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문제 정의
- 또한, 홍수기 동안 상시만수위를 조절하여 운영하는 가변제한수위 운영방식을 적용하였다. 가변제한수위 운영방식을 통한 섬진강댐의 치수안정성효과를 댐 하류단의 유황분석을 통해 수문학적 거동 특성을 검토하였으며 각 운영방식에 따른 댐의 용수공급능력 변화를 검토하여 HEC-ResSim 모형의 적용성 및 댐의 운영, 관리를 위한 지침을 제시하고자 하였다.
- 본 연구에서는 홍수기 예비방류를 통하여 확보된 홍수조절용량을 바탕으로, 빈도별 유량이 유입될 때 저수지 홍수추적을 수행하여 예비방류방식의 효과를 검토하였고 가변제한수위 운영방식으로 섬진강댐을 운영하여, 댐 하류단의 유황분석을 통해 수문학적 거동 특성과 댐의 용수공급능력 변화를 분석하여 댐의 운영 및 관리를 위한 지침을 제시하고자 하였다.
- 본 연구에서는 홍수기 예비방류에 따라 확보된 저수지의 홍수조절용량을 바탕으로, 예비방류방식의 홍수기 운영 효과를 검토하기 위해 빈도별 유량이 유입될 경우 저수지 홍수추적을 수행하였다. 또한, 홍수기 동안 상시만수위를 조절하여 운영하는 가변제한수위 운영방식을 적용하였다.
- HEC-ResSim모형은 저수지의 홍수조절, 용수공급계획, 세부 저수지 제약사항 및 실시간 의사결정을 지원할 수 있도록 개발되었다. 이 프로그램은 여러 개의 저수지와 조절점으로 구성된 저수지 시스템의 특성 및 문제점에 따라 부과되는 각종 구속조건하에서 용수공급, 수력발전, 주운 등의 이수목적과 홍수조절 등의 치수목적의 요구를 최대한 충족시킴으로서 수자원 활용 전반에 걸친 저수지 시스템운영을 최적화하는데 그 목적이 있다. 일반적으로 댐 및 저수지 운영은 각 댐과 저수지에 대한 제한조건을 만족시키고 하류 조절점에서의 유지유량을 만족시키며, 시스템을 조화롭게 유지시키기 위해 운영되어 진다.
제안 방법
- 모의 방법은 저수위를 EL. 163 m로 고정한 상태에서 홍수기 상시만수위를 EL.196.5 m(Case 1)로 고정하여 운영, EL.195 m(Case 2), EL.194 m(Case 3), EL.192.7 m(Case 4)로 가변하여 운영하는 조건으로 구분하여 적용하였으며 용수공급 조절은 우선적으로 섬진강 광역상수도와 동진강 관개용수를 위해 조절되는 유량을 도수시키고 추가적으로 발전 및 하류 유지유량을 공급하였다. 용수공급량을 평가하기 위한 이수안전도는 식 (1)을 활용하였으며 총 35년 유량 사상에서 2년 물 부족이 발생하는 95%를 채택하였다.
- 댐의 계획홍수위를 초과하지 않는 범위내에서 댐 하류의 홍수피해를 저감하기 위해 Rising/Falling 조건을 이용하였다. Rising/Falling 함수의 조건은 댐의 수위가 상승하는 구간, 매개변수는 유입유량, 평균지속기간은 18시간, 방류 한계량은 댐 하류 계획홍수량인 1,810 m3/sec으로 적용하였고 특히, 댐의 수위가 계획홍수위와 상시만수위 사이에 있을 경우, IF Block 룰을 이용해서 댐의 저수위가 상시만수위인 EL.196.5 m보다 크거나 같을 경우, 방류조건을 1,810 m3/sec이상 방류하는 운영을 추가하였다. IF Block 룰은 앞서 설명한 룰보다 우선순위를 높게 설정하였다.
- 198 m까지 1 m씩 증가시켜 모의 하였고 빈도별 유량은 각각 100년, 200년, PMF 사상에 대하여 적용하였으며 지속시간은 12시간, 18시간, 24시간으로 하였다. 가변제한수위방식에 대한 검토는 1967년 1월 1일부터 2002년 12월 31일까지 일단위 유량을 활용하였으며 가변제한수위를 사용하지 않고 기존의 상시만수위인 EL.196.5 m를 설정하여 운영하는 경우와 홍수기 가변제한수위를 EL.195 m, EL.194 m, EL.192.7 m로 운영할 경우로 구분하여 모의하였다. 모의된 결과를 바탕으로 댐 하류단 유황분석을 수행하여 댐 하류의 수문학적 거동 특성을 분석하였으며 각 운영방식에 따른 댐의 용수공급능력 변화를 검토하였다.
- 기존 여수로에 추가로 신설된 여수로 방류능의 효과를 검토하기 위해 PMF 사상을 적용하였다. PMF 사상에서의 댐의 운영은 초기수위를 기존 상시만수위로 설정하여 운영하였으며 유입 초기 저수지의 수위가 상시만수위와 계획홍수위 사이에 있을 때 유입량과 동일하게 방류하였다.
- 먼저, 빈도 및 PMF 사상에 대한 예비방류방식 운영룰은 유입유량과 방류량의 함수관계, 방류타입은 Specified, 보간법은 선형보간을 적용하였다. 댐의 계획홍수위를 초과하지 않는 범위내에서 댐 하류의 홍수피해를 저감하기 위해 Rising/Falling 조건을 이용하였다. Rising/Falling 함수의 조건은 댐의 수위가 상승하는 구간, 매개변수는 유입유량, 평균지속기간은 18시간, 방류 한계량은 댐 하류 계획홍수량인 1,810 m3/sec으로 적용하였고 특히, 댐의 수위가 계획홍수위와 상시만수위 사이에 있을 경우, IF Block 룰을 이용해서 댐의 저수위가 상시만수위인 EL.
- 섬진강댐 유역내 기상관측소는 임실관측소 1개소가 있으며, 유역 인근에는 전주, 정읍, 장수 등 3개소의 기상관측소가 위치하고 있다. 댐의 홍수 및 이수 운영을 위한 수문자료는 관측유량 및 용수 이용량 자료에 대해서 결측 및 이상치에 대한 검증 및 보정을 실시하고 순물소모량을 감안한 섬진강댐 재개발 타당성조사 및 기본설계(한국수자원공사, 2006)에 제시되어 있는 유입량을 적용하였다.
- 하지만, 신뢰도 기준에 의한 용수공급능력 평가는 장기간의 계획기간에 걸쳐 저수지 운영을 통하여 전체기간 중 일정비율의 기간 동안만 물 부족이 발생하는 공급량을 평가하는 개념으로서 자료의 기간이 길수록 보다 정확도가 높아지는 방법이라 할 수 있다. 또한, 연간단위기준 용수공급량이 상대적으로 용수공급량을 작게 산정하기 때문에 이수안전도 측면에서 이를 채택하였다. 저수지의 운영은 각 댐과 저수지에 대한 제한조건을 만족시키고 하류 조절점에서의 지정유량을 유지시키며, 시스템을 조화롭게 유지시키기 위해 운영하였다.
- 예비방류에 따른 저수지 추적을 수행하기 위해 빈도별 유입유량에 따른 댐 운영시 여수로 방류조건은 유입 초기에는 홍수유입량과 동일하게 방류하였으며 하류 지역의 계획 홍수량인 1,810 m3/sec 이상이 유입되면 계획홍수량과 동일한 유량을 방류하고 나머지는 저류하는 운영을 하였다. 또한, 저수지의 수위가 상시만수위와 계획홍수위 사이에 위치할 경우 저수지의 방류설비용량을 초과하지 않는 범위 내에서 수위가 상시만수위로 저하될 때까지 방류하였다. 예비 방류를 시행하여 빈도별 유입유량이 댐에 유입되기 전, 저수지의 초기수위에 따라 저수지 홍수 추적을 수행한 결과, 표 2와 같은 결과가 도출되었다.
- 본 연구에서는 홍수기 예비방류에 따라 확보된 저수지의 홍수조절용량을 바탕으로, 예비방류방식의 홍수기 운영 효과를 검토하기 위해 빈도별 유량이 유입될 경우 저수지 홍수추적을 수행하였다. 또한, 홍수기 동안 상시만수위를 조절하여 운영하는 가변제한수위 운영방식을 적용하였다. 가변제한수위 운영방식을 통한 섬진강댐의 치수안정성효과를 댐 하류단의 유황분석을 통해 수문학적 거동 특성을 검토하였으며 각 운영방식에 따른 댐의 용수공급능력 변화를 검토하여 HEC-ResSim 모형의 적용성 및 댐의 운영, 관리를 위한 지침을 제시하고자 하였다.
- 7 m로 운영할 경우로 구분하여 모의하였다. 모의된 결과를 바탕으로 댐 하류단 유황분석을 수행하여 댐 하류의 수문학적 거동 특성을 분석하였으며 각 운영방식에 따른 댐의 용수공급능력 변화를 검토하였다.
- 섬진강댐은 댐 관리규정에 의거하여 동진강유역의 관개용수를 기득수리권으로 규정하여 우선적으로 확보하고 섬진강댐 광역상수도 급수대상지역의 생·공 용수, 발전, 댐 하류 하천유지용수를 공급하도록 계획하였으며, 섬진강댐의 용수공급 배분량은 섬진강댐 운영합리화 방안(건설교통부, 1998)에서 검토된 내용과 같게 반영하였다.
- 본 연구에서는 섬진강수계 및 인근권역에 대하여 안정적으로 용수를 공급하고 홍수기 댐 운영으로 발생할 수 있는 피해를 최소화하기 위한 운영룰을 HEC-ResSim모형에 적용하였다. 예비방류방식의 효과를 검토하기 위해 예비방류에 따른 초기 수위는 EL.180 m에서 EL.198 m까지 1 m씩 증가시켜 모의 하였고 빈도별 유량은 각각 100년, 200년, PMF 사상에 대하여 적용하였으며 지속시간은 12시간, 18시간, 24시간으로 하였다. 가변제한수위방식에 대한 검토는 1967년 1월 1일부터 2002년 12월 31일까지 일단위 유량을 활용하였으며 가변제한수위를 사용하지 않고 기존의 상시만수위인 EL.
- 198 m까지 변경하였을 때 각 Case에 따른 저수지 추적을 수행하여 댐의 안정성을 평가하였다. 예비방류에 따른 저수지 추적을 수행하기 위해 빈도별 유입유량에 따른 댐 운영시 여수로 방류조건은 유입 초기에는 홍수유입량과 동일하게 방류하였으며 하류 지역의 계획 홍수량인 1,810 m3/sec 이상이 유입되면 계획홍수량과 동일한 유량을 방류하고 나머지는 저류하는 운영을 하였다. 또한, 저수지의 수위가 상시만수위와 계획홍수위 사이에 위치할 경우 저수지의 방류설비용량을 초과하지 않는 범위 내에서 수위가 상시만수위로 저하될 때까지 방류하였다.
- 저수지의 운영 룰은 하천의 유황을 변화시키는 요인이다. 용수공급을 위해 다른 지역으로 물을 도수하는 것과 저수지의 유입 및 유출량을 조절하는 가변제한수위 운영은 많은 영향을 미치기 때문에 상기한 유황분석을 이용하여 섬진강댐 하류에 대해 유황변동특성을 분석하였다. 그림 8과 표 6은 각각 유황기준유량들과 각종 유황계수들을 정리한 것으로 표 6의 결과를 보면 상시만수위를 EL.
- 홍수기 가변제한수위 운영룰의 적용은 그림 3에 도시되어 있는 것과 같이 섬진강댐의 현재 운영형태와 같은 댐하류 방류 운영과 도수운영으로 구분하여 설정하였다. 월별로 분배된 방류량은 섬진강댐 재개발 타당성조사 및 기본설계(한국수자원공사, 2006)에서 분배된 용수공급량을 기준으로 시산법으로 일 단위 다단형식으로 방류량을 가감하여 산정하였다. 하류단 방류타입은 Guide Curve 운영을 통한 홍수조절을 위해 Minimum 룰을 적용하였고 도수되는 방류타입은 Specified로 설정하였다.
- IF Block 룰은 앞서 설명한 룰보다 우선순위를 높게 설정하였다. 홍수기 가변제한수위 운영룰의 적용은 그림 3에 도시되어 있는 것과 같이 섬진강댐의 현재 운영형태와 같은 댐하류 방류 운영과 도수운영으로 구분하여 설정하였다. 월별로 분배된 방류량은 섬진강댐 재개발 타당성조사 및 기본설계(한국수자원공사, 2006)에서 분배된 용수공급량을 기준으로 시산법으로 일 단위 다단형식으로 방류량을 가감하여 산정하였다.
- 지속시간을 12시간부터 36시간까지 6시간 간격으로 유입시계열 데이터를 분석한 결과, 지속시간이 18인 경우 가장 큰 첨두유량이 산정되었기 때문에 본 연구에서는 12, 18, 24의 지속시간에 해당하는 유입시계열 데이터를 선택하여 모의하였다. 홍수기 전, 예비방류를 실시하여 댐의 초기 수위를 EL.180 m부터 EL.198 m까지 변경하였을 때 각 Case에 따른 저수지 추적을 수행하여 댐의 안정성을 평가하였다. 예비방류에 따른 저수지 추적을 수행하기 위해 빈도별 유입유량에 따른 댐 운영시 여수로 방류조건은 유입 초기에는 홍수유입량과 동일하게 방류하였으며 하류 지역의 계획 홍수량인 1,810 m3/sec 이상이 유입되면 계획홍수량과 동일한 유량을 방류하고 나머지는 저류하는 운영을 하였다.
대상 데이터
- 대상유역은 신뢰성 높은 수문자료를 획득하기 위해 다년간 유역정밀조사와 현장조사를 실시한 바 있는 섬진강 수계 유역을 대상으로 하였으며 주요 물수지 관련 제어지점을 고려하여 섬진강댐 직하류로 선정하였다. 섬진강은 우리나라 5대강의 하나로서 우리나라 남해안 중서부에 위치해 있고 유역면적은 763.
- 섬진강댐은 섬진강 유역 북서쪽에 위치하며 본 연구에서 채택한 HEC-ResSim모형으로 구축한 수계 네트워크는 그림 1과 같다. 섬진강댐의 댐 정고는 EL.200.0 m이며 댐 본체의 길이는 344.2 m이다. 모형에 적용된 댐의 계획홍수위는 EL.
- 홍수량의 방류는 규정된 하도의 통수능 이내로 하고, 초과 시는 방류능이 허용하면 전량 방류하였다. 유입수문자료는 그림 6과 같이 1967년부터 2002년 까지 36개년 일유입량 자료를 이용하였다. 유입량 자료를 분석한 결과, 섬진강댐에 평균적으로 17.
- 그림 4와 표 1에 제시한 바와 같이 섬진강댐 재개발 타당성조사 및 기본설계(한국수자원공사, 2006)에서 산정된 빈도별 유량은 실측 호우사상을 토대로 Clark 모형을 이용하여 대표단위도를 유도하여 산출된 데이터를 활용하였다. 지속시간을 12시간부터 36시간까지 6시간 간격으로 유입시계열 데이터를 분석한 결과, 지속시간이 18인 경우 가장 큰 첨두유량이 산정되었기 때문에 본 연구에서는 12, 18, 24의 지속시간에 해당하는 유입시계열 데이터를 선택하여 모의하였다. 홍수기 전, 예비방류를 실시하여 댐의 초기 수위를 EL.
이론/모형
- 그림 4와 표 1에 제시한 바와 같이 섬진강댐 재개발 타당성조사 및 기본설계(한국수자원공사, 2006)에서 산정된 빈도별 유량은 실측 호우사상을 토대로 Clark 모형을 이용하여 대표단위도를 유도하여 산출된 데이터를 활용하였다. 지속시간을 12시간부터 36시간까지 6시간 간격으로 유입시계열 데이터를 분석한 결과, 지속시간이 18인 경우 가장 큰 첨두유량이 산정되었기 때문에 본 연구에서는 12, 18, 24의 지속시간에 해당하는 유입시계열 데이터를 선택하여 모의하였다.
- 본 연구에서는 섬진강댐의 홍수조절 운영룰에 관한 연구를 수행하기 위해 HEC-ResSim모형에 예비방류방식과 홍수기 가변제한수위 운영룰을 적용하였다. 먼저, 빈도 및 PMF 사상에 대한 예비방류방식 운영룰은 유입유량과 방류량의 함수관계, 방류타입은 Specified, 보간법은 선형보간을 적용하였다. 댐의 계획홍수위를 초과하지 않는 범위내에서 댐 하류의 홍수피해를 저감하기 위해 Rising/Falling 조건을 이용하였다.
- 홍수량의 방류는 규정된 하도의 통수능 이내로 하고, 초과 시는 방류능의 범위내에서 전량 방류한다. 본 연구에서는 섬진강댐의 홍수조절 운영룰에 관한 연구를 수행하기 위해 HEC-ResSim모형에 예비방류방식과 홍수기 가변제한수위 운영룰을 적용하였다. 먼저, 빈도 및 PMF 사상에 대한 예비방류방식 운영룰은 유입유량과 방류량의 함수관계, 방류타입은 Specified, 보간법은 선형보간을 적용하였다.
- 예비방류방식과 가변제한수위에 따른 저수지추적을 수행하여 댐의 치수안정성을 검토하고 홍수기 가변제한수위에 따른 댐 하류의 하천 유황의 변화를 분석하여 댐의 용수공급능력을 평가하는 것은 지속적인 물의 흐름 상태를 알고 이수 및 치수관리를 위해 필수적이다. 본 연구에서는 섬진강수계 및 인근권역에 대하여 안정적으로 용수를 공급하고 홍수기 댐 운영으로 발생할 수 있는 피해를 최소화하기 위한 운영룰을 HEC-ResSim모형에 적용하였다. 예비방류방식의 효과를 검토하기 위해 예비방류에 따른 초기 수위는 EL.
- 월별로 분배된 방류량은 섬진강댐 재개발 타당성조사 및 기본설계(한국수자원공사, 2006)에서 분배된 용수공급량을 기준으로 시산법으로 일 단위 다단형식으로 방류량을 가감하여 산정하였다. 하류단 방류타입은 Guide Curve 운영을 통한 홍수조절을 위해 Minimum 룰을 적용하였고 도수되는 방류타입은 Specified로 설정하였다.
성능/효과
- 본 연구의 유황분석 결과에 의하면, 섬진강 댐에 대하여 가변제한수위 운영을 하지 않고 고정된 EL. 196.5 m 상시만수위로 운영할 경우, 풍수량 Q95 및 평수량 Q185, 저수량 Q275과 갈수량 Q355은 증가하는 것으로 나타났고 홍수량 Q1은 줄어들었다. 특히 저수량 Q275 및 갈수량 Q355에서의 유출량이 증가함으로써 수자원 개발 및 관리, 댐 하류 갈수량 발생 시 용수 공급뿐만 아니라 하천생태환경의 측면에서도 긍정적인 효과를 보여주고 있다.
- 기존 상시만수위인 EL. 196.5 m로 댐을 운영 할 경우, 200년 빈도 유입량이 유입되면 댐의 수위가 계획홍수위는 초과하지만 댐 정고는 넘지 않는 것으로 검토되었고, 100년 빈도에서는 계획 홍수위를 초과하지 않는 것으로 분석되어 예비방류에 따른 효과는 크지 않은 것으로 판단되었으며 상시만수위를 EL.195 m 이하로 유지하면 100년 및 200년 빈도 유량이 유입되더라도 계획홍수위를 초과하지 않는 것으로 분석되어 댐을 안정적으로 운영할 수 있을 것으로 사료된다.
- 결과를 바탕으로 분석한 결과, 기존 상시만수위인 EL. 196.5 m로 댐을 운영 할 경우, 200년 빈도유입량이 유입되면 댐의 수위가 계획홍수위는 초과하지만 댐 정고는 넘지 않는 것으로 검토되었고, 100년 빈도에서는 계획 홍수위를 초과하지 않는 것으로 분석되어 예비방류에 따른 효과는 크지 않은 것으로 판단되었다. 또한, 큰 강우를 동반한 돌발 홍수가 예측되었을 경우 예비방류를 실시하여 저수지의 수위를 EL.
- 2. 기존 여수로에 추가로 신설된 여수로의 방류능으로 증가된 효과를 검토하기 위해 PMF 사상을 적용한 결과, 강우지속시간이 18시간 일 때 저수지 최고수위는 EL.198.28 m, 첨두방류량은 8,228.3 m3/sec로 산정되어 댐 정고가 EL. 200 m인 것을 감안할 때 기존 여수로에 의한 방류능인 5,960.
- 3. 상시만수위를 EL.196.5 m를 고정하여 댐을 운영하지 않고 가변제한수위를 적용하여 용수공급 능력을 검토한 결과, 1 m 낮은 수위로 홍수기 댐을 운영할 경우 총 용수공급능력은 6.3 MCM, 2.5 m 낮은 수위는 12.6 MCM, 3.8 m 낮은 수위는 28.4 MCM이 줄어들었다.
- 5. 홍수기 예비방류방식과 가변제한수위를 통한 방식은 댐 여수로의 방류능력과 하류 하천의 계획홍수위를 강화함에 따라 섬진강 댐에서는 큰 효과가 발생하지 않는 것으로 검토되었고 가변제한수위를 사용하는 운영룰 보다 고정된 상시만수위로 운영할 경우 용수공급능력도 증대되었다. 기존 댐에 대하여 적용되고 있는 예비방류방식과, 가변제한수위설정, 저수용량 재할당에 의한 용수공급 증대, PMF와 같은 극한 홍수 조절, 여수로 추가 신설 또는 확장, 댐 증고 등의 다양한 분야에 다음과 같은 검토방식과 HEC-ResSim모형이 적용된다면 한정된 수자원의 효율적 관리측면, 비용 절감 측면에서 합리적인 분석 수단을 제공할 수 있을 것으로 판단된다.
- 계획홍수량 보다 큰 유입량이 유입되면서 댐의 수위가 계획홍수위를 초과 할 경우 여수로 방류능력을 최대한 이용하여 전량 방류하는 운영이 되도록 하였다. PMF 운영룰을 적용하여 모의한 결과, 표 3과 그림 5와 같이 강우지속시간이 18시간 일 때 저수지 최고수위는 EL.198.28 m, 첨두유입량은 강우지속시간이 18시간일 때 8,606 m3/sec로 산정되었다. 또한, 첨두방류량은 지속시간이 18시간 일 때 댐 하류하천의 계획홍수량인 1,810 m3/sec를 크게 초과하여 8,228.
- 예비 방류를 시행하여 빈도별 유입유량이 댐에 유입되기 전, 저수지의 초기수위에 따라 저수지 홍수 추적을 수행한 결과, 표 2와 같은 결과가 도출되었다. 결과를 바탕으로 분석한 결과, 기존 상시만수위인 EL. 196.
- 28 m, 첨두유입량은 강우지속시간이 18시간일 때 8,606 m3/sec로 산정되었다. 또한, 첨두방류량은 지속시간이 18시간 일 때 댐 하류하천의 계획홍수량인 1,810 m3/sec를 크게 초과하여 8,228.3 m3/sec로 나타났다. 댐 정고가 EL.
- 5 m로 댐을 운영 할 경우, 200년 빈도유입량이 유입되면 댐의 수위가 계획홍수위는 초과하지만 댐 정고는 넘지 않는 것으로 검토되었고, 100년 빈도에서는 계획 홍수위를 초과하지 않는 것으로 분석되어 예비방류에 따른 효과는 크지 않은 것으로 판단되었다. 또한, 큰 강우를 동반한 돌발 홍수가 예측되었을 경우 예비방류를 실시하여 저수지의 수위를 EL.195 m 이하로 유지하면 100년 및 200년 빈도 유량이 유입되더라도 계획홍수위를 초과하지 않는 것으로 분석되어 댐을 안정적으로 운영할 수 있을 것으로 사료된다.
- 유황계수가 증가하는 것은 하천 수량의 상태 변화가 점점 증가되어 지속적인 수자원 개발 및 관리에 어려움이 발생 할 수 있다는 것을 의미한다. 상시만수위를 낮게 설정하여 운영할수록 풍수량 Q95과 평수량 Q185은 감소하고 홍수계수 CF와 풍수계수 CA의 값은 증가하는 것으로 나타났다(표 7). 가변제한수위로 댐을 운영할 경우 홍수계수 CF와 풍수계수 CA가 증가하는 결과가 나타났지만 가변제한수위로 운영하는 경우보다 Case 1에서 홍수량 Q1이 가장 작은 값을 나타냈기 때문에 가변제한수위에 의한 홍수조절 효과는 미미하다고 판단할 수 있다.
- 유입수문자료는 그림 6과 같이 1967년부터 2002년 까지 36개년 일유입량 자료를 이용하였다. 유입량 자료를 분석한 결과, 섬진강댐에 평균적으로 17.0 m3/sec가 유입되는 것으로 나타났고 1978년, 1995년, 1996년이 갈수년에 해당하고 1998년, 2002년이 풍수년에 해당하는 특성이 나타났다. 홍수조절을 위한 가변제한수위 운영 룰에 따른 용수공급능력을 검토하기 위한 조건으로 상시만수위 조정 기간은 6월 21일부터 9월 20일로 하였다.
- 홍수기 가변 상시만수위에 따라 장기적인 댐운영을 수행할 때 용수공급능력을 분석해본 결과, 홍수기 수위를 변경할 경우 그림 7과 같이 1995년과 1996년에 물부족이 발생하는 결과가 도출되었다. 표 5에 제시된 결과를 분석해 보면, 현재 댐에 설정되어 있는 상시만수위보다 1 m 낮은 수위로 홍수기 댐운영을 수행할 경우 총 용수공급능력은 6.3 MCM, 2.5 m 낮은 수위는 12.6 MCM, 3.8 m 낮은 수위는 28.4 MCM이 줄어들었다.
- 용수공급능력산정 방법은 표 4와 같이 용수공급능력을 위해 방류한 월별 유량 합을 토대로 년 단위 MCM 단위로 환산한 값이다. 홍수기 가변 상시만수위에 따라 장기적인 댐운영을 수행할 때 용수공급능력을 분석해본 결과, 홍수기 수위를 변경할 경우 그림 7과 같이 1995년과 1996년에 물부족이 발생하는 결과가 도출되었다. 표 5에 제시된 결과를 분석해 보면, 현재 댐에 설정되어 있는 상시만수위보다 1 m 낮은 수위로 홍수기 댐운영을 수행할 경우 총 용수공급능력은 6.
후속연구
- 홍수기 예비방류방식과 가변제한수위를 통한 방식은 댐 여수로의 방류능력과 하류 하천의 계획홍수위를 강화함에 따라 섬진강 댐에서는 큰 효과가 발생하지 않는 것으로 검토되었고 가변제한수위를 사용하는 운영룰 보다 고정된 상시만수위로 운영할 경우 용수공급능력도 증대되었다. 기존 댐에 대하여 적용되고 있는 예비방류방식과, 가변제한수위설정, 저수용량 재할당에 의한 용수공급 증대, PMF와 같은 극한 홍수 조절, 여수로 추가 신설 또는 확장, 댐 증고 등의 다양한 분야에 다음과 같은 검토방식과 HEC-ResSim모형이 적용된다면 한정된 수자원의 효율적 관리측면, 비용 절감 측면에서 합리적인 분석 수단을 제공할 수 있을 것으로 판단된다.
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