도시의 GA-SWMM에 의한 파레토 최적 저류지 계획에 관한 연구

• 영문명: A Study on Pareto-optimal Ponds Planning by GA-SWMM in Urban Area
• 발행기관: 한국방재학회
• 저자명: 조덕준(Jo Deok Jun) 황지연(Hwang Ji Yeon) 이의훈(Lee Eui Hoon)
• 간행물 정보: 『3. 한국방재학회 학술대회논문집』2018년, 381~381쪽, 전체 1쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2018.02.27

국문 초록

기후변화로 추정되는 집중호우의 증가로 도시지역에서의 침수피해가 반복되고 있다. 이러한 침수피해의 저감을 위하여 빗물펌프장의 신증설, 우수관거의 개량 등 많은 노력과 함께 빗물저류지의 설치가 제안되고 있으며 이는 산발적으로 발생되는 도시지역의 침수특성에 대처하는데 효율적으로 알려져 있다. 본 연구에서는 최적화 알고리즘인 GA(Genetic Algorithm)과 도시지역에서 많이 적용되고 있는 강우-유출 모형인 SWMM을 연동하여 침수 저감을 위한 최적 저류지 계획을 모의할 수 있는 연계모형으로서 최대 월류저감 효율과 최소설치비용을 목적함수로 최적의 저류지 위치, 규모 및 설치개소가 모의되도록 구축되었다. 구축된 다목적 최적화 모형에 의하여 모의하여 나타난 다수의 가능해(possible solution)인 파레토 프론티어에 대하여 비용대비 저감 효율의 비율이 고려되어 IP(ideal point)가 결정되고 IP에 가장 근접한 해인 CSP(compromise solution point)가 최적해로 결정된다. 다만, 비용대비 저류지의 설치효율이 현저히 작은 상류구간 등 일부지역은 관거의 용량을 확대하는 등이 보완이 필요할 것으로 판단되었다. GA와 SWMM을 연동한 다목적 최적화 연계모형과 파레토 최적해 접근법이 활용되면 산발적으로 발생되는 도시지역에서의 효과적인 침수 저감을 위한 다수의 소규모 빗물저류지의 분산설치 계획에 있어서 비용대비 침수저감 효율이 높은 최적해의 모의에 의한 저류조 계획에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

키워드

도시홍수 다목적 최적화 유전자 알고리즘 다중 빗물저류지 SWMM