선취적 목표계획을 이용한 중소블록별 제한급수 영향 최소화 기법

• 영문명: A Methodology for the Minimization of the Limited Water Service Effect using Preemptive Goal Programming
• 발행기관: 한국방재학회
• 저자명: 김재희 전환돈 Kim, Jaehee Jun, Hwandon
• 간행물 정보: 『3. 한국방재학회 학술대회논문집』2013년, 244~244쪽, 전체 1쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2013.02.21

국문 초록

최근의 기후변화에 따른 이상가뭄 발생가능성의 증대와 상수원 오염사고 등으로 인하여 상수관망에 의한 물공급의 중단현상이 자주 발생하고 있다. 상수관망에서 제한급수를 실시하는 이유는 확보된 원수의 양이 절대부족한 경우가 가장 많다. 2008년부터 2009년 초까지 태백권 제한급수는 이 지역의 상수원인 광동댐의 저수량 감소에 기인하며 이는 겨울 가뭄이 심화되었기 때문이다. 이와 같이 제한급수를 시행해야할 상황이 발생하면 급수량을 평시대비해서 줄이게 되며 감소된 급수량에 따라 피해가 발생하게 된다. 따라서 이와 같이 제한된 급수량을 효율적으로 활용하게 되면 기왕에 발생하는 제한급수에 따른 피해를 최소화 할 수 있을 것이다. 본 논문에서는 블록화 시스템으로 구성된 상수관망을 대상으로 개별 블록을 대상으로 제한된 양의 물공급 우선순위를 결정하여 제한급수에 따른 영향을 최소화 할 수 있는 방안을 제시하였다. 제안된 모형의 구성은 블록별 물 수요특성을 고려하여 선취적 우선순위(Preemptive priority)를 설정한 후 선취적 목표계획(Preemptive Goal Programming)으로 최적해(제한급수의 피해의 최소화 또는 제한급수 효과의 최대화)를 도출하도록 하였다. 수요의 선후 관계가 불분명할 경우 AHP로 가중치를 부여하여 결정하도록 하였다. 목적함수는 모든 블록의 수요 미충족에 대한 벌점의 합을 최소화하도록 식을 구성하였고 주요제약식(constraint)은 배수지의 공급량, 블록별 흐름량, 미충족량 산정등으로 하였다. 수요의 우선순위 요소는 실제 상수관망을 운영하는 지자체와 수자원공사 연구소의 전문가를 대상으로 인터뷰를 통하여 결정하였고 제안된 모형을 가상 블록을 대상으로 적용하여 적용성을 검증하였다. 추후 실제 상수도 사업소 자료를 바탕으로 모형을 적용할 예정이다.

키워드

상수관망 제한급수 선취적 목표계획