초록 ▼

□ 연구개요
지하수 함양량은 지하수 개발이용 및 관리 정책의 기초가 되는 자료이나, 그 동안 국내는 지역별로 각기 다른 방법이 적용되어 왔으며 산정 단위도 유역별 또는 시군 등의 광역 규모인 관계로 실제 지하수 개발 및 관리 현장에 적용하는 데는 한계점을 갖고 있음. 따라서, 지난 20여년 동안 국내에 설치 운영 중인 다수의 지하수 관측정의 지하수위 시계열 데이터로부터 산정된 지하수 함양률과 지형, 지질, 토지, 지표피복 등의 GIS 기반의 Big data와의 관계를 활용하여 인공신경망 기법을 적용하여 미계측 지역의 지하수 함

□ 연구개요
지하수 함양량은 지하수 개발이용 및 관리 정책의 기초가 되는 자료이나, 그 동안 국내는 지역별로 각기 다른 방법이 적용되어 왔으며 산정 단위도 유역별 또는 시군 등의 광역 규모인 관계로 실제 지하수 개발 및 관리 현장에 적용하는 데는 한계점을 갖고 있음. 따라서, 지난 20여년 동안 국내에 설치 운영 중인 다수의 지하수 관측정의 지하수위 시계열 데이터로부터 산정된 지하수 함양률과 지형, 지질, 토지, 지표피복 등의 GIS 기반의 Big data와의 관계를 활용하여 인공신경망 기법을 적용하여 미계측 지역의 지하수 함양량 산정 모델을 개발하고 그 적용성을 평가하고자 함. 이를 통하여 광역 뿐 아니라 특정 지점에서의 지하수 함양량 산정이 가능토록 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
지하수 관측소의 지점 특성 자료와 지하수 함양률 자료 등 지하수 관측소 Big data와 인공신경망(MLP)을 이용하여 미계측 지역 지하수 함양률 예측 모델을 개발하였음. 개발된 인공신경망 모델을 시범지역(충청남도)에 적용하였으며 기존의 시군 단위의 일률적인 지하수 함양률 산정에서 벗어나 공간적인 지하수 함양률 산정이 가능하였음. 따라서 소규모(읍면동 또는 이보다 작은 소유역) 지역의 지하수 함양률 산정이 가능하며 소규모 지역의 지형 특성(산지, 하천, 고도 등)이 반영된 보다 현실적인 지하수 함양률 산정이 가능하게 됨.

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
해안, 산악지역 등 내륙 전체(미계측지역)의 지하수 함양률에 대한 일반화된 모델 도출이 가능하고, 이로부터 산정된 함양률과 그 지점의 특성 인자(다양한 유형의 Big data)와의 상관관계로부터 미계측 지역 및 분포형의 지하수 함양량을 추정하여 사용한다면 보다 합리적인 지하수 함양량 산정이 가능함. 또한, 통일화된 모델을 기반으로 지하수 총량 관리의 기틀 마련 등 향후 국가 정책 및 관련된 기술 개발에 활용하고자 함.
국가 및 지방자치단체의 지하수 정책의 기초는 지하수 함양량 산정에서부터 시작하게 됨. 따라서 본 인공신경망을 이용하여 지하수 함양량을 공간적 분포로 산정하도록 하여 보다 구체적이고 지역 특성에 맞는 지하수 정책 수립에 활용하고자 함.
또한 인공신경망 모델의 지하수 함양률의 산정과 강우 예측 시스템의 융합하여 가뭄시 지하수 함양량을 예측하여 최근 빈번하게 발생하고 있는 국지적인 가뭄으로 인한 물부족에 대하여 선제적인 대비에 활용하고자 함.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 6
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 15
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 15
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 17
• 3) 목표 달성 수준 ... 17
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 18
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 18
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 18
• 6. 자체점검표 ... 19
• 7. 참고문헌 ... 19
• 붙임1. 세부 정량적 연구개발성과 ... 21
• 붙임2. 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 24
• 끝페이지 ... 37