PUKYONG

앙상블 하천유량 예측과 용수 감량공급 기법을 이용한 합천댐의 가뭄 시 운영 방안

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Alternative Title
Reservoir operations applying a discrete hedging rule with ensemble streamflow prediction to cope with droughts
Abstract
Practical resrvoir operation preparing for droughts need an appropriate reservoir operating rule and a prediction of future inflow. A reservoir operation method studied in this research includes a derivation of discrete hedging rule applying a linear programming, an ensemble stremflow prediction, and reservoir simulations observing the derived heding rule. The hedging phases consist of concern, caution, alert, and severe. Dam operators supply water based on the available water and the phase in which the available water is. The available water of a reservoir is defined by the current storage plus the inflow volume of the future time period. The future inflow volume was computed by ensemble streamflow prediction using historical weather condition scenarios and precipitation forecast. The tank model with soil moisture structure was used to simulate ensemble streamflow. Reservoir operations of Hapcheon Dam, Korea were simulated after deriving the hedging rule curves and ensemble streamflow predictions. The results showed the reduction of maximum and overall water supply deficit. The derived hedging rule curves are certainly worth practical reservoir operation for water supply, because they can be easily understood by dam operators under the proper future inflow forecasting such as the ensemble streamflow prediction.
Author(s)
진영규
Issued Date
2016
Awarded Date
2016. 2
Type
Dissertation
Keyword
용수 감량공급 앙상블 하천유량 예측 가뭄 탱크모형
Publisher
부경대학교 대학원
URI
https://repository.pknu.ac.kr:8443/handle/2021.oak/13074
http://pknu.dcollection.net/jsp/common/DcLoOrgPer.jsp?sItemId=000002235554
Alternative Author(s)
Jin Youngkyu
Affiliation
부경대학교 토목공학과
Department
대학원 토목공학과
Advisor
이상호
Table Of Contents
제1장 서론 1
1.1. 연구 배경 및 목적 1
1.2. 연구 동향 3
1.2.1 용수 감량공급 기법 3
1.2.2 앙상블 하천유량 예측 6
1.3. 연구 내용 및 범위 7

제2장 저수지 운영 9
2.1. 저수지 운영 9
2.2 저수지 운영률 10
2.2.1 표준운영률(standard operating policy; SOP) 10
2.2.2 용수 감량공급 기법 12
2.2.3 Pack rules 22

2.3. 가뭄을 대비한 제시된 저수지 운영률들의 문제점 24
2.4. 이산화 용수 감량공급 기법 25

제3장 앙상블 하천유량 예측 30
3.1. 앙상블 예측 30
3.2 유역 유출모형의 선정 31
3.2.1 토양수분 저류구조를 가진 탱크모형 31
3.3. 기상청 장기예보를 이용한 가중값 산정 방법 37

제4장 용수 감량공급 기법의 적용 42
4.1. 연구대상 댐 42
4.1.1 연구대상 댐 선정 42
4.1.2 합천댐의 일반 현황 43
4.2. 4단계 용수 감량공급 기법 개발 및 적용 46
4.2.1. 4단계 용수 감량공급 기법의 수학적 모형 구성 46
4.2.2. 수학적 모형의 결과 55

제5장 앙상블 하천유량 예측의 적용 67
5.1. 예측 유입량 앙상블 생성 67
5.1.1. 유역 유출모형의 검증 67
5.1.2. 초기화 기간 선정 73
5.1.3 예측 유입량 앙상블 생성 76
5.2. Croley 방법의 가중값 계산 83
5.2.1 강수에 대한 기상청 장기예보의 활용 83
5.2.2 가중값 계산 85
5.3. 가중값의 적용 86
5.4 앙상블 하천유량 예측 결과 및 평가 88

제6장 용수 감량공급 기법과 앙상블 하천유량 예측을 이용한 저수지 운영 90
6.1 용수 감량공급 기법과 앙상블 하천유량 예측을 이용한 저수지 운영 결과 90
6.2 가뭄 대응 용수공급 조정기준과 감량공급 기준 곡선의 비교 분석 95
6.2.1 합천댐의 가뭄 대응 용수공급 조정기준 95
6.2.2 용수공급 조정기준과 감량공급 기준 곡선의 저수지 운영 결과 비교 98

제7장 결론 및 향후 연구 106
7.1 결론 106
7.2 향후 연구 108

참고문헌 109

부 록 113
Degree
Master
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산업대학원 > 토목공학과
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