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본 연구는 최근 기후변화로 인한 하천의 건천화 적응전략을 평가하기 위해 기후변화 시나리오를 고려한 새로운 로버스트 의사결정기법을 개발하였다. 이에 따라 건천화의 적응전략으로서 하수처리수 재이용을 선정하였고 어느 위치가 최적의 위치로 선정되어야 하는가를 결정할 수 있는 도구를 개발하였다. 이를 적용하기 위해 국내의 도시하천유역을 선정하여 하수처리수 재이용 설치를 가정하였고 소유역별로 유량과 수질에 대한 대안을 수립하였다. 하수처리수 재이용의 위치선정을 위한 평가기준은 환경·공학적인 요소뿐만 아니라 인문·사회적인 요소를 포함한 DPSIR(Drivers-Pressure-State-Impact-Response) framework를 사용하였다. 하수처리수 재이용의 특성상 수질에 문제가 발생할 수 있으므로 유량과 수질로 나누어 평가기준을 수립하였다. 수문학적 분석은 수문 모형인 HSPF (Hydrological Simulation Program Fortran)을 사용하였으며 기후변화 시나리오는 ...

본 연구는 최근 기후변화로 인한 하천의 건천화 적응전략을 평가하기 위해 기후변화 시나리오를 고려한 새로운 로버스트 의사결정기법을 개발하였다. 이에 따라 건천화의 적응전략으로서 하수처리수 재이용을 선정하였고 어느 위치가 최적의 위치로 선정되어야 하는가를 결정할 수 있는 도구를 개발하였다. 이를 적용하기 위해 국내의 도시하천유역을 선정하여 하수처리수 재이용 설치를 가정하였고 소유역별로 유량과 수질에 대한 대안을 수립하였다. 하수처리수 재이용의 위치선정을 위한 평가기준은 환경·공학적인 요소뿐만 아니라 인문·사회적인 요소를 포함한 DPSIR(Drivers-Pressure-State-Impact-Response) framework를 사용하였다. 하수처리수 재이용의 특성상 수질에 문제가 발생할 수 있으므로 유량과 수질로 나누어 평가기준을 수립하였다. 수문학적 분석은 수문 모형인 HSPF (Hydrological Simulation Program Fortran)을 사용하였으며 기후변화 시나리오는 IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) 5차에서 개발된 RCP 4.5와 8.5 시나리오를 사용하였다. 평가기준의 가중치와 평가값의 불확실성을 고려하기 위해 퍼지 이론을 사용하여서 기후변화와 가중치와 평가값의 불확실성을 완화하고자 하였다. 퍼지화된 가중치와 평가값을 이용하여 Fuzzy Technique for Order of Preference by Similarity to Ideal Solution (fuzzy TOPSIS)를 통해서 각 대안을 평가하였다. 대안을 평가한 결과 기간별 다양한 순위가 산정되었다. 이에 따라 로버스트한 의사결정을 위해서 통계적인 기법과 완벽한 불확실성하에서의 의사결정기법을 사용하였다. 그 결과 Fuzzy TOPSIS를 통한 대안의 순위 선정과 로버스트 의사결정기법을 통해 불확실성과 순위의 애매모호함을 완화시켰다. 본 연구에서 제시한 방법을 통해 하수처리수 재이용의 위치선정뿐만 아니라 다양한 기후변화 시나리오를 고려한 수자원 사업의 우선순위 결정에 도움을 줄 수 있을 것이다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study developed a new robust decision making (RDM) frame for evaluation an adaption strategy to dry stream due to climate change. Accordingly, we considered the treated wastewater (TWW) use as an adaptation strategy and devised a framework to identify optimal areas for TWW use. In order to appl...

This study developed a new robust decision making (RDM) frame for evaluation an adaption strategy to dry stream due to climate change. Accordingly, we considered the treated wastewater (TWW) use as an adaptation strategy and devised a framework to identify optimal areas for TWW use. In order to apply method, this study choose a watershed in South Korea and established alternative of water quantity and quality to each sub-watershed assuming the installation of TWW use. A DPSIR framework that includes environmental and hydrological factors as well as social and anthropological components were employed to determine the criteria for decision making. Due to the nature of TWW havig problems with water quality, evaluation criteria are divided into water quantity and quality. HSPF (Hydrological Simulation Program-Fortran) was used for hydrogical analysis and climate change scenarios used RCP(representative concentration pathway) 4.5 and 8.5 was developed by IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change) 5th. Fuzzy theory was employed to consider the uncertainties in the climate change scenarios and the weights of the performance value. All alternatives were evaluated using the fuzzy Technique for Order of Preference by Similarity to Ideal Solution (fuzzy TOPSIS) method. Result of the evaluation, various rankings was derived according to each period. Accordingly, statistical method and decision making methods under complete uncertainty were used for RDM. As a result, ranking the alternatives using the fuzzy TOPSIS method and by means of robust decision making techniques mitigated the level of uncertainty and ambiguity in each alternative. The finding of this study can be helpful in prioritizing water resource management projects considering various climate change scenarios as well as to select best locations for TWW reuse.

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