초록 ▼

제1장 서 론
1.1 관련법과 규정
본 하천 수리량 원격 취득 및 정보화 시스템과 관련된 법과 규정은 다음과 같다.
(1) 하천법(법률 제13493호, 2015.08.11.), 동법 시행령 및 시행규칙
- 법 제17조(수문조사의 실시), 시행령 제11조(수문조사기본계획의 수립)
- 법 제22조(수자원 자료의 정보화), 시행령 제18조(수자원 정보체계의 구축·운영 등)
(2) 자연친화적 하천관리에 관한 통합지침(국토교통부, 11-1611000-000982-01, 2009)

본 연구에서 개발

제1장 서 론
1.1 관련법과 규정
본 하천 수리량 원격 취득 및 정보화 시스템과 관련된 법과 규정은 다음과 같다.
(1) 하천법(법률 제13493호, 2015.08.11.), 동법 시행령 및 시행규칙
- 법 제17조(수문조사의 실시), 시행령 제11조(수문조사기본계획의 수립)
- 법 제22조(수자원 자료의 정보화), 시행령 제18조(수자원 정보체계의 구축·운영 등)
(2) 자연친화적 하천관리에 관한 통합지침(국토교통부, 11-1611000-000982-01, 2009)

본 연구에서 개발한 WIA(wireless image acquisition) 시스템과 River-HQ 시스템을 통칭한 ‘하천 수리량 원격 취득 및 정보화 시스템’은 중·소규모 하천 구간에 위치한 횡단구조물 주변에서 촬영한 영상을 분석하여 수위를 도출하고, 횡단구조물의 수위-유량 관계를 이용하여 횡단구조물 지점의 유량을 산정한다. 그리고 횡단구조물 지점의 수위, 유량을 상·하류 경계 조건으로 구성하여 1차원 하천 수치모의를 통해 횡단구조물 사이 구간의 미계측 지점의 수리량 정보를 자동으로 취득한다. 최종적으로 산정된 중·소규모 하천 구간의 수리량 정보를 웹 기반의 데이터베이스(database; DB)로 구축하고, 사용자가 해당 시스템에 접근할 수 있는 프로세스를 포함한다.

이러한 하천 내 계측 및 미계측 지점에 대한 수리량 자료 취득과 데이터베이스의 구축은 하천법 제17조 수문조사의 실시 및 제22조 수자원 자료의 정보화에 따라 시행되는 하천의 수자원 조사 업무에 활용될 수 있다. 또한, 자연친화적 하천관리에 관한 통합지침의 하천환경조사 항목 중 유량, 수심, 유량 등의 수리적 물리 조사 등 다양한 하천 조사 사업에 활용될 수 있다.

(출처 : 본문 제1장 서 론 19p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 기술 보고서 목록 ... 3
• 연구 참여진 ... 5
• 목차 ... 7
• 표목차 ... 11
• 그림목차 ... 13
• 제1장 서 론 ... 19
• 1.1 관련법과 규정 ... 19
• 1.2 활용방안 ... 20
• 1.3 연구의 필요성 및 연구개발 범위 ... 20
• 1.4 국내·외 기술 동향 ... 22
• 제2장 WIA 시스템 개발 ... 24
• 2.1 영상 촬영 장치 개발 ... 24
• 2.1.1 WIA 시스템의 개발 개요 ... 24
• 2.1.2 WIA 시스템의 구성 ... 24
• 2.1.3 WIA 시스템의 개별 구성 요소 ... 26
• 2.1.4 WIA 시스템의 소프트웨어 설정 및 유지관리 방법 ... 32
• 2.1.5 WIA 시스템의 개발 요약 ... 32
• 2.2 영상 분석 프로그램 ... 34
• 2.2.1 새로운 영상 수위계 개발의 필요성 ... 34
• 2.2.2 시공간 영상 분석의 원리 ... 35
• 2.2.3 영상 분석 프로그램의 구현 ... 42
• 2.2.4 실제 좌표로 변환 ... 44
• 2.2.5 야간 영상에서 수표면 검출 ... 49
• 2.3 WIA 시스템의 적용 범위와 극복 방안 ... 56
• 제3장 River-HQ 시스템 개발 ... 58
• 3.1 횡단구조물의 수위-유량 관계 곡선 개발 ... 58
• 3.1.1 횡단구조물의 수위-유량 관계 곡선 개발의 목적 ... 58
• 3.1.2 고정보 수위-유량 관계 곡선 개발 ... 58
• 3.1.3 고정보의 실규모 실험 ... 68
• 3.1.4 가동보 수위-유량 관계 곡선 개발 ... 73
• 3.2 2차원 하천 모의 모형 개발 ... 86
• 3.2.1 2차원 하천 모의 모형의 개발 개요 ... 86
• 3.2.2 지배방정식과 수치 기법 ... 89
• 3.2.3 적용 사례 ... 90
• 3.3 미계측 단면의 수리량 산정 S/W 개발(1차원 하천 모의 모형) ... 99
• 3.3.1 1차원 하천 모의 모형의 필요 사항 ... 99
• 3.3.2 HEC-RAS 모형 ... 100
• 3.3.3 HEC-RAS 모형의 제어 프로그램 개발 ... 101
• 3.3.4 JAVA를 이용한 HEC-RAS 자동 실행 코드의 제어 ... 104
• 3.4 River-HQ 시스템 구축 ... 107
• 3.4.1 River-HQ 시스템의 개요 ... 107
• 3.4.2 River-HQ 시스템의 데이터베이스 관리 시스템 ... 107
• 3.4.3 데이터베이스 서버 구축 환경 ... 110
• 3.4.4 DB 서버의 시스템 구조 ... 111
• 3.4.5 River-HQ 시스템의 데이터베이스 설계 ... 111
• 3.4.6 River-HQ 시스템의 웹 시스템 ... 115
• 제4장 실규모 하천에 대한 검증 ... 117
• 4.1 시스템 검증을 위한 적용 대상 하천 ... 117
• 4.2 WIA 시스템의 운영에 대한 검증 ... 118
• 4.3 실규모 하천에 대한 실험 수행 ... 120
• 4.3.1 지형 측량 및 수위 계측 ... 120
• 4.3.2 횡단구조물의 수위-유량 관계에 의한 유량 추정의 적절성 검증 ... 123
• 4.4 영상 분석을 통한 수위 계측의 검증 ... 125
• 4.5 1차원 하천 모의 모형의 적용성 검증 ... 128
• 제5장 결 론 ... 130
• 참고문헌 ... 132
• 부록 A. WIA 시스템의 S/W 설정 ... 137
• 부록 B. 관련 연구 성과 ... 153
• 끝페이지 ... 155