다양한 대안이 고려되는 SOC사업을 종합적으로 진행할 시 투입가능한 재원의 한계는 개별사업의 중요도를 바탕으로 한 투자우선순위를 필요로 한다. 특히, 댐 직하류 하천정비사업과 같이 내재된 가치가 복합적이고 판단기준이 다양한 경우 의사결정의 어려움에 직면할 수 있는데, 이는 다기준의사결정 기법을 활용함으로써 해결할 수 있다. 본 연구에서는 다기준의사결정 기법 가운데 다양한 대안을 고려할 수 있고, 투자우선순위 결정에서 장점이 있는 PROMETHEE을 활용하여 댐 직하류 하천정비사업 33개 대안에 대한 투자우선순위를 결정하였다. 이를 위해 댐 직하류 하천정비사업의 목적과 기능에 입각하여 7가지 세부 평가기준과 평가속성을 결정하였고, 평가기준별 가중치는 AHP 기법에서 제안하는 고유벡터법에 의해 산출하였다. 이를 바탕으로 PROMETHEE를 수행한 결과, 총 33개 대안 가운데 주암조절지댐, 운문댐, 용담댐 순으로 투자우선순위가 높은 것으로 나타났다. 본 연구에서 제시한 댐 직하류 하천정비사업의 투자우선순위는 향후 우선순위가 높은 대안을 대상으로 동시투자 혹은 단계적으로 투자하기 위한 의사결정자의 정책결정에 도움을 줄 것으로 판단된다.
다양한 대안이 고려되는 SOC사업을 종합적으로 진행할 시 투입가능한 재원의 한계는 개별사업의 중요도를 바탕으로 한 투자우선순위를 필요로 한다. 특히, 댐 직하류 하천정비사업과 같이 내재된 가치가 복합적이고 판단기준이 다양한 경우 의사결정의 어려움에 직면할 수 있는데, 이는 다기준의사결정 기법을 활용함으로써 해결할 수 있다. 본 연구에서는 다기준의사결정 기법 가운데 다양한 대안을 고려할 수 있고, 투자우선순위 결정에서 장점이 있는 PROMETHEE을 활용하여 댐 직하류 하천정비사업 33개 대안에 대한 투자우선순위를 결정하였다. 이를 위해 댐 직하류 하천정비사업의 목적과 기능에 입각하여 7가지 세부 평가기준과 평가속성을 결정하였고, 평가기준별 가중치는 AHP 기법에서 제안하는 고유벡터법에 의해 산출하였다. 이를 바탕으로 PROMETHEE를 수행한 결과, 총 33개 대안 가운데 주암조절지댐, 운문댐, 용담댐 순으로 투자우선순위가 높은 것으로 나타났다. 본 연구에서 제시한 댐 직하류 하천정비사업의 투자우선순위는 향후 우선순위가 높은 대안을 대상으로 동시투자 혹은 단계적으로 투자하기 위한 의사결정자의 정책결정에 도움을 줄 것으로 판단된다.
Sometimes, there exist many alternatives for doing a SOC project. However, the limitation of the fund requires the determination of investment priority for the alternatives. This may be performed according to the degree of importance of individual alternatives. Especially, the river improvement proj...
Sometimes, there exist many alternatives for doing a SOC project. However, the limitation of the fund requires the determination of investment priority for the alternatives. This may be performed according to the degree of importance of individual alternatives. Especially, the river improvement project at the downstream of dams has complex and various values and this characteristics make it difficult decision-maker to do reasonable determination. This study aims to determine an investment priority of 33 alternatives in the river improvement project at the downstream of dams using PROMETHEE method which has advantages in determining the priority. In this study, we determined evaluation criteria and attributes by considering the functions and objectives of the river improvement project at the downstream of dams. The eigenvector method in AHP was used to estimate the relative importance of evaluation criterion. Based on the estimation, we determined investment priority of 33 alternatives by PROMETHEE method and the priority of alternatives was derived in the order of Juam regulation dam, Unmun dam, Yongdam dam and so on. The results of this study could provide a reasonable standard to the decision-maker for the determination of investment priority of alternatives.
Sometimes, there exist many alternatives for doing a SOC project. However, the limitation of the fund requires the determination of investment priority for the alternatives. This may be performed according to the degree of importance of individual alternatives. Especially, the river improvement project at the downstream of dams has complex and various values and this characteristics make it difficult decision-maker to do reasonable determination. This study aims to determine an investment priority of 33 alternatives in the river improvement project at the downstream of dams using PROMETHEE method which has advantages in determining the priority. In this study, we determined evaluation criteria and attributes by considering the functions and objectives of the river improvement project at the downstream of dams. The eigenvector method in AHP was used to estimate the relative importance of evaluation criterion. Based on the estimation, we determined investment priority of 33 alternatives by PROMETHEE method and the priority of alternatives was derived in the order of Juam regulation dam, Unmun dam, Yongdam dam and so on. The results of this study could provide a reasonable standard to the decision-maker for the determination of investment priority of alternatives.
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문제 정의
평가기준을 평가, 산출하기 위해서는 평가기준을 직접적으로 반영하는 속성(attributes)에 대해 정의할 필요가 있다. 각각의 평가기준을 지표(index)와 같이 수치적인 값으로 평가하는 것이 어려운 경우 정성적인 결과를 활용하는 방법도 있으나, 본 연구는 의사결정 과정에서의 주관적인 요소를 최대한 배제하기 위하여 수치적인 값으로 제시되는 평가방법을 채택하였다. 이를 위해 본 연구는 평가기준을 평가하기 위한 지표를 직접 제시하거나 기존의 연구에서 제시된 지표 들을 토대로 Table 4와 같이 세부 평가기준의 속성을 정의하였다.
또한, 본 연구와 같이 쌍대비교의 대상이 4개 이상인 경우 AHP기법에서는 순위 역전현상이 발생할 여지가 있음을 많은 연구에서 제기되고 있다(정은성, 2011). 따라서 본 연구는 댐 직하류 하천정비사업 투자우선순위 결정에서 AHP 기법의 적용상의 문제점을 극복하고 다양한 대안이 고려되는 투자우선순위 결정 상황에서 장점이 있는 PROMETHEE의 적용성을 검토해 보고자 한다.
본 연구는 댐 직하류 하천정비사업의 필요성, 목적, 그리고 효과를 정확히 이해하고 있는 관련 전문가와의 브레인스토밍(brainstorming)을 통해 댐 직하류 하천정비사업 투자우선순위 결정시 고려되어야 할 중요요인들을 나열하고, 이들 요인 간의 공통성과 중복성을 확인하였다. 다음에는 해결하고자 하는 문제의 요소를 동질적인 집합으로 군집화하고 이 집합을 상이한 계층에 배열하기 위하여 의사결정 계층구조 (hierarchical structure)를 Fig.
제안 방법
쌍대비교 시 Saaty(1977, 1980)가 제안한 1에서 9까지의 9단위의 척도로 나누어 그 값을 정의하는 9점척도로 중요도를 부여하였다. 그리고 개인별 비교행렬은 가중치를 도출하기 전에 일관성지수(CI: Consistency Index)와 일관성비율 (CR: Consistency Ratio)로부터 일관성을 검증할 수 있는데, 본 연구에서 또한 전체 응답자(respondent) 8명 가운데 일관성이 떨어지는 설문지는 환류(feedback)하여 재설문하였다. 이때, 설문대상자 8인은 본 사업의 목적과 의미에 대해 정확히 이해하고 있는 수자원전문가(설계회사 2인, 교수 4인, 한국수자원공사 2인)를 대상으로 하였다.
본 연구에서 정의한 평가기준별 속성이 지표로 구성되어 있으며, 이는 선호도가 선형으로 증가하다가 선호임계치(parameter) 이상에서는 절대선호를 보인다고 볼 수 있기 때문에 Table 1에서의 Type III에 해당하는 V-shape형 선호함수를 선택하였다. 그리고 해당 선호함수에서의 선호임계치는 마땅한 규정 혹은 근거가 없을 때 가장 일반적으로 사용되는 최대값과 최소값의 차이(속성값의 범위)를 기준으로 결정하였다. 이때, 몇몇 대안에서 구체적인 사업안이 없거나 정상기능을 하고 있어 평가기준의 속성값이 없는 부분은 선호임계치 결정시 고려하지 않았다.
본 연구는 댐 직하류 하천정비사업의 필요성, 목적, 그리고 효과를 정확히 이해하고 있는 관련 전문가와의 브레인스토밍(brainstorming)을 통해 댐 직하류 하천정비사업 투자우선순위 결정시 고려되어야 할 중요요인들을 나열하고, 이들 요인 간의 공통성과 중복성을 확인하였다. 다음에는 해결하고자 하는 문제의 요소를 동질적인 집합으로 군집화하고 이 집합을 상이한 계층에 배열하기 위하여 의사결정 계층구조 (hierarchical structure)를 Fig. 2와 같이 설계하였다. 우선, 상위계층(dimension)에는 댐 자체와 관련된 요소인지 하류하천과 관계된 요소인지에 따라 댐의 주요기능 회복(D1)과 하류하천 개선(D2)으로 구분하였다.
평가기준별 선호함수는 개별 평가기준의 선호특성을 반영하여 결정하여야 한다. 본 연구에서 정의한 평가기준별 속성이 지표로 구성되어 있으며, 이는 선호도가 선형으로 증가하다가 선호임계치(parameter) 이상에서는 절대선호를 보인다고 볼 수 있기 때문에 Table 1에서의 Type III에 해당하는 V-shape형 선호함수를 선택하였다. 그리고 해당 선호함수에서의 선호임계치는 마땅한 규정 혹은 근거가 없을 때 가장 일반적으로 사용되는 최대값과 최소값의 차이(속성값의 범위)를 기준으로 결정하였다.
본 연구에서는 이를 참고하여 댐 하류지역의 여건과 관계하는 하류하천 개선(D2)의 평가기준으로써 치수경제성(C4), 환경·생태기능 개선 (C5), 그리고 홍수 잠재위험도의 하위항목인 홍수피해도(C6), 홍수방어능력 취약도(C7)를 구성하였다.
2와 같이 설계하였다. 우선, 상위계층(dimension)에는 댐 자체와 관련된 요소인지 하류하천과 관계된 요소인지에 따라 댐의 주요기능 회복(D1)과 하류하천 개선(D2)으로 구분하였다.
이 가운데, 본 연구에서는 AHP 기법에서 제시하는 쌍대비교를 바탕으로한 고유벡터법(eigenvector method)을 활용하였다. 이때, 각계층의 중요도는 평가항목 간 쌍대비교 질문에 대한 응답결과로 결정되며, 설문조사는 응답자에게 설문의 목적과 평가에 사용되는 각 기준들의 의미를 제시한 뒤 쌍대비교의 방식으로 실시하였다.
이러한 댐 직하류 하천정비사업을 계획 시 투입가능한 제원은 한정되어 있기 때문에 사업별 투자우선순위를 평가할 필요가 있고, 특히 비교해야 하는 대안 및 평가기준의 양이 많은 경우 의사결정시 어려움이 따를 수 있다. 이러한 의사결정의 어려움을 해결하고, 보다 수치적이고 객관적인 정보를 의사결정자에게 지원하기 위해 본 연구는 대표적인 다기준 의사결정기법 가운데 하나인 PROMETHEE을 활용하여 33개 댐 직하류 하천구간(대안)을 대상으로 투자우선순위를 결정하였다.
018)로 구분하여 우선순위 결과에 대한 영향요인에 대해 살펴보았다. 이를 위해 순 흐름값과 그룹 내 대안의 평가기준의 속성값 간의 상관분석 (correlation analysis)을 통해 해당 그룹에서 우선순위에 결정적인 평가기준을 선별하였다. 2개 변수 사이에 상관관계의 여부를 수치적으로 판단하기 위한 척도로써 Pearson 상관계수를 도출하였고, 이를 바탕으로 Table 12와 같이 그룹별 우선순위에 대한 절대적 평가기준을 살펴보았다.
각 평가기준의 가중치는 앞에서 확인했으나, 각 대안의 평가기준별 속성값과 우선순위의 척도의 순흐름량과의 관계를 확인해 볼 필요가 있다. 이를 위해 순흐름량의 정도와 부호에 따라 Table 11과 같이 3가지 대안그룹으로 상위(0.233~0.393), 중위(0.002~0.183), 하위(-0.195 ~ -0.018)로 구분하여 우선순위 결과에 대한 영향요인에 대해 살펴보았다. 이를 위해 순 흐름값과 그룹 내 대안의 평가기준의 속성값 간의 상관분석 (correlation analysis)을 통해 해당 그룹에서 우선순위에 결정적인 평가기준을 선별하였다.
상위계층을 결정하였으면 상류계층의 하위 요인으로써 고려되어야 할 중요한 평가기준을 선정하여야 한다. 한편, 댐 직하류 하천정비사업에는 크게 하천 홍수소통능력 확보 및 댐 본연 홍수조절기능 회복을 위한 치수계획, 건천화 방지를 위한 하천유지용수 공급 계획, 하천공간 조성으로 인한 환경생태 개선 계획, 수리생태용량과 생물서식처를 고려한 사주 및 식생관리 계획이 포함되며, 이 가운데 댐의 주요기능 회복(D1)과 관계되는 요인으로써 공급량 회복(C1), 발전수량 회복(C2), 여수로 설계방류량 회복(C3)을 결정하였다. 여기서 공급량 회복은 본댐과 발전방류구 사이의 거리가 상당거리 떨어져 있는 다목적댐이나 용수전용 댐의 경우 별도의 하천유지용수 방류를 의미하므로 발전수량 인자와는 중복의 여지가 없을 것으로 판단된다.
이를 위해 본 연구는 PROMETHEE와 AHP, 두 가지 기법을 결합한 통합 의사결정모형을 활용한 Anagnostopoulos 등(2005)의 연구와 같이 가중치 산정 시 계층구조화 및 가중치 산정에 대한 이론적 근거를 제시하는 AHP 기법의 고유벡터법(eigenvector method)을 부분 활용하였다. 한편, 우선순위 결정과정에서는 대안 간 비교 불가능한 관계를 해결하여 절대적 순위 도출이 가능한 PROMETHEE II를 바탕으로 하였다. 본 연구에서의 전반적인 연구과정을 요약하면 Fig.
대상 데이터
그리고 개인별 비교행렬은 가중치를 도출하기 전에 일관성지수(CI: Consistency Index)와 일관성비율 (CR: Consistency Ratio)로부터 일관성을 검증할 수 있는데, 본 연구에서 또한 전체 응답자(respondent) 8명 가운데 일관성이 떨어지는 설문지는 환류(feedback)하여 재설문하였다. 이때, 설문대상자 8인은 본 사업의 목적과 의미에 대해 정확히 이해하고 있는 수자원전문가(설계회사 2인, 교수 4인, 한국수자원공사 2인)를 대상으로 하였다. 마지막으로 각 계층의 가중치 벡터를 합성함으로써 최종적으로 종합 가중치를 산출할 수 있는데, Table 5와 같이 개별 구성원 각자가 제시한 값들의 기하평균(geometric mean)을 구해 그 값을 전체의 대표 값으로 사용하였다.
데이터처리
이를 위해 순 흐름값과 그룹 내 대안의 평가기준의 속성값 간의 상관분석 (correlation analysis)을 통해 해당 그룹에서 우선순위에 결정적인 평가기준을 선별하였다. 2개 변수 사이에 상관관계의 여부를 수치적으로 판단하기 위한 척도로써 Pearson 상관계수를 도출하였고, 이를 바탕으로 Table 12와 같이 그룹별 우선순위에 대한 절대적 평가기준을 살펴보았다. 그 결과, 상위그룹과 중위그룹의 경우 여수로 방류량 회복(C3)과 치수 경제성분석(C4) 기준이, 하위그룹은 용수공급량 회복(C1), 발전량 회복(C2), 여수로 설계방류량 회복(C3), 치수경제성 분석(C4), 환경생태기능 개선(C5)이 우선순위 결정에 높은 양의 상관관계를 나타냈다.
이론/모형
33개 대안의 투자우선순위를 결정하는 과정에서 비교불가능한 관계를 제거하기 위하여 본 연구는 PROMETHEE 를 채택하였고, 앞서 결정된 선호지수와 식 (2a), (2b)를 이용해 결정한 대안별 선호유출량(φ+)과 선호유입량(φ−), 순흐름량(φ)은 Table 10과 같다.
한편, AHP에서는 집단의사결정의 경우 개인별 쌍대비교 행렬의 기하평균을 이용하여 집단의 쌍대비교행렬을 구성한 다음 집단의 우선순위벡터를 산정할 것인지, 혹은 개인별 응답결과로 나온 우선순위벡터를 가중산술평균(weighted arithmetic mean)하여 집단의 우선순위벡터를 산정할 것인지에 따라 AIJ(aggregate individual judgements) 방식과 AIP(aggregate individual priorities) 방식으로 구분된다. 본 연구는 응답자들의 판단행렬을 기하평균하는 AIJ 방식을 사용하였으며, 그 결과는 Table 6과 같다. 이는 설문대상자들이 비록 수자원 전문가라고 할지라도 AHP 기법에 대해 생소하기 때문에 많은 수의 쌍대비교 시 일관성을 유지하기가 쉽지 않은 점 때문이다.
쌍대비교 시 Saaty(1977, 1980)가 제안한 1에서 9까지의 9단위의 척도로 나누어 그 값을 정의하는 9점척도로 중요도를 부여하였다. 그리고 개인별 비교행렬은 가중치를 도출하기 전에 일관성지수(CI: Consistency Index)와 일관성비율 (CR: Consistency Ratio)로부터 일관성을 검증할 수 있는데, 본 연구에서 또한 전체 응답자(respondent) 8명 가운데 일관성이 떨어지는 설문지는 환류(feedback)하여 재설문하였다.
PROMETHEE에서는 사전 가중치를 결정해야 하는 문제가 있으며, 가중치를 결정하는 방법에는 서수치 비교을 기본으로하는 매트릭스법, 3등급평가법, 서열평가법, 그리고 기수치 비교를 기본으로 하는 고유벡터법, 가중최소자승법, 엔트로피법, 로터리비교법 등이 있다(김양렬, 2008). 이 가운데, 본 연구에서는 AHP 기법에서 제시하는 쌍대비교를 바탕으로한 고유벡터법(eigenvector method)을 활용하였다. 이때, 각계층의 중요도는 평가항목 간 쌍대비교 질문에 대한 응답결과로 결정되며, 설문조사는 응답자에게 설문의 목적과 평가에 사용되는 각 기준들의 의미를 제시한 뒤 쌍대비교의 방식으로 실시하였다.
그렇기 때문에 과거의 충분한 경험 및 지식을 바탕으로 한 의사결정자들의 의견수렴을 통하여 평가기준의 가중치를 결정하는 것이 필요하며, 되도록 객관적이고 합리적인 방법에 의해 결정하는 것이 바람직하다. 이를 위해 본 연구는 PROMETHEE와 AHP, 두 가지 기법을 결합한 통합 의사결정모형을 활용한 Anagnostopoulos 등(2005)의 연구와 같이 가중치 산정 시 계층구조화 및 가중치 산정에 대한 이론적 근거를 제시하는 AHP 기법의 고유벡터법(eigenvector method)을 부분 활용하였다. 한편, 우선순위 결정과정에서는 대안 간 비교 불가능한 관계를 해결하여 절대적 순위 도출이 가능한 PROMETHEE II를 바탕으로 하였다.
Bruen(2002)은 수자원계획과 유역관리를 위한 의사결정시스템에 AHP와 MAUT의 적용성을 비교, 연구하였으며, Jandric과 Srdjevic(2000)는 유고슬라비아의 NoviSad시에 최적의 지하수 저장공간을 찾는 데에, Jaber와 Mohsen(2001)은 수자원 공급의 최적화 연구를 위하여 AHP를 적용한 바 있다. 치수분야에서는 Akter와 Simonovic(2002)이 AHP와 MAUT를 치수관리를 위한 홍수 방어대안 분석과 집단의사결정에 활용하였다. 그리고 Jason 등(2007)은 도시유역의 홍수위험 경감과 비상대책 수립과정에서 ANP를 사용한 바 있다.
성능/효과
PROMETHEE 적용 시 필요한 사전 가중치는 7개 평가기준 가운데 여수로 설계방류량 회복(C3) 기준이 0.435의 가장 큰 중요도를 갖는 것으로 나타났고, 그 다음으로 홍수취약성(C7), 용수공급량 회복(C1) 순으로 나타났다. 그리고 PROMETHEE 로부터 투자우선순위 결과는 33개 전체 대안 가운데 순흐름량이 0.
2개 변수 사이에 상관관계의 여부를 수치적으로 판단하기 위한 척도로써 Pearson 상관계수를 도출하였고, 이를 바탕으로 Table 12와 같이 그룹별 우선순위에 대한 절대적 평가기준을 살펴보았다. 그 결과, 상위그룹과 중위그룹의 경우 여수로 방류량 회복(C3)과 치수 경제성분석(C4) 기준이, 하위그룹은 용수공급량 회복(C1), 발전량 회복(C2), 여수로 설계방류량 회복(C3), 치수경제성 분석(C4), 환경생태기능 개선(C5)이 우선순위 결정에 높은 양의 상관관계를 나타냈다.
435의 가장 큰 중요도를 갖는 것으로 나타났고, 그 다음으로 홍수취약성(C7), 용수공급량 회복(C1) 순으로 나타났다. 그리고 PROMETHEE 로부터 투자우선순위 결과는 33개 전체 대안 가운데 순흐름량이 0.393으로 가장 높은 값을 나타낸 섬진강유역의 A13(주암조절지댐) 대안이 가장 시급하게 투자되어야 하는 사업으로 나타났다. 그 다음은 낙동강유역의 A25(운문댐), 금강유역의 A8(용담댐), 낙동강유역의 A24(영천댐) 순으로 나타났다.
435) 기준에 가장 높은 가중치를 부여한 것은 그동안 문제점으로 지적된 제방보강 위주의 선중심 홍수방어로부터 댐 방류 가능량을 충분히 확보하여 향후 극치사상을 대비한 탄력적인 홍수조절에 매우 긍정적인 반응으로 해석된다. 반면, 전체적으로 볼 때 본 사업의 주목적이 아니고 부수적인 기능인 하천유지용수 공급(0.126), 발전량회복(0.069), 환경생태적 기능 개선(0.033)은 상대적으로 낮은 가중치를 나타냈다. 이는 해당 사업이 본연의 치수 측면 만을 고려한 것이 아닌 이수(하천유지용수)/환경생태까지 포함하고 있지만, 치수관련 사업이 많은 비중을 차지하는 만큼 기타요소에 비해 치수요소가 상대적으로 높은 가중치가 부여된 것으로 판단된다.
즉, 하류하천 관련 평가기준에 비해 댐 관련 평가기준을 보다 중요하다고 평가했다. 세부적인 7개의 평가기준에서는 여수로 설계방류량 회복(0.435), 홍수취약성 (0.137)의 기준이 상대적으로 높게 나타났다. 이는 제방설치및 증고, 하도개선을 통해 홍수통수능 향상을 일반적으로 주목적으로 하는 하천정비사업의 특성상 이러한 치수측면의 기능 회복에 보다 높은 중요도를 부여한 것으로 판단된다.
이처럼 본 연구는 평가기준별 상대적 중요도를 측정할 수 있는 내부 알고리즘이 없는 단점을 AHP 기법에 의해 부분 보완을 하였고, 결정된 가중치를 바탕으로 PROMETHEE를 수행한 결과 총 33개 대안 가운데 주암조절지댐, 운문댐, 용담댐 순으로 투자우선순위가 높은 것으로 나타났다. 이는 향후 댐 직하류 하천정비사업 투자 시 위의 우선순위 산출결과를 기본으로 재원여부에 따라 동시투자 혹은 단계적으로 투자하는 방안을 고려할 수 있겠다.
최근의 국토해양부(2010) 연구에서 유역종합치수계획의 의사결정모형으로써 경제성분석, 정책적분석, 취약성분석(치수취약도, 홍수방어능력) 평가기준을 제시한 바 있다. 이처럼 치수사업과 관련된 다기준의사결정 모형은 대부분 경제적 효율성을 계량적인 수치로 판단하는 경제성분석과 더불어 비계량적 지표를 통해 제시되는 잠재적 홍수위험도를 함께 고려하는 것으로 나타났다. 본 연구에서는 이를 참고하여 댐 하류지역의 여건과 관계하는 하류하천 개선(D2)의 평가기준으로써 치수경제성(C4), 환경·생태기능 개선 (C5), 그리고 홍수 잠재위험도의 하위항목인 홍수피해도(C6), 홍수방어능력 취약도(C7)를 구성하였다.
투자우선순위 결정에 앞서 결정한 7개 세부 평가기준 및 계층구조도로부터 상대적 중요도를 측정한 결과, 상위계층에서는 댐기능 회복(0.63)이 하류하천 개선(0.37)에 비해 높은 가중치를 나타냈다. 즉, 하류하천 관련 평가기준에 비해 댐 관련 평가기준을 보다 중요하다고 평가했다.
후속연구
각 평가기준의 가중치는 앞에서 확인했으나, 각 대안의 평가기준별 속성값과 우선순위의 척도의 순흐름량과의 관계를 확인해 볼 필요가 있다. 이를 위해 순흐름량의 정도와 부호에 따라 Table 11과 같이 3가지 대안그룹으로 상위(0.
본 연구에서 결정된 댐 직하류 하천정비사업 투자우선순위는 향후 관련 사업계획 시 의사결정자의 정책결정에 도움을 줄 것으로 판단되며, 본 사업과 유사한 다양한 대안이 고려되는 수자원사업을 계획 시 본 연구절차는 해당 사업의 투자우선순위를 합리적으로 결정하는데 활용가능할 것으로 판단된다. 그러나 이 같은 다기준의사결정 과정에서 필요한 평가기준을 수립하고 가중치를 결정하며 평가하는 모든 분석 단계에서는 되도록 주관적 판단의 개입을 최소화하는 것이 바람직하며, 어쩔 수 없이 주관적 판단이 필요한 부분은 기존 연구사례를 참고하거나 전문가와의 협의과정을 거침으로써 결과에 대한 수용성을 증대시키는 것이 필요하다.
이처럼 본 연구는 평가기준별 상대적 중요도를 측정할 수 있는 내부 알고리즘이 없는 단점을 AHP 기법에 의해 부분 보완을 하였고, 결정된 가중치를 바탕으로 PROMETHEE를 수행한 결과 총 33개 대안 가운데 주암조절지댐, 운문댐, 용담댐 순으로 투자우선순위가 높은 것으로 나타났다. 이는 향후 댐 직하류 하천정비사업 투자 시 위의 우선순위 산출결과를 기본으로 재원여부에 따라 동시투자 혹은 단계적으로 투자하는 방안을 고려할 수 있겠다. 반면, 순흐름량이 음수로 나타나거나 상대적으로 값이 작은 대안은 반드시 투자를 하지 말아야 한다고 보기는 어렵지만, 타당성이 확보될 때까지 신중히 유보하는 쪽으로 해석하는 것이 바람직하다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
하천은 지속적인 유지보수 및 관리가 부족할 시 어떠한 문제를 야기하는가?
하천은 지속적인 유지보수 및 관리가 부족할 시 하천 고유의 기능을 수행하지 못하거나 시대요구에 부합하는 새로운 하천역할을 담당하지 못하게 된다. 특히, 댐 직하류 하천 구간은 댐 운영 제약요인의 해소, 댐 기능 회복, 치수적 안정성 확보, 댐운영 효율성 재고 등을 위하여 정비사업이 필수적으로 시행되어야 한다.
댐 직하류 하천 구간에 정비사업이 필수적으로 시행되어야 하는 이유는 무엇인가?
하천은 지속적인 유지보수 및 관리가 부족할 시 하천 고유의 기능을 수행하지 못하거나 시대요구에 부합하는 새로운 하천역할을 담당하지 못하게 된다. 특히, 댐 직하류 하천 구간은 댐 운영 제약요인의 해소, 댐 기능 회복, 치수적 안정성 확보, 댐운영 효율성 재고 등을 위하여 정비사업이 필수적으로 시행되어야 한다. 이러한 댐 직하류 하천정비사업은 최근 치수측면 만을 강조하던 사업에서 확장하여 하천유지유량 확보, 하천수질개선, 하천생태계 조성, 하천경관 및 공간조성, 지역 고유의 하천환경 어메니티(amenity) 개발 등과 같이 새로운 패러다임을 반영할 수 있도록 모색하고 있다.
댐 직하류 하천 구간의 정비사업은 최근 무엇을 반영할 수 있도록 모색하고 있는가?
특히, 댐 직하류 하천 구간은 댐 운영 제약요인의 해소, 댐 기능 회복, 치수적 안정성 확보, 댐운영 효율성 재고 등을 위하여 정비사업이 필수적으로 시행되어야 한다. 이러한 댐 직하류 하천정비사업은 최근 치수측면 만을 강조하던 사업에서 확장하여 하천유지유량 확보, 하천수질개선, 하천생태계 조성, 하천경관 및 공간조성, 지역 고유의 하천환경 어메니티(amenity) 개발 등과 같이 새로운 패러다임을 반영할 수 있도록 모색하고 있다. 개개의 댐 직하류 하천정비사업을 세부적으로 계획하기에 앞서 국내 산재된 대상구간에 대하여 이수, 치수, 환경생태 측면에서 다양한 조사가 수반되어야 한다.
참고문헌 (38)
강인주, 윤용남(2001) 가뭄관리를 위한 수문학적 의사결정에 관한 연구, 2001년 한국수자원학회 학술발표회 논문집(I), 한국수자원학회, pp. 489-494.
강인주, 윤용남(2002) 가뭄관리를 위한 수문학적 의사결정에 관한 연구: 2. 가뭄관리를 위한 의사결정 방법, 한국수자원학회논문집, 한국수자원학회, 제35권 제5호, pp. 597-609.
Anagnostopoulos, K.P., Petalas, C., and Pisinaras V. (2005) Water resources planning using the ahp and promethee multicriteria methods: The case of nestos river-Greece, The 7th Balkan Conference on Operational Research.
Brans, J.P. and Vincke, P.H. (1985) A preference ranking organisation method, Management Science, Vol. 2, No. 6, pp. 647-656.
Bruen, M. (2002) Multiple criteria and decision support systems in water resources planning and river basin management, Proceedings of Irish National Hydrology Seminar 2002, Irish National Committees, pp. 25-35.
Hermans, C., Erickson, J., Noordewier, T., Sheldon, A., and Kline, M. (2007) Collaborative environmental planning in river management: An application of multicriteria decision analysis in the White River Watershed in Vermont, Journal of Environmental Management, Vol. 84, No. 4, pp. 534-546.
Hyde, K.M., Maier, H.R., and Colby, C.B. (2004) Reliability-based approach to multicriteria decision analysis for water resources, Journal of Water Resources Planning and Management, Vol. 130, No. 6, pp. 429-438.
Jandric, Z. and Srdjevic, B. (2000) Analytic hierarchy process in selecting best groundwater pond, 31st International Geological Congress, Rio de Janeiro, Brazil, pp. 6-17.
Jason, K.L, Hartmann, J., Li, K.W., An, Y., and Asgary, A. (2007) Multi-criteria decision support systems for flood hazard mitigation and emergency response in urban watersheds, Journal of American Water Resources Association, AWRA, Vol. 43, No. 2, pp. 346-358.
Raju, K.S., Ducjstein, L., and Arondel, C. (2000) Multicriterion analysis for sustainable water resources planning: A case study in Spain, Water Resources Management, Vol. 14, No. 6, pp. 435-456.
Ridgley, M.A. (1992) Selection of water-supply projects under drought, Journal of Environmental Systems, Baywood Publishing, Vol. 21, No. 3, pp. 207-221.
Ridgley, M.A. (1993) A multicriteria approach to allocating water during drought, Resource Management and Optimization, Harwood Academic Publishers Gmbll, Vol. 9, No. 2, pp. 135-149.
Roy, B. (1991) The outranking approach and the foundation of ELECTRE Method, Theory and Decision, Vol. 31, pp, 49-73.
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