댐 계획 합성단위유량도법1. 일반사항합성단위유량도법은 단위유량도의 특성변수들이 유역의 유출특성을 지배하는 지상 인자들과 상관시킴으로써 수문자료가 없는 미계측 유역에 대한 단위유량도를 작성하는 방법이다.이 방법은 단위도의 특성변수인 첨두유량점에서의 유량과 발생시각, 유출기저시간의 종점시각 등이 유역의 지상인자인 유역면적, 유로연장 및 경사 등과 높은 상관성을 가진다는 전제하에 이들 특성변수들을 경험공식으로 계산하여 단위도를 작성하는 방법이다.지금까지 제안된 합성 단위유량도법에는 여러 가지가 있으며, 대표적인 방법에는 유역추적법, Snyder 방법, 미국 토양보존국방법 등이 있다.2. 유역추적법유역추적법은 대상유역을 한개 혹은 일련의 저수지와 하도로 구성되어 있다고 가정하여 유역으로부터 출구지역으로의 홍수유..
댐 계획 단위유량도법1. 일반사항단위유량도(unit hydrograph)는 "특정 단위시간 동안 균일한 강도로 유역 전반에 걸쳐 균등하게 내리는 단위 유효우량(1cm)으로 인하여 유역 출구에 발생하는 직접유출량의 시간적 변화를 나타내는 곡선"이라 정의할 수 있다.단위유량도법은 호우로 인한 홍수유출의 시간적 분포를 표시하는 홍수 수문곡선을 선형의 강우-유출 관계를 가정하여 계산하는 방법으로 시간강우 및 유출자료가 관측된 경우에만 단위유량도의 유도와 적용이 가능하다 2. 강우-유출 자료분석에 의한 단위유량도의 유도호우사상의 선택단위유량도를 실측 수문자료로부터 유도할 경우에는 다음 사항을 고려하여 가급적 단일 첨두홍수를 가지는 단순호우 사상을 선택하여 해석하는 것이 바람직하다.강우지속기간 동안 강우강도가 가급..
가능최대강수량의 유효우량주상도 작성1. 일반사항가능최대강수량으로부터 각종 유출계산모형으로 가능최대홍수량을 계산할 경우에는 계산된 PMP 우량주상도로부터 손실우량을 분리하여 유효우량주상도를 작성한다.대부분의 강우-유출 관계모형은 총 강우 중의 유효우량과 이로 인한 유역출구(댐 지점)에서의 직접유출량간의 관계를 계산하는 모형이며, 총 홍수량은 모형으로 계산된 직접유출량에 적절히 추산된 기저유량을 합하여 결정한다.PMP 유효우량주상도는 PMP 주상도로부터 시간별 손실우량을 빼고 작성하는 것으로, 손실우량 산정방법은 다음의 방법중에서 선정한다.일정비법(constant fraction method)일정손실률법(constant loss rate method)초기손실-일정손실률법(initial loss-constan..
댐 계획 가능최대강수량의 추정1. 가능최대강수량 추정방법가능최대강수량의 추정방법에는 수문기상학적 방법, 통계학적인 방법 및 기상현상에 대한 물리적인 모형을 이용한 방법 등이 있으며 주로 수문기상학적인 방법을 사용한다.가능최대강수량은 수문기상학적인 방법으로 추정된 결과를 기존 댐 설계시 추정된 유역면적별 가능최대강수량 값들과 함께 도식화하여 값의 적정성을 판단한다. 2. 「한국가능최대강수량도」의 작성배경 및 활용방법국토해양부는 전국에 일관된 가능최대강수량 값을 제공하기 위한 목적으로 한국가능최대강수량도(PMP도)를 작성 제시하고 있는 바, 앞서 소개된 방법을 직접적으로 적용하기 보다는 국토해양부가 가장 최근에 작성한 PMP도에서 읽은 값을 적용할 것을 추천한다. 그러나 필요한 경우에는 직접 계산해서 적용할..
설계홍수량의 결정 일반사항1. 설계홍수 결정의 기본개념댐 설계에 필요한 홍수에는 유역으로부터 저수지로 흘러 들어오는 유입설계 홍수, 주 여수로(principal spillway) 및 비상 여수로(emergency spillway)의 유출 설계홍수, 가배수시설이 설계홍수 등이 있다.최근 기후변화로 인해 홍수피해가 증가되어 저수지 유입 설계홍수량으로 통상 가능최대홍수량(probable maximum flood, PMF)을 취한다.가물막이 및 높이가 15m 미만인 소규모댐의 경우에는 댐의 가상파괴로 인한 피해의 위험도가 크지 않다면 필요에 따라 PMF의 백분율 또는 빈도홍수를 설계홍수로 택할 수 있다.가능최대홍수량은 가능최대강수량(probable maximum precipitation, PMP)으로 인한 홍수..
댐 계획 환경보전계획과 사회경제적 영향1. 일반사항댐의 건설은 긍정적인 효과가 있는 반면에 부정적인 영향도 발생하게 된다. 주변지역의 사회적, 문화적, 역사적 특수성을 고려하고 자연생태계와의 조화를 전제로 하여 계획하여야 하며, 국가적 및 지역적 관점에서의 경제성 효과를 충분히 검토하여야 한다. 2. 환경변화의 평가와 보전계획댐이 건설됨으로써 어류나 야생동물의 생활, 토질 및 수문, 생태, 수질, 토지와 물의 이용, 토지개발과 미적 요소, 공기, 주거의 이전, 역사적 문화유산 등에 주는 긍정적, 부정적 영향을 평가, 검토하여 이를 설계 및 공법 선정과 저수지 운영계획에 반영한다.댐 건설은 특정지역에 사는 어류와 야생동물의 생활에 영향을 주므로, 어류 및 야생동물의 환경 생태계의 변화 가능성에 대한 검토와..
댐 계획 비용배분1. 비용배분 목적「댐건설 및 주변지역지원 등에 관한 법률」 제20조에 의거하여 다목적댐 사업의 경우에는 각 목적별로 타당성을 검토하고, 또흔 댐 사용권 설정예정자의 부담률을 정하기 위하여 목적별 비용배분(cost allocation)을 한다 2. 비용배분 방법다목적댐의 비용배분 방법에는 대체타당지출법, 우선지출법, 우선대체타당지출법, 분리비용잔여편익지출법 등이 있으나 산정 방법마다 논리적인 결함을 갖고 있다.「댐건설 및 주변지역지원 등에 관한 법률」에 의하면, 현저히 불합리하다고 인정되는 경우를 제외하고는 다목적댐의 건설비용은 분리비용잔여편익지출법에 의하여 산출하는 것으로 규정되어 있다.따라서 다목적댐 사업의 비용배분은 특별한 사유가 없는 한 여러 방법 중에서 비교적 합리적이라고 평가되..
댐 계획 최적규모의 결정1. 사업목적별 대안과 시스템 분석사업의 목표와 목적이 인정되면 여러 가지 대안을 검토하여 최적안을 선정하고 최적규모를 결정한다.대안의 수립은 계획입안의 절차과정의 한 단계이며 대안의 성립 요건으로서는 무엇보다도 타당성이 있어야 한다. 타당성이란 기술적 타당성은 물론이며 정치적, 경제적, 재정적, 법적 및 사회적인 타당성을 모두 포함한다. 2. 이수용량의 결정댐의 용수공급능력 분석방법은 일반적으로 확정론적 분석법인 저수지 모의운영분석(reservoir operation study) 기법을 많이 사용한다.용수공급능력의 평가기준인 이수안전도는 용수수요에 대한 물 공급의 안정성을 나타내는 척도로서 보장공급량 기준과 신뢰도 기준이 있으나, 수자원의 효율적 이용과 안정적인 물 공급을 동시에..
댐 설계 경제적 타당성 평가1. 일반사항경제성 평가는 계획하고 있는 사업의 경제적 효율성을 분석하여 투자의 타당성을 검토하는 것을 말한다.공공사업의 투자계획은 다양하므로 대상 사업들의 비용과 효과를 분석하여, 투자의 최적화를 기하고 우선순위를 정할 객관적인 기준이 투자사업의 경제성 분석이다. 2. 경제성 분석의 기초요소경제성 분석의 기초요소인 댐의 경제적인 내용연수는 댐 건설 후(운영개시 후)50년을 적용하는 것이 일반적이며, 물리적으로 남은 시설물의 잔존가치를 평가하여 분석의 마지막 연도에 음의 비용으로 처리한다.할인율은 정부 또는 관련 공공기관에서 설정한 할인율을 적용하며, 설정된 할인율이 없을 경우에는 시중에서 사용되는 이자율을 고려하여 결정한다. 그러나 다목적댐과 같은 수자원부문사업은 수해로 인한..
댐 설계 비용 산정1. 비용의 정의 및 분류비용이란 사업의 실시로 발생하는 일체의 자원비용으로 정의된다. 토자사업으로 인한 직접, 간접비용뿐만 아니라 사업이 시행됨에 따라서 발생하는 외부비용까지 포함시킨다.댐 건설에 소요되는 비용은 편익과 마찬가지로 직접비(또는 직접비용)와 간접비(또는 간접비용), 그리고 유형비용과 무형비용으로 분류할 수 있다.비용은 크게 총 사업비와 유지관리비로 구분되며, 총 사업비에는 공사비와 보상비, 부대비, 정비사업비 등이 포함된다. 2. 총 사업비총 사업비는 다음과 같은 세부항목으로 구분하여 산출한다.공사비는 각 공종별로 산출하고 순공사비, 일반관리비, 이윤, 공사손해보험료 및 부가가치세를 포함한다.보상비는 수몰지, 공사용부지 등 사업지역의 용지구입비 및 지장물 보상비와 이설도..
댐 설계 편익 산정1. 편익의 정의 및 분류댐 건설로 인한 편익은 댐 사업으로 얻는 이익의 발생, 손실의 감소 또는 편의의 증진 등을 말한다.댐 건설로 인하여 발생되는 편익은 크게 직접편익과 간접편익으로 구분할 수 있으나, 댐의 용도에 따라 명확히 구분하기가 쉽지 않다.직접편익에는 생활용수, 공업용수, 농업용수, 홍수조절 및 수력발전 편익과 함께 환경개선용수, 레크리에이션, 비상용수 및 주운편익 등이 있다.간접편익은 금액으로 나타내기 어렵지만 공공이익에 관계되는 사회적 편익과 댐 건설로 인한 여러가지 유발효과 등이 있다. 그러나 재정사업에 대한 투자의 선택적 측면에서 보면, 댐 건설로 인한 유발효과는 댐이 아닌 다른 사업에 투자해도 있을 수 있으므로 편익의 범주에 포함하지 않는 것이 일반적이다.또한, 댐..
저수지 용량배분과 운영1. 저수지 수위의 정의저수지 수위는 그 목적과 기능에 따라 댐 바닥으로부터 사수위, 저수위, 홍수기 제한수위, 상시만수위, 홍수위, 최고수위 등으로 나눌 수 있으며 해발표고로 표시한다. 가. 사수위(dread storage level, DSL)유사의 퇴적으로 인하여 저수기능이 상실되는 상한표고를 말한다. 댐의 물리적 수명을 100년이라고 보아서 일반적으로 100년간의 퇴사량을 대상으로 사수위를 결정한다.나. 저수위(low water level, LWL)정상적인 저수지 운영에서 사용되는 가장 낮은 수위로서, 일반적으로 최저 취수위를 뜻한다. 규모가 큰 댐에서는 이상가뭄 발생시에 비상용수의 공급을 위해서 저수위와 사수위 사이에 비상용수 방류관을 설치하는 것이 일반적이다. 저수위는 다..