물관리 데이터 분석 및 예측을 위한 지능화 기법의 적용 |
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학술지명 스마트워터그리드학회
저자 채선하,김주환,최태호,이두진
발표일 2016-05-11
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국내 하천에서 갈수기에 발생하는 수량부족 현상은 수질악화의 주요 원인중 하나이며 상류측에 댐과 같은 저류시설이 존재하는 경우에는 이로부터 추가적인 방류를 통하여 어느 정도 저감시킬 수 있을 것이다. 우리나라의 경우 12월부터 다음해 3월까지 갈수기 동안 댐 하류지점에서의 암모니아성 질소농도는 음용수 수질기준인 0.5mg/L보다 훨씬 높게 검출됨에 따라 하류부에 취수원이 위치한 정수장의 수처리 공정에 많은 어려움을 주고 있다. 따라서 상류측에 위치한 댐으로부터의 방류량은 하류부 취수지점 등의 수질제어에 매우 중요한 요인으로서 본 연구에서는 금강수게내에 위치한 대청댐의 방류량이 하류하천의 암모니아 질소농도에 미치는 영향을 분석하고 이를 예측할 수 있도록 하천수질모형을 구축하고자 한다. 갈수기 동안 댐하류의 수질보전을 고려한 적정 댐 방류량을 산정함으로써 보다 효율적인 대청댐저수지 운영방안을 도출하는데 도움이 되도록 방류 조건별로 취수지점의 암모니아성 질소농도를 예측하기 위하여 모델트리, 중회귀분석, 신경망모형을 구축하고 그 효용성을 평가하였다. 개발된 모형은 해당 월의 암모니아성 질소농도를 댐 방류량, 하천의 수온과 알카리도, 그리고 질소농도의 자기상관성을 고려하여 예측하도록 하였다. 개발된 모형은 오차분석 및 통계적 특성에 의해 비교 분석하였으며 하천 등 데이터의 모니니터링 기반으로 하는 data-driven 모델구축시 활용도가 클 것으로 기대된다. |