상수관망의 신뢰도 산정을 위한 개별 관의 파괴 확률을 고려한 상수관 파괴모의 기법

전환돈,Jun. Hwandon 한국방재학회 2012 한국방재학회논문집 Vol.12 No.4

상수관망의 신뢰도 산정은 상수관망의 정확한 운영상황을 파악하기 위해서 중요지만 널리 받아들여지는 상수관망의 신뢰도 산정을 위한 방법은 없다. 관파괴와 이에 따른 영향을 바탕으로 한 Jun 등이 제안한 모델은 상수관망의 운영주체에서 실질적으로 활용이 가능한 기법이다. 그러나, Jun 등의 모델에서는 각 관의 파괴확률을 같게 설정하여 관파괴 모의를 실시하였기 때문에 실제 상수관망에서 발생하는 관파괴 양상을 정확하게 반영하지 못하였다. 따라서 본 연구에서는 각각의 관별 파괴확률을 고려하여 관파괴 모의를 가능케 Jun 등의 모델을 개선하여 상수관망의 신뢰도를 산정할 수 있는 모델을 제안하였다. 각각의 관별 파괴확률을 관경과 관길이를 바탕으로 산정하는 회귀식을 이용하여 산정한 후 이를 상수관망 신뢰도 산정을 위한 관파괴 모의에 적용하였다. 제안된 모델을 실제 상수관망에 적용하여 Jun 등의 모델과 본 연구에서 제안된 모델에 의해 산정되는 상수관망의 신뢰도를 비교하였다. 비교 결과 개별 관의 관파괴 확률을 반드시 고려하여야만 정확한 상수관망의 신뢰도 산정이 가능한 것으로 나타났다. Estimation of the reliability of a Water Distribution System(WDS) is important to understand the current operating condition of the system. Although, there is no widely accepted method to estimate the reliability of a WDS, the Jun`s model which is based on the pipe failure simulation and its impact can be efficiently adopted for the purpose by the water utility. In the model, however, it is assumed that the pipe failure probability of each pipe is even and this assumption may bring unrealistic estimation of the reliability of a WDS since with this assumption, the actual pipe failure characteristics occurred in the WDS cannot be simulated. For this reason, in this study, we suggest a modified method of the Jun`s model to consider the individual pipe`s failure probability. The regression equation which is based on diameter and length of the pipe is used to estimate the failure probability of the individual pipe and then, the pipe failure simulation is performed. The suggested model is applied to a real WDS to compare the results of the two models. Comparing them, it is concluded that the failure probability of the individual pipe should be considered to estimate the accurate reliability of a WDS when it is estimated by the pipe failure simulation.

Determination of monitoring systems and installation location to prevent debris flow through web-based database and AHP

Jun, Hwandon,Min, Dae-Hong,Yoon, Hyung-Koo Taylor & Francis 2017 Marine georesources & geotechnology Vol.35 No.8

CPS 기반 도시 수자원 시스템 실시간 시뮬레이션 및 운영관리 의사결정 지원기술 개발

전환돈(Hwandon Jun) 대한환경공학회 2020 대한환경공학회 학술발표논문집 Vol.2020 No.11

Estimation of sediments in urban drainage areas and relation analysis between sediments and inundation risk using GIS

Moojong, Park,Hwandon, Jun,Minchul, Shin IWA Publishing 2008 Water Science & Technology Vol.58 No.4

<P>Sediments entering the sewer in urban areas reduce the conveyance in sewer pipes, which increases inundation risk. To estimate sediment yields, individual landuse areas in each sub-basin should be obtained. However, because of the complex nature of an urban area, this is almost impossible to obtain manually. Thus, a methodology to obtain individual landuse areas for each sub-basin has been suggested for estimating sediment yields. Using GIS, an urban area is divided into sub-basins with respect to the sewer layout, with the area of individual landuse estimated for each sub-basin. The sediment yield per unit area for each sub-basin is then calculated. The suggested method was applied to the GunJa basin in Seoul. For a relation analysis between sediments and inundation risk, sub-basins were ordered by the sediment yields per unit area and compared with historical inundation areas. From this analysis, sub-basins with higher order were found to match the historical inundation areas.</P>

Porosity estimation of unsaturated soil using Brutsaert equation

Choo, Hyunwook,Jun, Hwandon,Yoon, Hyung-Koo Elsevier 2018 Soil dynamics and earthquake engineering Vol.104 No.-

<P><B>Abstract</B></P> <P>Although the porosity is a crucial parameter for understanding the soil behavior under static and dynamic loading, estimating the porosity of unsaturated soil is difficult owing to the various input parameters required. The objective of this study is to suggest a technical method to obtain the level of porosity based on the elastic wave velocity in unsaturated soil. The Brutsaert model, which utilizes the theory of wave propagation, is applied to modify the proposed method in terms of the porosity of unsaturated soil. The soil compressional wave velocity is gathered through a seismic refraction survey, and the porosity distribution at different depths is estimated. A dynamic cone penetration test is applied to verify the converted porosity based on the compressional wave. The two porosities estimated through the wave propagation and penetration show similar trends. Furthermore, a special validation is performed to determine whether the energy dissipation can be ignored in the compressional wave propagations under this experiment condition. The results of this study indicate that the suggested technique is useful for obtaining the porosity in unsaturated soil.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Porosity is a crucial parameter for understanding soil behavior. </LI> <LI> The study deduces the porosity by using compressional wave velocity. </LI> <LI> The Brutsaert model is applied to organize the equation. </LI> <LI> The special validation of energy dissipation is also verified. </LI> </UL> </P>

The effect of climate change on Byeongseong stream's water quantity and quality

Choi, Daegyu,Jun, Hwandon,Shin, Hyun Suk,Yoon, Young Sam,Kim, Sangdan Informa UK (Taylor Francis) 2010 Desalination and Water Treatment Vol.19 No.1

The Proportional Hazards Modeling of Water Main Failure Data Incorporating the Time-dependent Effects of Covariates

Park, Suwan,Jun, Hwandon,Agbenowosi, Newland,Kim, Bong Jae,Lim, Kiyoung Springer-Verlag 2011 Water resources management Vol.25 No.1

공간적 분포특성을 고려한 강우관측소 평가

이지호(Lee, Jiho),전환돈(Jun Hwandon),김형수(Kim, Hyungsoo) 대한토목학회 2012 대한토목학회 학술대회 Vol.2012 No.10

추정오차분석을 통한 최적 강우관측망 구축에 대한 연구

이지호(Lee, Jiho),전환돈(Jun, Hwandon) 한국방재학회 2017 한국방재학회논문집 Vol.17 No.1

본 연구에서는 경제적인 강우관측망 구축을 위해 대상유역의 강우관측망의 공간적 특성을 검토하고 면적평균강우량의 추정오차 분석을 통해 최적의 강우관측소 개수 및 위치를 결정하는 방안을 제안하고자 한다. 강우관측망의 공간적 특성은 최근린 지수를 이용하여 평가하였고, 면적평균강우량 산정방법으로는 산술평균법, 티센가중법, 추정이론을 적용하였다. 그 결과 강우관측소의 개수가 적지만 공간분포가 좋은 경우보다 강우관측소의 공간분포가 나쁘지만 개수가 많은 경우가 면적평균강우량의 산정에서 추정오차를 더 발생시켰다. 아울러 새로운 유역에 강우관측망을 구축시 강우관측망의 밀도와 강우관측소의 공간분포 둘 다 고려되어야 함을 확인하였다. 관리적⋅비용적 측면에서 볼 때 공간적 분포가 고려된 강우관측망은 강우관측소의 개수가 적어도 신뢰성 있는 강우자료의 획득이 가능함을 확인하였다. 아울러 대상유역의 경우 20개의 관측소 중 18개를 운영하더라도 현재 정확도를 유지할 수 있는 것으로 분석되었다. 따라서 본 연구에서 제시된 방법론은 최적강우관측망 구축에 있어 강우관측소 개수 결정 및 선정에 적용할 수 있다. To construct the efficient rain gauge network, we examine the spatial distribution characteristics of the rain gauge for study basin and propose the method to determine the optimal number of rain gauge and location by analyzing the estimation error of the AAR(Areal Average Rainfall). The spatial characteristic of the rain gauge network is evaluated by using the NNI(Nearest Neighbor Index), while the arithmetic mean method, Thiessen’s weighting method and the estimation theory are applied to calculate the AAR. As a result, even after re-establishing the rain gauge networks for the study basin, the well distributed networks produce a smaller estimation error compared to a clustered rain gauge network when calculating the AAR. When establishing a new rain gauge network in a watershed, both the density and the spatial distribution of the rain gauge stations must be taken into consideration. Considering the maintenance and financial aspect, it is found that the rain gauge networks with proper spatial distributions are able to obtain a more accurate AAR despite having less rain gauge stations, It is verified that it is possible to maintain the current accuracy level despite maintaining 18 out of 20 of the rain gauge stations. Therefore, the methods suggested in this study can be applied to establish a proper and efficient rain gauge network.

다기준의사결정기법을 이용한 도시 중소유역 홍수위험도 평가

이지호(Lee Jiho),전환돈(Jun Hwandon),최종원(Choi Jongwon),박재범(Park Jaebeom) 한국방재학회 2018 한국방재학회논문집 Vol.18 No.2

본 연구에서는 다기준의사결정기법인 프로메티(PROMETHEE) 기법과 가중치 산정기법인 엔트로피(Entropy) 기법을 적용하여 도시 중소유역의 홍수위험도를 평가하였다. 도시 중소유역의 홍수위험도 평가와 관련된 지표를 강우, 유출, 지역 요인에 따른 항목으로 구분하였다. 강우 요인으로는 경보강우량, 유출 요인으로 유출수문곡선의 상승부경사, 홍수량 비, 홍수지속시간을 선정하였으며, 지역 요인으로 불투수율, 첨두홍수 기여율, 단위면적당 기여량을 선정하였다. 이에 따라 도시 중소유역인 수영강 20개 소유역을 대상으로 홍수위험도와 가중치를 산정하고 6개, 14개, 6개의 고ㆍ중ㆍ저 홍수위험 구역으로 구분하고 적용성을 검토하였다. 고위험군에 해당하는 14번 소유역은 과거 집중호우로 피해가 발생한 지역으로 본 연구에서 제안한 평가기법이 적용성이 높은 것으로 확인되었다. This study has performed the relative flood risk assessment in the urban small watershed using entropy method and PROMETHEE (Preference Ranking Organizing METHod for Enrichment Evaluations) which is one of the multi criteria decision making method. The evaluation criteria are classified into three categories according to the rainfall and runoff characteristic and regional characteristic. Those are flood warning rainfall, rising curve gradient, flood magnitude ratio, flood duration time, flood contribution rate per unit area, impervious cover rate. Suyeong basin is separated to 20 subbasins and the suggested method is applied to verify its applicability. Out of twenty subbasins, six, fourteen and six basins are evaluated as high risk, medium risk and low risk. The flood occurred in one of high risk subbasins in the past and it is found that the method of this study is higher applicability.