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생활용수 실적자료와 기후 변수를 활용한 충청권역 생활용수 이용량 패턴 분석
Analysis of domestic water usage patterns in Chungcheong using historical data of domestic water usage and climate variables 원문보기

Journal of Korea Water Resources Association = 한국수자원학회논문집, v.57 no.1, 2024년, pp.1 - 8  

김민지 (한양대학교 대학원 스마트시티공학과) ,  박성민 (한양대학교 대학원 건설환경시스템공학과) ,  이경주 (한양대학교 대학원 건설환경시스템공학과) ,  소병진 (한양대학교(ERICA) 공학기술연구소) ,  김태웅 (한양대학교(ERICA) 건설환경공학과)

초록
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우리나라는 기후변화의 영향으로 지속되는 가뭄으로 인해 물 부족 문제가 심화되고 있다. 제1차 국가물관리기본계획에 따르면, 생활 및 공업용수 부족량은 과거 최대 가뭄빈도(50년) 기준으로 0.07억 m3/년으로 전망되고 있다. 이러한 물 부족 문제에 효과적으로 대응하기 위해서는 장기적인 용수 수요 전망이 필수적이다. 공업용수의 경우 월별 사용량이 비교적 일정하지만, 생활용수의 경우 월별 패턴이 뚜렷하기 때문에 연단위 분석이 아닌 월단위 분석을 수행해야 한다. 본 연구는 충청권역을 대상으로 2017~2021년의 월별 용수 이용량 자료에 대해 패턴을 분석하고, 기후 변수와의 상관성을 이용하여 용수 분배 비율을 계산하였다. 그 결과 월별 생활용수 이용량을 연 이용량으로 나눈 월별 용수 이용률을 다시 평균기온으로 나누는 분법으로 계산한 경우가 절대오차가 가장 작게 산정되었으며, 이를 활용하여 충청권역의 월별 분배 비율을 산정하였다. 또한 충청권역의 월별 분배 비율에 SSP5-8.5 시나리오의 평균기온을 곱해 충청권역의 미래 월별 용수 이용률을 전망하였다. 그 결과, 최댓값의 평균은 1.16에서 1.29로 증가하고 최솟값의 평균은 0.86에서 0.84로 감소하였으며, 1사분위수는 0.95에서 0.93으로 감소하고 3사분위수는 1.04에서 1.06으로 증가하였다. 따라서 미래에는 현재와 비슷한 패턴을 유지할 것으로 보이지만, 월별 용수 이용률의 변동성은 커질 것으로 예상된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Persistent droughts due to climate change will intensify water shortage problems in Korea. According to the 1st National Water Management Plan, the shortage of domestic and industrial waters is projected to be 0.07 billion m3/year under a 50-year drought event. A long-term prediction of water demand...

주제어

#용수 이용 패턴   #용수 배분 비율   #생활용수 수요량   #SSP 시나리오  

표/그림 (10)

참고문헌 (14)

  1. Avni, N., Fishbain, B., and Shamir, U. (2015). "Water consumption？patterns as a basis for water demand modeling." Water Resources Research, Vol. 51, No. 10, pp. 8165-8181. 

    상세보기

  2. Joint Ministries (2021). 1st National water management plan report？[2021-2030] (in Korean). 

  3. Kim, C.G., and Kim N.W. (2017). "Estimation and evaluation of？irrigation water need using net water consumption concept in？Jeju Island." Journal of Korea Water Resources Association,？Vol. 50, No. 7, pp. 503-511 (in Korean). 

  4. Ministry of Environment (ME) and K-water (2018). Drought basic？survey report in 2018 (in Korean). 

  5. Ministry of Environment (ME) and K-water (2019). Drought basic？survey report in 2019 (in Korean). 

  6. Ministry of Environment (ME) and K-water (2020). Drought basic？survey report in 2020 (in Korean). 

  7. Ministry of Environment (ME) and K-water (2021). Drought basic？survey report in 2021 (in Korean). 

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  9. Niknam, A. Zare, H.K., Hosseininasab, H., Mostafaeipour, A., and？Herrera, M. (2022). "A critical review of short-term water？demand forecasting tools - what method should I use?" Sustainability, No. 14, Vol. 9, 5412. 

    상세보기

  10. Niknam, A., Zare, H. K., Hosseininasab, H., and Mostafaeipour, A.？(2023). "Developing an LSTM model to forecast the monthly？water consumption according to the effects of the climatic？factors in Yazd, Iran." Journal of Engineering Research, Vol.？11, No. 1, 100028. 

  11. Oh, J.H., Lim, D.J., Kim, I.K., Shin, J.B., and Ryu, J.S. (2022).？"Evaluation and comparison of water balance and budget？forecasts considering the domestic and industrial water usage？pattern." Journal of Korea Water Resources Association, Vol.？55, No. 11, pp. 941-953 (in Korean). 

  12. Park, C.K., Hwang, J., and Seo, Y. (2020). "Improvement of agricultural water demand estimation focusing on paddy water？demand." Journal of Korea Water Resources Association,？Vol. 53, No. 11, pp. 939-949 (in Korean). 

  13. Rondinel-Oviedo, D.R., and Samieto-Pastor, J.M. (2020). "Water:？consumption, usage patterns, and residential infrastructure. A？comparative analysis of three regions in the Lima metropolitan？area." Water International, Vol. 45, No. 7-8, pp. 824-846. 

  14. Song, H.S., Myoung, W.H., An, J.G., Jang, J.S., and Baek, J.H. (2018).？"Estimation of regional future agricultural water demand in？Jeju Island considering land use change." Korean Society of？Soil And Groundwater Environment, Vol. 23, No. 1, pp. 92-105？(in Korean). 

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