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최적 도시유출시스템의 개발 : I. 도시유출시스템에서의 AHP를 고려한 불명수량 산정에 대한 연구
Development of Optimal Urban Runoff System : I. Study of Inflow/Infiltration Estimation Considering AHP in Urban Runoff System

이정호   (고려대학교 사회환경시스템공학과UU0000159  ); 김중훈   (고려대학교 사회환경시스템공학과UU0000159  ); 김형수   (인하대학교 환경토목공학부UU0001092  ); 김응석   (선문대학교 토목공학과UU0000751  ); 조덕준   (고려대학교 사회환경시스템공학과UU0000159  );
  • 초록

    도시유역 하수처리장의 효율을 저감시키는 가장 큰 요인은 하수관내에 발생하는 불명수(Inflow /Infiltration, Ⅰ/Ⅰ)이다. 불명수 저감방안 수립을 위해서는 관로 개개 시설에 대한 조사를 통해 불명수 유입량을 산정해야 한다 그러나, 국내의 경우 재정적, 시간적 한계로 인해 표본조사 결과를 과업대상 전지역에 확대 적용하여 불명수 저감방안을 수 립하고 있다. 이러한 국내의 불명수 산정 방법은 사업대상 전지역의 불명수 총량에 따른 고려만 이루어질 뿐, 관로개개 시설에 대한 불명수 발생량의 고려가 이루어지지 않는 문제점을 나타낸다. 본 연구에서는 도시유역의 유출시스템에서의 불명수량 산정모형을 개발하여 관로 개개 시설에서의 불명수 발생량을 추정하여 불명수 저감방안 수립을 위한 기초자료로 활용하고자 한다. 전체 대상지역에 대한 관측 불명수량은 CCTV 및 육안조사를 통해 조사된 관거별 결함 상태에 따라 관거별로 분배된다. 이때, 결함 항목별 가중치는 AHP(Analytic Hierarchy Process) 기법을 통해 산정 하였으며, 발생 오차를 고려하기 위하여 MCS(Monte Carlo Simulation) 방법을 사용하여 불확실성 분석을 수행하였다.


    One of the main factors which reduces the efficiency of a sewage treatment plant is the Inflow/Infiltration(Ⅰ/Ⅰ) in the sewer First we must calculate the quantity of Ⅰ/Ⅰ via the investigation of each sewer to establish the reduction plan of Ⅰ/Ⅰ. However, in Korea, we apply the results of a surveyed sample to the entire study area to establish the reduction plan of Ⅰ/Ⅰ. This methodology just considers the total Ⅰ/Ⅰ for the entire study area but it does not consider the quantity of Ⅰ/Ⅰ for the individual sewer systems. Therefore, we may need the model to consider the Ⅰ/Ⅰ in the individual sewer systems and we develop the model to calculate the Ⅰ/Ⅰ that happen in urban sewer systems. We estimate the Ⅰ/Ⅰ of individual systems by the developed model and the estimated Ⅰ/Ⅰ are utilized as the basic data for the establishment of Ⅰ/Ⅰ reduction plan. The observed Ⅰ/Ⅰ for the entire study area is distributed into the individual sewer systems according to their defect states. Here, the weights of defect elements are calculated using AHP(Analytic Hierarchy Process) and we perform the uncertainty analysis for considering the errors using MCS(Monte Carlo Simulation).


  • 주제어

    하수관 .   불명수 .   결함항목.  

  • 참고문헌 (9)

    1. Vargas, L.G. (1990) 'An overview of the analytic hierarchy process & its applications.' European Journal of Operational Research, North-Holland Pub. Co, Vol. 48, pp. 2-8 
    2. Thomas L. Saaty (1994) 'Highlights and critical points in the theory and application of teh analytical hierarchy process.' European Journal of Operational Research, North-Holland Pub. Co, Vol. 74, pp. 426-447 
    3. deMonsabert (1997). 'A Benders decomposition model for sewer rehabilitation planning for infiltration and inflow planning' Water Environment Research, The Federation, Vol. 69, 1997, pp. 162-167 
    4. Belhadj, N., Joannis, C., Raimbault, G. (1995) 'Modelling of Rainfall Induced Infiltration into Separate Sewerage' Water Science and Technology, Pergamon, Vol. 32, No. 1, pp. 161-168 
    5. 한국비굴착기술연구회 (2000). 하수관거의 조사, 평가와 정비, pp. 33-66 
    6. 서울특별시 (1998). 하수도정비기본계획 보고서, pp. 181-229 
    7. 김문모, 조원철, 허준행, (1995). '우수관거의 불확실성과 위험도-안전율 곡선에 관한 연구.' 대한토목학회지, 대한토목학회, Vol. 15, No. 5, pp. 1323-1332 
    8. 김상호, 한건연, 이홍래 (1998). '하천 홍수범람 모의를 위한 DWOPER-LEV 모형.' 대한토목학회지, 대한토목학회, Vol. 18, No. 2, pp. 211-214 
    9. 정철권, 박규홍, 정연규 (2001). '유전자알고리즘에 의한 소규모 배수유역 하수관거 정비의 최적화' 대한토목학회지, 대한토목학회, Vol. 21, No. 2, pp. 295-304 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (4)

    1. Lee, Jung-Ho ; Jun, Hwan-Don ; Joo, Jin-Gul ; Kim, Joong-Hoon 2008. "Development of a Decision Making Model for Efficient Rehabilitation of Sewer System" 韓國水資源學會論文集 = Journal of Korea Water Resources Association, 41(2): 127~135     
    2. Lee, Jae-Mun ; Lee, Sang-Il 2008. "Optimal Design of Bank Protection Work Using Analytic Hierarchy Process" 韓國水資源學會論文集 = Journal of Korea Water Resources Association, 41(6): 619~628     
    3. Park, Bong-Jin ; Kim, Hyeon-Sik ; Jung, Kwan-Sue ; Ji, Hong-Ki 2008. "A Study on the Impact Range Calculation at the Downstream of Dam" 韓國水資源學會論文集 = Journal of Korea Water Resources Association, 41(10): 1009~1021     
    4. Kim, Eung-Seok ; Choi, Hyun-Il ; Kim, Sung-Pyo 2011. "The Weighting Factor Assessment for Water Supply Facility Management Using Analytic Hierarchy Process" 한국방재학회논문집 = Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation, 11(4): 41~47     

 저자의 다른 논문

  • 김중훈 (96)

    1. 1994 "저수지 최적운영모형을 위한 추계학적 모의 발생 모형의 유도" 대한토목학회논문집 14 (4): 887~896    
    2. 1995 "최적화 이론의 수자원공학에의 적용(I)" 물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future 28 (3): 99~107    
    3. 1995 "최적화 이론의 수자원공학에의 적용(II)" 물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future 28 (4): 77~83    
    4. 1995 "최적화 이론의 수자원공학에의 적용(III)" 물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future 28 (5): 74~80    
    5. 1995 "최적화 이론의 수자원공학에의 적용(IV)" 물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future 28 (6): 63~68    
    6. 1996 "최적화 이론의 수자원공학에의 적용(V)" 물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future 29 (1): 79~84    
    7. 1996 "기존 상수도 노후관망의 개량 및 관리 기법의 개발" 물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future 29 (3): 197~205    
    8. 1996 "전문가 시스템이란 무엇이며 수자원공학분야에서는 어떻게 이용될 수 있습니까\ulcorner" 물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future 29 (4): 102~105    
    9. 1996 "비선형계획법을 이용한 수도권 하수처리장의 최적운영에 관한 연구" 물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future 29 (4): 131~138    
    10. 1997 "유전자알고리즘" 물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future 30 (4): 150~151    
  • 김형수 (150)

  • 김응석 (41)

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