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미국 수자원 조사, 관리 기관의 앙상블 하천유량 예측기법 활용 원문보기

물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future, v.50 no.1, 2017년, pp.59 - 66  

김광훈 (부경대학교 토목공학과) ,  진영규 (부경대학교 토목공학과) ,  이상호 (부경대학교 토목공학과) ,  장수형 (K-water연구원 수자원연구소)

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문제 정의

  • 본고에서는 미국의 NWS(National Weather Service)와 TVA(Tennesses Valley Authority), 미육군 공병단(U.S. Army Corps of Engineers)에서 하천유량 예측을 이용해 정보를 제공하고, 수자원을 관리하고 있는 사례에 대하여 소개하고자 한다.
  • 본고에서는 미국의 수자원 조사, 관리 기관들이 앙상블 하천유량 예측기법을 활용해 예측된 정보를 제공하고 실제 저수지 운영에 적용하고 있는 사례들을 소개하였다. 미국 기상청은 처음으로 앙상블 하천유량 예측기법을 개발하여 사용하고 있다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
앙상블 하천유량 예측기법이란 무엇을 의미하는가? 반면에 미국의 수자원 조사, 관리 기관은 미래의 하천 유입량을 예측하는데 앙상블 하천유량 예측(ensemble streamflow prediction;ESP) 기법을 사용하고 있다. 앙상블 하천유량 예측기법이란 현재 시점의 유역상태와 과거에 발생한 강수를 결합하는 예측기법으로서 확정론적 유역 유출모형에 미래에 발생할 가능성이 있는 여러 강수 시나리오(강수 앙상블)를 적용하여 그 결과물로부터 다수의 유량 시나리오(유량 앙상블)를얻는 방법을 의미한다. 결국 이 기법은 확정론과 확률론의 성격을 함께 갖는 복합적인 유출량 예측기법이라 할 수 있다(김주철 등, 2011).
국내 다목적댐에서 물을 공급할 때 미래 유입량으로서 빈도분석에 의한 저수지 유입량을 사용하는 방법의 한계점은 무엇인가? 국내 다목적댐에서는 물을 공급할 때 미래 유입량으로서 빈도분석에 의한 저수지 유입량을 사용하고 있다. 하지만 이러한 방법은 예보 강수, 유역 토양의 수분 상태로 특징지어지는 유입량의 동적 변화를 반영하지 못하는 한계점이 있다. 반면에 미국의 수자원 조사, 관리 기관은 미래의 하천 유입량을 예측하는데 앙상블 하천유량 예측(ensemble streamflow prediction;ESP) 기법을 사용하고 있다.
미국 기상청은 어떤 기관인가? 미국 기상청은 버지니아 주 워싱턴에 본부를 두고 있다. 미국 기상청은 미국의 기상을 관측해 날씨 예보를 하는 연방기관이며 미국해양대기관리처(National Oceanic and AtmosphericAdministration; NOAA)의 하부기관이다. 미국기상청은 지상 레이더와 인공위성 등을 이용해 미국 영토와 인근 바다의 기상 상태를 관측하고 날씨를 분석해 예보한다.
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참고문헌 (11)

  1. 김주철, 김정곤, 이상진 (2011). "확률기상예보를 이용한 중장기 ESP기법 개선." 한국수자원학회 논문집, 한국수자원학회, 제44권, 10호, pp. 843-851. 

  2. 김영오, 정대일, 김형섭, 이길성 (2001). "앙상블 예측을 통한 물공급전망 개선방안." 2001년 한국수자원학회 학술대회논문집(I), 한국수자원학회, pp. 304-308. 

  3. 강민석 (2014). SWAT 모형과 앙상블 기법을 이용한 안동댐 유입량 예측. 석사학위논문. 아주대학교. 

  4. 진영규, 정태훈, 이상호, 강신욱 (2016). "앙상블 하천유량 예측 기법과 용수 감량공급 기법을 이용한 합천댐의 가뭄 시 운영 방안." 한국방재학회 논문집, 한국방재학회, 제16권, 1호, pp. 93-101. 

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  5. National Weather Service (2016). [Internet] Available from: Accessed 8 November, 2016. 

  6. National Weather Service Colorado Basin River Forecast Center (2016a). [Internet] Available from: Accessed 5 November, 2016. 

  7. National Weather Service Colorado Basin River Forecast Center (2016b). [Internet] Available from: Accessed 5 November, 2016. 

  8. Tennessee Valley Authority (2016a). [Internet] Available from: Accessed 8 November, 2016. 

  9. Tennessee Valley Authority (2016b). [Internet] Available from: Accessed 8 November, 2016. 

  10. TVA Lake Info (2016). [Mobile application software] Retrieved from: Accessed 15 Nove mber, 2016. 

  11. US Army Corps of Engineers Missouri River Basin Water Management Division (2016). [Internet] Available from: Accessed 8 November, 2016. 

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