[논문]계층분석과정을 이용한 지하댐 적지분석

이상일; 김병찬

계층분석과정을 이용한 지하댐 적지분석
Site Suitability Analysis for Underground Dam Using Analytic Hierarchy Process 원문보기

지하수토양환경 = Journal of soil and groundwater environment, v.8 no.4, 2003년, pp.36 - 44

이상일 (동국대학교 토목환경공학과) , 김병찬 (동국대학교 토목환경공학과)

초록
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전 세계적으로 물부족 사태는 매우 심각한 상황에 이르렀다. 우리나라도 예외는 아니어서 2011년에는 약 18억 $\textrm{m}^3$, 2020년에는 약 26억 $\textrm{m}^3$의 용수부족이 예상된다 지하수는 이러한 문제를 일부 지역에서 해결해 주는 역할을 할 수 있으며, 특히 지하댐은 위치와 규모의 제약에도 불구하고 지상댐이 지니고 있는 문제점들을 극복할 수 있다고 알려져 있다. 지하댐 적지분석을 위해 댐건설 지연과 물부족을 겪고 있는 네 지역을 선정하여, 갈등을 해결하고 대안의 우선순위를 결정하는 분석도구인 계층분석과정(AHP)을 작용하였다. 또한 AHP를 이용한 분석결과를 기존 연구와 비교하였다. 개발된 지하댐 적지분석 방법론은 중앙정부나 지방자치단체에게 합리적 의사결정을 위한 판단근거를 제공할 것으로 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper

The lack of water resources is becoming a serious issue throughout the world. The water shortage in Korea is expected to increase dramatically through 2020. The amount of water shortage could amount to 1.8 and 2.6 billion cubic meters in 2011 and 2020, respectively. Groundwater can be a solution to this matter in some places. Especially, underground dams are known to be advantageous over conventional dams, evert if they have some drawbacks such as their limited location for development and small sizes. The analytic hierarchy process(AHP) is an analytical tool, supported by simple mathematics, which enables one to explicitly rank tangible and intangible factors against each other for the purpose of resolving conflicts or setting priorities. In order to check the applicability of AHP to the evaluation of underground dam sites, lour candidate locations were chosen. They have suffered from problems like water-supply shortage and delayed dam construction. The analysis results are compared with those of the previous study using a conventional method. It is believed that the developed method can provide central or local government with a basis for reasonable decision-making regarding underground dam development.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구는 건설교통부(2002) 끄에서 발표한 21개 지하댐 개발 유망지역 중 네 곳을 대상으로, 계층 분석과정을 이용하여 지하 댐 최적지를 선정하기 위한 적지 분석 방법론을 개발하는 데 목적이 있다.
본 연구에서는 의사결정자가 부과하는 상대적 가중치(점수)가 객관적이고 논리적으로 일관성이 있는지를 일관성 비율(CR)을 통하여 판단하였고, 그 값이 신뢰할 수 있는 것으로 나타나 보다 더 과학적인 방법이라 할 수 있다.
본 연구에서는 지하댐 적지분석을 함에 있어서 의사결 정방법으로 계층 분석과정 (AHP)을 선택하고, 지하댐 입지 선정 과정에서 고려해야 할 자연. 생활환경 .

가설 설정

3.선정된 네 지역의 적합도는 고성. 북천-삼척.

제안 방법

1.지 지 적지분석은 자연환경, 생활환경, 사회경제 등의 요구기준을 최선으로 만족해야 하므로 계층 분석과정을 이용하여 체계적인 분석기법의 틀을 개발하였다.
2.지 지 적지분석 시 고려되어야 할인자로 총 4단계, 13가지인자를 도출하였다.
사회경제조건에 대한 총 13개의 인자들을 도출하였다. 각인자들의 상대적 가중치를 산정함으로써 지하댐 적지분석의 새로운 방법론을 확립하였고, 고성 . 북천 등의 네 곳을 대상으로 그 적용성을 확인하였다.
건설교통부는 수자원장기종합계획과 댐 건설장기계획 321을 발표하면서 다가오는 물 부족 현상을 해결하기 위해 여러 가지 대안을 설정하였다. 본 연구에서도 물 부족의 상황을 고려하여 2011년 수요기준 용수부족 율, 최근에 빈번히 발생하고 있는 가뭄 피해, 그리고 이들에게 직접적인 영향을 주는 연평균 강수량을 중요 인자로 선택하였다. 또한 지표수수질은 지하수 수질에 영향을 미치므로 중요 인자로 선택되었다.
지하댐 적지 분석에 고려하여야 할 결정인자를 크게 자연조건, 생활환경 조건, 그리고 사회경제조건으로 분류하였다.
혹은 상대적 가중치를 구하기 위해 각행 (row)별로 정규화된 가중평균을 구한다.

대상 데이터

각인자들의 상대적 가중치를 산정함으로써 지하댐 적지분석의 새로운 방법론을 확립하였고, 고성 . 북천 등의 네 곳을 대상으로 그 적용성을 확인하였다.
생활환경 . 사회경제조건에 대한 총 13개의 인자들을 도출하였다. 각인자들의 상대적 가중치를 산정함으로써 지하댐 적지분석의 새로운 방법론을 확립하였고, 고성 .
연구 대상 지역은 건설교통부(2002)에서 발표한 21개 지하댐 개발 후보 지점 중 네 곳(고성 . 북천, 강릉 . 옥계, 삼척 , 원덕, 울산 . 강동)을 선정하였다 (Fig. 2참조). 이 지 점들을 선택한 이유는 전국 191개 지점의 충적층 지하수 유망 부존 지점33)중 최근 발표된 21개 지하댐 개발 후 보지점과 동일한 지점으로 다른 지역보다 가장 많은 자료를 보유하고 있기 때문이다.

이론/모형

그렇기 때문에 사업 측면의 의사결정이 많은 경영분야에서는 계층 분석과정이 일찍이 이용되어 왔다 Drake(1998)는 공학교육에 계층 분석과정을 적용시키는 문제에 대하여 ⑵, Bevilacqua와 Braglia(2000)는 정유공장에서의 유지관리 정책을 결정하는 데 계층분석과정 기법을 이용했다 '3). 수자원 분야에서는 Ridgley(1993)가 가뭄시 효율적인 용수배분에 Jandric과 Srdjevic(2000)이 유고슬라비아의 Novi Sad시에 최적의 지하수 저장 공간을 찾는데 '', Jaber와 Mohsen(2001)이 수자원 공급에 있어서의 최적화⑹에 계층분석과정 기법을 사용했다. 최근에는 GIS와 계층 분석과정을 통합하여 적지 분석을 하는 사례들을 다수 찾아볼 수 있다(7).
그러나 계층 분석과정이 의사결정을 지원하는 방법론으로서 매우 유용한 기법임이 입증되고 여러 학문 분야에서 다양하게 활용되고 있지만, 지하댐 적지 분석에 적용된 논문은 찾아보기 힘들다. 단지, 이상일 등(2002, 2003)이 지표수'지하수 연계 이용을 위한 적지 분석에 계층분석과 정 기법을 사용하였다.
총 4단계로 이루어진 계층도에서 입지선정인 자간의 상대적 중요도를 산정하기 위해서는 인자들 간의 선호도를 계량화된 수치로 표현하기 위한 척도가 필요하다. 본 연구에서는 Saaty가 제안한 쌍대비교의 기본 척도를 사용하 였다(Table 2 참조). 그리고 Fig.

성능/효과

4.지 지 적지분석에 있어 계층분석과 정 기법은 논리적이며 체계적인 방법으로 그 적용성이 매우 높은 것으로 판단된다.

참고문헌 (33)

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건설교통부, 수자원장기종합계획 (2001)
건설교통부, 댐건설장기계획(2001)
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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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