예당저수지 간선수로 고정식 표면유속계 자료의 활용성 평가 = Appraising the data availability of electromagnetic surface current meter side-fixed at main canal of Yedang reservoir

국문 초록 (Abstract)

저수지 운영에서 관개용수 공급량을 정확히 아는 것은 아주 중요하다. 이를 위해 주요 수로부에 수위계를 설치하고 수위별로 수로 유속을 측정하여 유량을 계산, 수위-유량 관계식을 도출하고, 연속으로 계측된 수위에 적용하여 유량자료를 연속적으로 생산하고 있다. 이는 과거의 경험에 의한 물관리에서 탈출하여, 신뢰도가 확보된 자료에 의한 과학적 물관리로 안내하는 기반이 된다. 따라서 최근 집중적으로 수로부에 수위 계측시설을 설치하고, 주요 부분은 고정식 유속계를 설치하여 유량자료를 실시간으로 계산하여 활용하고자 하고 있다. 여기서는 규모가 폭 20m로 매우 큰 예당저수지의 간선수로의 우안부에 고정으로 설치한 전자파 표면유속계 자료의 활용성을 평가하고자 하였다. 수로에서 유속분포는 규모가 작아도 수직으로도 수평으로도 다양하게 나타나고 있다. 현장에서 관찰한 결과는 수직보다 수평으로 변이가 크게 나타나고 있다. 예당 간선수로에서도 수평으로 유속분포가 크게 차이가 나며, 유속계가 설치된 우안 부위에서 유속이 크게 나타나고 있다. 따라서 이 자료를 이용하여 계산한 유량은 실제보다 아주 크게 계산되어 실무에 활용되지 못하고 있는 실정이다. 이 연구에서는 간선수로의 수위별로 ADCP를 활용하여 정확하게 유량을 계산한 결과로 수위-유량 관계식을 도출하고, 10분 간격으로 계측된 수위에 적용하여 유량을 연속으로 계산한 결과를 기본으로하고, 다음에 10분 간격의 수위와 함께 계측된 표면유속 자료를 이용하여, 수위별 유량과 수위별 표면유속의 관계로부터 유량환산계수를 도출하여 이로부터 계산한 연속 유량자료를 부수로 하여, 서로 비교하여 표면유속 자료의 활용성을 평가하고자 하였다. 2019년 8월 23일 09시에 통수를 시작하여 수위가 0.36m부터 1.47m에 이른 11시까지 수위별로 27차례 ADCP로 유량을 측정하여 수위-유량 관계식을 도출한 결과는 Q = 12.064(H+0.030)^1.385(여기서, Q(㎥/s)는 유량, H(m)는 수위)로 나타났다. 도출된 관계식을 10분 수위자료에 적용하여 연속 유량자료를 계산할 수 있었다. 그러나 통수 실험시 수위와 동시에 계측된 표면유속의 분포는 0.92m/s부터 1.16m/s까지 높게 나타났다. 4월부터 9월까지 계측된 10분 간격의 표면유속자료 전체를 살펴본 결과도 낮은 수위에서조차 유속이 높게 나타나는 것이 관찰되었고 수위와의 일관성도 없는 것으로 나타났다. 따라서 표면유속계 자료의 활용성을 시도한 결과는 실패로 끝났다. 향후 이의 활용을 위한 보다 면밀한 관찰과 검토가 요구되는 것으로 잠정 결론을 내린다. 그러나 여기서 제시한 간선수로의 수위-유량 관계식은 저수지 모의 운영 결과, 계측된 수위자료의 활용성이 높은 것으로 나타났다.