표제지
ABSTRACT
목차
제1장 서론 16
제1절 연구 배경 16
제2절 연구 필요성 및 목적 17
제2장 이론적 배경 19
제1절 농업용수 정의 19
1. 농업용수 정의 19
제2절 국내 주요 가뭄 발생 현황 19
1. 가뭄 정의 및 농업가뭄 특징 19
2. 국내 가뭄 발생 현황 20
제3절 가뭄 대비 사업 및 기술 현황 22
1. 농촌용수 이용체계 재편사업 22
2. 가뭄 평가 분석 기술 현황 24
제4절 농업용수 분석 모형 25
1. 유출모형 25
2. 물수지 모형 31
제5절 농업용수 공급 및 관리 체계 33
1. 국내 농업용수 관리 현황 33
제3장 연구사 35
제1절 농업가뭄 분석 및 평가 35
제2절 농업용수 공급 능력 평가 37
제3절 농업용수 공급효율 분석 38
제4장 대상지 현황 40
제1절 유역 현황 40
1. 아산호 현황 40
2. 삽교호 현황 42
3. 대호호 현황 44
제2절 기상 및 기후 현황 46
제3절 대상지 가뭄 현황 48
1. 아산호, 삽교호, 대호호 담수량 현황 48
2. 대상지 주변 가뭄 현황 48
제5장 재료 및 방법 50
제1절 대상지 가뭄 분석 50
1. 강수량 기반 가뭄 발생 분석 50
2. 저수율 기반 가뭄 발생 분석 58
제2절 유출모형 적용 64
1. 유출 모형 선정 64
제3절 대호지 적정 농업용수 공급방안 모의 67
1. SWMM (Storm Water Management Model) 67
2. 대호호 농업용수의 적정 공급 방안 모의 68
제4절 아산호, 삽교호, 대호호 양수저류 운영방안 분석 70
1. 담수호 운영특성 분석 70
2. 유출모형의 적용성 검증 70
3. 담수호의 용수잠재능 분석 71
4. 담수호별 양수공급 모의에 따른 저수율 변화 71
제6장 아산호, 삽교호, 대호호 수자원 특성 분석 73
제1절 농업·공업·기타용수 수요량 분석 73
1. 농업용수 73
2. 생공용수 79
제2절 강우 및 하수처리수 유입량 분석 82
제3절 시기별 물수지 분석 84
1. 대호호 물수지 분석 86
2. 삽교호 및 아산호 연계 물수지 분석 91
제4절 SWMM 기반 대호호 적정 공급량 분석 94
제7장 아산호, 삽교호, 대호호 연계 양수저류 운영방안 마련 99
제1절 아산호, 삽교호, 대호호의 용수 운영특성 분석 99
1. 아산호 99
2. 삽교호 111
3. 대호호 124
제2절 유출모형의 적용성 검증 137
1. 아산호 저수율 실측자료를 이용한 강우유출 모형 검토 137
2. 삽교호 저수율 실측자료를 이용한 강우유출 모형 검토 137
3. 대호호 저수율 실측자료를 이용한 강우유출 모형 검토 138
제3절 아산호, 삽교호, 대호호의 용수잠재능 분석 139
1. 강우빈도 분석 139
2. 아산호, 삽교호, 대호호의 용수잠재능 분석 141
3. 담수호별 여유수량 및 부족수량 분석 163
제4절 아산호, 삽교호, 대호호 연계운영 모의 분석 165
(1) 아산호 양수모의에 따른 저수율 변화 165
(2) 삽교호 양수모의에 따른 저수율 변화 171
(3) 대호호 양수모의에 따른 저수율 변화 177
(4) 2011년-2020년 아산호, 삽교호, 대호호 모의 양수저류량 종합분석 183
제8장 결론 185
참고문헌 187
국문요약 191
[표 2-1] 국내 가뭄 발생 현황 21
[표 2-2] 농촌용수 이용체계 재편사업 지구현황 (2008~2021) 23
[표 4-1] 아산호 제원 41
[표 4-2] 삽교호 제원 43
[표 4-3] 대호호 제원 45
[표 4-4] 유역 내 관측소 자료 기반 월 평균 강우량 47
[표 4-5] 유역 내 관측소 자료 기반 월 평균 기온 47
[표 4-6] 유역 내 관측소 자료 기반 월 평균 증발량 47
[표 4-7] 충남 서부지역 강수량 현황 49
[표 5-1] 활용 가능한 관측 자료 및 설명 52
[표 5-2] 재현기간에 따른 관측소 빈도 분석 53
[표 5-3] 수원(119) 관측소 강수량 빈도 분석 54
[표 5-4] 서산(129) 관측소 강수량 빈도 분석 55
[표 5-5] 천안(232) 관측소 강수량 빈도 분석 56
[표 5-6] 농업용수 가뭄 판단 (상황 및 부처 조치사항) 59
[표 5-7] 대상 저수지 연별 저수율 60
[표 5-8] 아산호 저수율 기준 가뭄 발생 현황 61
[표 5-9] 삽교호 저수율 기준 가뭄 발생 현황 62
[표 5-10] 대호호 저수율 기준 가뭄 발생 현황 63
[표 6-1] 최근 30개년 농업용수 수요량 산정결과 78
[표 6-2] 농업용수 수요량 산정결과 79
[표 6-3] 중권역별 생활용수 이용 현황 80
[표 6-4] 광역상수도 및 공업용수도 공급 대상지역 80
[표 6-5] 중권역별 공업용수 이용 현황 80
[표 6-6] 광역상수도 및 공업용수도 세부현황 81
[표 6-7] 연도별 공업용수량 81
[표 6-8] 대호호 상류유역 하수 발생현황 82
[표 6-9] 삽교호 상류유역 하수 발생현황 82
[표 6-10] 아산호 상류유역 하수처리시설(500㎥/일 이상) 현황 83
[표 6-11] 권역별, 업소수, 폐수발생량, 폐수방류량 84
[표 6-12] 대호호 물수지 분석결과 (1986-2015) 88
[표 6-13] 대호호 도수로 공급량 검토(삽교호→대호호) 90
[표 6-14] 삽교호 물수지 분석 결과(1986-2015) 92
[표 7-1] 아산호 단계별 저수율 등급 분석결과 100
[표 7-2] 삽교호 단계별 저수율 등급 분석결과 112
[표 7-3] 대호호 단계별 저수율 등급 분석결과 125
[표 7-4] 2011년-2020년 아산호, 삽교호, 대호호 양수모의에 따른 연도별 양수량 특성 분석결과 184
[그림 1-1] 연구흐름도 18
[그림 2-1] 농촌용수 이용체계 재편사업의 기본개념 22
[그림 2-2] TANK 모형 기본개념 29
[그림 2-3] DIROM 모형 31
[그림 4-1] 아산호 유역 현황도 40
[그림 4-2] 삽교호 유역 현황도 42
[그림 4-3] 대호호 유역 현황도 44
[그림 5-1] 수원관측소 강수량 빈도 분석 57
[그림 5-2] 서산관측소 강수량 빈도 분석 57
[그림 5-3] 천안관측소 강수량 빈도 분석 58
[그림 5-4] 가뭄 예경보 기준 (농업용수 저수율) 59
[그림 5-5] 토양수분 저류구조 탱크모형 모식도 65
[그림 5-6] 권역별 추정 매개변수 적용 중권역의 공간적 분포 66
[그림 5-7] SWMM 모형의 모듈 67
[그림 5-8] SWMM 모형의 모듈과 수리네트워크 구성요소와의 관계도 68
[그림 5-9] 대호지 SWMM 기반 중장기 계획분석 설정 69
[그림 6-1] 이앙재배 작부시기 74
[그림 6-2] 담수직파 작부시기 75
[그림 6-3] 건답직파 작부시기 76
[그림 6-4] 물수지 분석 순서도 85
[그림 6-5] 논 비율에 따른 유출량 변화(DIROM 모형 결과) 86
[그림 6-6] 대호호 유역 토지이용 현황도 87
[그림 6-7] 대호호 물수지 분석결과(1986-2015) 89
[그림 6-8] 대호호 물수지 분석결과 91
[그림 6-9] 삽교호 물수지 분석 결과(1986~2015) 93
[그림 6-10] SWMM 모형의 GUI 화면 구성 94
[그림 6-11] 대호지 SWMM 자료 구축 95
[그림 6-12] 고대 간선 용수공급 효율 비교 (시나리오별) 96
[그림 6-13] 삼길 간선 용수공급 효율 비교 (시나리오별) 96
[그림 6-14] 대호1 간선 용수공급 효율 비교 (시나리오별) 96
[그림 6-15] 적서 간선 용수공급 효율 비교 (시나리오별) 97
[그림 6-16] 대호2 간선 용수공급 효율 비교 (시나리오별) 97
[그림 6-17] 대호2 간선 용수공급 효율 비교 (시나리오별) 97
[그림 6-18] 시나리오별 누적 포장 공급량 비교 분석 98
[그림 7-1] 아산호 저수율 변화 (2001-2020) 99
[그림 7-2] 아산호 2001년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 101
[그림 7-3] 아산호 2002년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 101
[그림 7-4] 아산호 2003년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 102
[그림 7-5] 아산호 2004년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 102
[그림 7-6] 아산호 2005년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 103
[그림 7-7] 아산호 2006년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 103
[그림 7-8] 아산호 2007년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 104
[그림 7-9] 아산호 2008년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 104
[그림 7-10] 아산호 2009년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 105
[그림 7-11] 아산호 2010년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 105
[그림 7-12] 아산호 2011년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 106
[그림 7-13] 아산호 2012년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 106
[그림 7-14] 아산호 2013년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 107
[그림 7-15] 아산호 2014년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 107
[그림 7-16] 아산호 2015년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 108
[그림 7-17] 아산호 2016년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 108
[그림 7-18] 아산호 2017년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 109
[그림 7-19] 아산호 2018년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 109
[그림 7-20] 아산호 2019년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 110
[그림 7-21] 아산호 2020년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 110
[그림 7-22] 삽교호 저수율 변화 (1991-2020) 111
[그림 7-23] 삽교호 2001년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 114
[그림 7-24] 삽교호 2002년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 114
[그림 7-25] 삽교호 2003년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 115
[그림 7-26] 삽교호 2004년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 115
[그림 7-27] 삽교호 2005년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 116
[그림 7-28] 삽교호 2006년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 116
[그림 7-29] 삽교호 2007년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 117
[그림 7-30] 삽교호 2008년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 117
[그림 7-31] 삽교호 2009년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 118
[그림 7-32] 삽교호 2010년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 118
[그림 7-33] 삽교호 2011년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 119
[그림 7-34] 삽교호 2012년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 119
[그림 7-35] 삽교호 2013년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 120
[그림 7-36] 삽교호 2014년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 120
[그림 7-37] 삽교호 2015년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 121
[그림 7-38] 삽교호 2016년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 121
[그림 7-39] 삽교호 2017년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 122
[그림 7-40] 삽교호 2018년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 122
[그림 7-41] 삽교호 2019년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 123
[그림 7-42] 삽교호 2020년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 123
[그림 7-43] 대호호 저수율 변화 (1991-2020) 124
[그림 7-44] 대호호 2001년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 127
[그림 7-45] 대호호 2002년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 127
[그림 7-46] 대호호 2003년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 128
[그림 7-47] 대호호 2004년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 128
[그림 7-48] 대호호 2005년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 129
[그림 7-49] 대호호 2006년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 129
[그림 7-50] 대호호 2007년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 130
[그림 7-51] 대호호 2008년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 130
[그림 7-52] 대호호 2009년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 131
[그림 7-53] 대호호 2010년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 131
[그림 7-54] 대호호 2011년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 132
[그림 7-55] 대호호 2012년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 132
[그림 7-56] 대호호 2013년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 133
[그림 7-57] 대호호 2014년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 133
[그림 7-58] 대호호 2015년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 134
[그림 7-59] 대호호 2016년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 134
[그림 7-60] 대호호 2017년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 135
[그림 7-61] 대호호 2018년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 135
[그림 7-62] 대호호 2019년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 136
[그림 7-63] 대호호 2020년 가뭄 단계기준 및 저수율 현황 136
[그림 7-64] 2011년-2020년 아산호 실측저수율과 Tank 유출모형에 의한 저수율 비교 137
[그림 7-65] 2011년-2020년 삽교호 실측저수율과 Tank 유출모형에 의한 저수율 비교 138
[그림 7-66] 2011년-2020년 삽교호 실측저수율과 Tank 유출모형에 의한 저수율 비교 139
[그림 7-67] 1973년-2020년 수원관측소(119) 강우빈도 분석결과 140
[그림 7-68] 1973년-2020년 천안관측소(232) 강우빈도 분석결과 140
[그림 7-69] 1973년-2020년 서산관측소(129) 강우빈도 분석결과 140
[그림 7-70] 2011년-2020년 아산호 공급가능가용수량 및 용수필요량의 연도별 누적 분포 142
[그림 7-71] 2011년 아산호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 143
[그림 7-72] 2012년 아산호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 143
[그림 7-73] 2013년 아산호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 144
[그림 7-74] 2014년 아산호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 144
[그림 7-75] 2015년 아산호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 145
[그림 7-76] 2016년 아산호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 145
[그림 7-77] 2017년 아산호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 146
[그림 7-78] 2018년 아산호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 146
[그림 7-79] 2019년 아산호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 147
[그림 7-80] 2020년 아산호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 147
[그림 7-81] 2011년-2020년 삽교호 공급가능가용수량 및 용수필요량의 연도별 누적 분포 149
[그림 7-82] 2011년 삽교호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 150
[그림 7-83] 2012년 삽교호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 150
[그림 7-84] 2013년 삽교호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 151
[그림 7-85] 2014년 삽교호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 151
[그림 7-86] 2015년 삽교호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 152
[그림 7-87] 2016년 삽교호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 152
[그림 7-88] 2017년 삽교호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 153
[그림 7-89] 2018년 삽교호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 153
[그림 7-90] 2019년 삽교호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 154
[그림 7-91] 2020년 삽교호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 154
[그림 7-92] 2011년-2020년 대호호 공급가능가용수량 및 용수필요량의 연도별 누적 분포 156
[그림 7-93] 2011년 대호호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 158
[그림 7-94] 2012년 대호호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 158
[그림 7-95] 2013년 대호호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 159
[그림 7-96] 2014년 대호호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 159
[그림 7-97] 2015년 대호호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 160
[그림 7-98] 2016년 대호호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 160
[그림 7-99] 2017년 대호호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 161
[그림 7-100] 2018년 대호호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 161
[그림 7-101] 2019년 대호호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 162
[그림 7-102] 2020년 대호호 공급가능가용수량 및 용수필요량 분석결과 162
[그림 7-103] 아산호 연도별 여유수량 및 부족수량 분석결과(2011-2020) 163
[그림 7-104] 삽교호 연도별 여유수량 및 부족수량 분석결과(2011-2020) 164
[그림 7-105] 대호호 연도별 여유수량 및 부족수량 분석결과(2011-2020) 164
[그림 7-106] 아산호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 166
[그림 7-107] 2012년 아산호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 166
[그림 7-108] 2013년 아산호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 167
[그림 7-109] 2014년 아산호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 167
[그림 7-110] 2015년 아산호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 168
[그림 7-111] 2016년 아산호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 168
[그림 7-112] 2017년 아산호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 169
[그림 7-113] 2018년 아산호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 169
[그림 7-114] 2019년 아산호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 170
[그림 7-115] 2020년 아산호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 170
[그림 7-116] 2011년 삽교호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 172
[그림 7-117] 2012년 삽교호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 172
[그림 7-118] 2013년 삽교호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 173
[그림 7-119] 2014년 삽교호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 173
[그림 7-120] 2015년 삽교호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 174
[그림 7-121] 2016년 삽교호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 174
[그림 7-122] 2017년 삽교호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 175
[그림 7-123] 2018년 삽교호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 175
[그림 7-124] 2019년 삽교호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 176
[그림 7-125] 2020년 삽교호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 176
[그림 7-126] 2011년 대호호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 178
[그림 7-127] 2012년 대호호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 178
[그림 7-128] 2013년 대호호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 179
[그림 7-129] 2014년 대호호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 179
[그림 7-130] 2015년 대호호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 180
[그림 7-131] 2016년 대호호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 180
[그림 7-132] 2017년 대호호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 181
[그림 7-133] 2018년 대호호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 181
[그림 7-134] 2019년 대호호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 182
[그림 7-135] 2020년 대호호 양수실시 및 미실시에 따른 저수율 변화 182