 개발- HPC 기반의 홍수예보시스템 운영기술 개발을 통한 방재 및 하천관리 분야의 HPC 적용 기술 토대 마련- 물관리 관련 HPC 기반의 시스템 구축 분야는 국내 미활성화 분야로서 다양한 경제적 이익 창출 기대 가능■ 홍수위치기반(FLBS) 홍수예보 플랫폼 개발- 홍수예보 정보를 플랫폼단에서 제공하므로 웹, 모바일 서비스는 물론, 재난분야 예경보시스템이 가능하여 홍수예경보 사각지대 최소화■ 행정구역 홍수위험전망시스템 및 강우레이더 기반 고속돌발홍수 시스템 개발- 연구개발되는 성과물은 용도의 특수성 등으로 인하여 민간기업 기술이전 및 사업화 등의 방향보다는 중앙정부 및 지자체 등 유관 기관에서 공공서비스를 위한 용도로 활용됨이 바람직함■ 레이더 관측자료 기반의 초단기 앙상블 강우예측 시스템 개발- 적난운에 의해 돌발적으로 발생하는 집중호우의 초단기 강우 예측- 1km 공간분해능에서 대략 3 ~ 6 시간 초단기 강우예보가 가능할 것으로 예상됨■ 레이더를 이용한 도심하천 홍수예측 및 대응계획 개발- Test-bed의 강우레이더 자료를 기반으로 도심하천의 홍수예측은 침수시간 및 공간적 면적을 신속하게 산정할 수 있고, 침수 특성을 고려한 하천 유역의 취약성 평가는 유역의 인구 수요에 따른 대비방안을 제시할 수 있음- 재난 피해지역 주민들의 골든타임 확보를 위한 대비책(침수특성에 따른 대피소 기능 강화 및 활용 방안, 선행예보시간 산정 등)을 제시할 수 있음
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