전자부자 시스템을 활용한 자연하천의 유속과 유량 측정 = Measurement of Velocity and Discharge In Natural Streams with the Electronic Float System

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 GPS와 RF 통신을 이용하여 개발한 전자부자 시스템을 간략하게 설명하고 현장 실측 결과를 분석하고 제시하였다. 개발된 시스템은 15개의 전지부자를 동시에 이용하여 유량측정에 활용할 수 있다. 전지부자는 GPS를 이용하여 실제유하경로를 측정할 수 있으며, 이를 통해 기존 부자법에 비해 10% 정도의 유속 측정 정확도의 개선이 가능하였다. 또한 ADCP와 유속 측정값을 비교한 결과 대체로 일치하는 결과를 보였다. 전자부자와 일반 부자법에 의해 계산된 소단면별 단면적 차이는 -79~71%에 달하였으며, 특히 부자의 중앙 수렴 경향으로 인해 좌우안 부근의 단면적 차이가 증가하였다. 부자의 유하경로와 단면의 배치가 불규칙한 지점에서 전자부자는 댐 방류량 대비 5~6%의 유량 개선 효과를 가지는 것으로 나타났다. 전자부자는 GPS에 기반한 측위 정보를 제공함으로써 정확한 유속과 단면적 산정이 가능하며, 현장 여건과 관계없이 적은 인력으로 측정과 분석, 유량계산을 신속하게 실시간으로 수행함으로써 홍수 유량측정의 효율성을 높일 수 있을 것으로 기대된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this study we briefly introduce the electronic float system based on the GPS and RF communication technology and present some field application results. The system is capable of operating 15 floats simultaneously for making discharge measurement. Since the electronic floats (EFs) acquire flow paths, they can improve velocity measurement accuracy up to 10%. Additionally, measured velocities by the EFs show good agreement with those by an ADCP. Relative difference in sub-section area calculated by the electronic and conventional float methods is -79~71% and, due to convergent tendency of floats flowing along near banks, it increases much larger. It is possible to improve accuracy up to 5~6% in making discharge measurement by the electronic floats at site with irregular flow paths and section arrangement. The electronic float system is capable of calculating more accurate velocity and section area using position information based on GPS. By real-time measurement of velocity, cross-section area and discharge, the electronic float system is expected to reduce manpower and improve accuracy, rapidity and efficiency of flood discharge measurements.

목차 (Table of Contents)

• Abstract
• 요지
• 1. 서론
• 2. 전자부자의 기본 특징
• 3. 현장 실험
• 4. 유속과 유량 측정
• 5. 요약과 결론
• 감사의 글
• 참고문헌

참고문헌 (Reference)

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