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표제지

목차

요약문 3

SUMMARY 5

제1장 서론 13

1.1. 연구 배경 및 필요성 14

1.1.1. 연구 배경 14

1.1.2. 연구 필요성 16

1.2. 연구목적 및 범위 17

1.2.1. 연구목 적 17

1.2.2. 연구범위 18

1.3. 연구방법 및 절차 20

제2장 지자체 수원이용현황조사 및 저수지 저수량 분석 21

2.1. 2021년 지자체 수원이용현황조사 23

2.1.1. 지자체 수원이용현황조사 개요 23

2.1.2. 조사 일정 24

2.1.3. 지자체 수원이용현황조사 매 뉴얼 작성 25

2.1.4. 조사 항목 26

2.1.5. 일반현황 및 농업용수 조사 결과 29

2.1.6. 생활 및 공업용수 조사 결과 29

2.2. 지자체 관리 저수지 저수량 분석 37

2.2.1. 지자체 관리 저수지 저수량 분석 과정 37

2.2.2. 분석대상 저수지 39

2.2.3. 저수지 현장측량 40

2.2.4. 저수량 분석 결과 43

2.2.5. 저수지별 수위-저수량 곡선식 개발 44

2.3. 저수지 강우ㆍ수위 운영성과 분석 46

2.3.1. 저수지 강우ㆍ수위 관측시스템 개요 47

2.3.2. 강우ㆍ수위 관측시스템 운영성과 분석 48

2.4. 소결론 52

제3장 시나리오 기반 체감가뭄판단 의사결정지원기술 확대적용성 평가 54

3.1. 강우 시나리오 기반 지자체 가뭄상황 예측기술 개선 55

3.1.1. 지자체 가뭄상황 예측기술 개선 개요 55

3.1.2. 강우 시나리 오 구축 59

3.1.3. 증발량 산정 65

3.1.4. 댐ㆍ저수지 유입량ㆍ이용량 산정 76

3.1.5. 강우 시나리 오 기반 가뭄상황 예측기술 적용 결과 79

3.2. 미계측 저수지 저수량 예측기술 적용성 평가ㆍ검증 83

3.2.1. 미계측 저수지 저수량 예측기술 개요 83

3.2.2. 그룹화 결과를 활용한 저수지 저수량 예측기술 평가ㆍ검증 84

3.3. 소결론 95

제4장 가뭄 예ㆍ경보 시범적용을 위한 통합가뭄평가기술(OneMap) 개발 97

4.1. 가뭄 예ㆍ경보 비교ㆍ분석을 통한 가뭄정보 정량화 방안 최적화 99

4.1.1. 가뭄 예ㆍ경보 통합 단계 산정을 위한 수정결합가뭄점수(MCDS) 기상분야 민감도 분석 99

4.1.2. 민감도 분석을 통한 가뭄 예ㆍ경보 통합 단계별 점수 최적화 102

4.2. 가뭄 예ㆍ경보 통합 단계별 정의(안) 및 Action Plan(안) 개발 109

4.2.1. 가뭄 예ㆍ경보에 따른 부처별 역할 109

4.2.2. 통합가뭄 예ㆍ경보에 따른 Action Plan(안) 119

4.3. 소결론 125

제5장 결론 126

참고문헌 131

[부록1] 수정결합가뭄점수(MCDS)를 통한 가뭄 예ㆍ경보 통합지도 133

판권기 145

표 2.1. 지자체 수원이용현황조사 매 뉴얼 구성 25

표 2.2. 일반현황 조사 항목 26

표 2.3. 농업용수 조사 항목 27

표 2.4. 생활 및 공업용수 기초조사 항목 28

표 2.5. 생활 및 공업용수 이용현황 30

표 2.6. 미급수지역 현황 34

표 2.7. 미급수지역 수원별 이용현황 36

표 2.8. 대상 저수지 제원정보 39

표 2.9. 금당 저수지 지상기준점 41

표 2.10. 저수지 저수량 분석 결과 43

표 2.11. 금당 저수지 내용적표 44

표 2.12. 저수지별 수위-저수량 곡선식 45

표 2.13. 지역별 자동수위측정기 설치 저수지 현황 46

표 2.14. 충남 자동기상관측시스템 설치 지점 47

표 2.15. 기상자료 구축을 위한 기상청 관측지점 50

표 2.16. 관측지점별 장마 기간(7.3.~7.19.) 유입량 분석 결과 51

표 3.1. 다목 적댐 용수부족 대비 용수공급 조정기준 57

표 3.2. 용수댐 용수부족 대비 용수공급 조정기준 58

표 3.3. 농업용수 가뭄판단기준 58

표 3.4. 댐별 시나리 오 및 연강우량 현황 60

표 3.5. 시ㆍ군별 저수지 시나리 오 및 연강우량 현황 61

표 3.6. Dalton 산정 공식 증발량 산정 매 개변수 68

표 3.7. Penman-Monteith 증발산량 매 개변수 산정식 69

표 3.8. 기상청 시간별 증발산량 매 개변수 산정식 72

표 3.9. 기상청 일별 증발산량 매 개변수 산정식 72

표 3.10. 평균 제곱근 오차(RMSE) 비교 결과 74

표 3.11. 다목 적댐 월별 이용량 76

표 3.12. 용수댐 월별 이용량 77

표 3.13. 월별 저수지 농업용수 일일 이용량 78

표 3.14. 대상 저수지 현황 85

표 3.15. 최종 저수지 선정 86

표 3.16. 기상자료 구축을 위한 지배관측소 지점 88

표 3.17. 그룹별 저수지 통계치(유역특성) 89

표 3.18. 그룹 검토(그룹1) 90

표 3.19. 그룹 검토(그룹2) 90

표 3.20. 그룹 검토(그룹3) 91

표 3.21. 그룹 검토(그룹4) 91

표 3.22. 그룹 검토(그룹5) 92

표 3.23. 그룹 검토(그룹6) 92

표 3.24. 그룹별 저수지 통계치(매개변수) 93

표 3.25. 저수지별 미계측 저수지 저수량 예측기술 평가ㆍ검증 결과 94

표 4.1. AHP 분석을 통한 가뭄 단계에 따른 분야별 점수 100

표 4.2. 민감도 분석을 위한 기상 가뭄 증감분 범위 101

표 4.3. 기상가뭄 발생 월에 따른 가중치 102

표 4.4. 기상가뭄 지속기간에 따른 가중치 102

표 4.5. 경지면적 대비 총저수량 구간별 지자체 비율 103

표 4.6. 가뭄 단계에 따른 분야별 점수(가뭄+10%) 107

표 4.7. 사분위 범위 107

표 4.8. 수정결합가뭄점수 단계별 점수 구간 최적화 107

표 4.9. 농림 축산식품부 단계별 절차 112

표 4.10. 한국농어촌공사 가뭄대비 실제 대응 사례 114

표 4.11. 환경부 단계별 절차 115

표 4.12. 한국수자원공사 가뭄대비 실제 대응 사례 116

표 4.13. 기상청 표준매뉴얼 단계별 절차 117

표 4.14. 지방자치단체 대응 체계 118

표 4.15. 통합가뭄 단계별 정의(안) 120

표 4.16. Action Plan(안) 역할 122

그림 1.1. 연구 최종목표 17

그림 1.2. 연구 로드맵 18

그림 2.1. 관리 저수지 300개소 이상 시ㆍ군 22

그림 2.2. 지자체 수원이용현황조사 개요 23

그림 2.3. 지자체 수원이용현황조사 추진일정 24

그림 2.4. 지자체 수원이용현황조사 매뉴얼 24

그림 2.5. 시ㆍ군ㆍ구별 생활용수 이용량 31

그림 2.6. 시ㆍ군ㆍ구별 공업용수 이용량 32

그림 2.7. 미급수지역 일 사용량 35

그림 2.8. 미급수지역 수원별 이용현황 분포 35

그림 2.9. 지자체 관리 저수지 저수량 분석 과정 38

그림 2.10. 무인 드론 38

그림 2.11. 무인수심측량기 38

그림 2.12. 대상 저수지 39

그림 2.13. 항공사진 촬영 경로 40

그림 2.14. 금당 저수지 항공측량 41

그림 2.15. 금당 저수지 현장측량 전경 42

그림 2.16. 금당 저수지 측량 성과물 42

그림 2.17. 티센망도 48

그림 2.18. 충남지역 저수지 7월 누적강우량 48

그림 2.19. 밀양지역 저수지 7월 누적강우량 49

그림 2.20. 관측지점별 저수량 예측 결과(충남, 밀양) 52

그림 3.1. 167개 시ㆍ군 단위 저수지 구축 예시 57

그림 3.2. 실제 저수지 증발량 반영 현황 74

그림 3.3. 보령댐 가뭄상황 예측기술 적용 결과(증발량 미반영) 80

그림 3.4. 보령댐 가뭄상황 예측기술 적용 결과(증발량 반영) 80

그림 3.5. 예산군(저수지) 대상 가뭄상황 예측기술 적용 결과(증발량 미반영) 82

그림 3.6. 예산군(저수지) 대상 가뭄상황 예측기술 적용 결과(증발량 반영) 82

그림 3.7. 미계측 저수지 저수량 예측기술 프로세스 84

그림 3.8. 티센망도(국립 재난안전연구원, 2020) 88

그림 4.1. 수정결합가뭄점수 결과 범위 101

그림 4.2. 수정결합가뭄점수(MCDS) 단계별 최소ㆍ최대 점수 범위 103

그림 4.3. 변동성 분석 결과 비교(2019년 8월) 104

그림 4.4. 변동성 분석 결과 비교(2019년 9월) 105

그림 4.5. 변동성 분석 결과 비교(2019년 10월) 105

그림 4.6. 단계별 분포 Box Plot 108

그림 4.7. 가뭄재난 위기경보 절차 111

부록 그림 1.1. 수정결합가뭄점수(MCDS) (+10%) 134