지리정보시스템(GIS)을 이용한 물관리 자동화 = Automation of Water Management using GIS(Geographic Information System)

국문 초록 (Abstract)

적정한 시기에 적정한 량의 물을 공급하는 것이 농어촌용수의 물관리에서 가장 중요한 부분이다. 따라서, 물관리를 위한 관리 대상 지구 내의 이용가능한 물의 양, 재배작물, 기상 등 자연조건을 고려한 용수 수요량과 실제의 용수 이용상황을 유량측정 및 조절 기능을 이용하여 종합적인 파악과 계획적인 관리를 하여야 한다.
농업용수물관리에 물관리자동화시스템이란 개념은 비교적 새롭다. 그리고, 그것은 시작 단계에 있다. 농업용수 물관리에 물관리자동화시스템의 필요성 때문에 몇 개의 시스템이 한국에 소개되었으며, 실행되고 있다. 한국에서 농촌지역을 현대화하는 과정에서 많은 노력을 농업용수물관리의 자동화시스템에 필요한 기술을 개발하는 데 기울이지 않고 기반 농업시설을 확충하고 수자원을 개발하는 데 기울였다. 결과적으로, 자동화시스템을 위하여 필요한 기술들은 뒤떨어졌다. 그래서, 본 연구는 지리정보시스템(Geographical Information System)을 이용하여 농업용수를 관리하는 데 이용되는 기술들을 향상시키고자 하였다. 지리정보시스템은 특히 지리 그리고 공간에 관련된 많은 자료를 가장 효과적으로 관리할 수 있는 도구로서 알려져있다. 농업용수관리에 위해서 기상, 수위 그리고 저류량, 수요량, 관개수로, 수문의 개폐정도 등 많은 자료가 실시간으로 필요하다. 본 연구는 지리정보시스템을 이용한 물관리제어시스템을 수행함에 있어서 지리정보시스템을 적절한 이용함으로써 농업용수를 더욱 효과적으로 관리할 뿐만 아니라 시스템의 능력을 확장시켜 홍수시와 같은 비상시에 대처할 수 있다는 것을 알았다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

It is the most important to supply water of proper quality in proper time at management of water using in the agricultural and fishing village. Hence, it should be proceeded first that having a comprehensive grasp and managing intentionally by using discharge measurement and control ability of the state using water at the present time and the duty of demand water which considers the natural condition such as weather, cultivation crops, quality of usable water in the management region.
The concept of automation system in agricultural water management is relatively new. And it Is in the early stage. Due to the necessity of the automation system in agricultural water management, a few systems were introduced and implemented in Korea. In the process of modernizing agricultural area in Korea, much efforts were not given to developing the technique necessary for the automation system in agricultural water management but given to expanding fundamental agricultural facilities and exploiting water resources. As a results, the techniques necessary for those systems fell behind. Therefore, this study was intended to improve the technique used for managing agricultural water with GIS(Geographical Information System). GIS is known as the most effective tool managing a lot of data especially related to the geography and space. For the agricultural water management, a lot of data related to weather, water level and storage, water demand, irrigation canal, opening and shutting of gate, etc are necessary in real time. This study found that a proper implementation of automatic control system with GIS not only manages the agricultural water more effectively but also expands its capability to deal with emergency situation in the case of flood.

목차 (Table of Contents)

• 표목차 = v
• 그림목차 = vi
• 국문요약 = viii
• 제1장. 서론 = 1
• 1.1 연구배경 및 목적 = 1
• 1.2 국내·외 연구동향 = 2
• 1.3 연구내용 및 방법 = 4
• 제2장. 논관개 용수량 = 6
• 2.1 용수량의 구성요소 = 6
• 2.2 순용수량 = 7
• 2.3 증발산량 = 7
• 2.3.1 W(온도에 관련된 가중치) = 8
• 2.3.2 R_n(순복사열) = 9
• 2.3.3. f(u) 함수 = 12
• 2.3.4 e_a(포화수증기압, Saturation Vapor Pressure) = 12
• 2.3.5 e_d(수증기압, Water Vapor Pressure) = 12
• 2.4 침투량 = 13
• 2.5 유효우량 = 14
• 2.6 못자리용수량 = 16
• 2.6.1 못자리 준비 = 16
• 2.6.2 못자리 생육 = 17
• 2.6.3 이앙 용수량 = 18
• 2.6.4 성장 = 19
• 2.7 조용수량(단위 용수량) = 20
• 2.8 관리용수량 = 21
• 2.8.1 재배관리 용수량 = 21
• 2.8.2 시설관리 용수량 = 23
• 2.8.3 관리용수율 = 24
• 2.9 총수요량 = 26
• 제3장. 물관리 자동화 시스템 = 31
• 3.1 정의 및 목적 = 31
• 3.2 용수관리방식 = 32
• 3.3 물관리 시스템의 구성 = 32
• 3.4 용수로의 감시제어방식 = 33
• 3.4.1 분수공 = 34
• 3.4.2 방수문 = 38
• 3.5 제어방식 = 40
• 3.5.1 조작형태 = 40
• 3.5.2 조작형태와 개념 = 40
• 3.6 자료전송방식 = 42
• 3.7 전원설비 = 43
• 3.8 수집기능 = 43
• 3.9 중앙관리소의 기능 = 43
• 제4장 지리정보 시스템 시스템과 대상지역 = 45
• 4.1 지리정보 시스템의 역사적 배경 = 45
• 4.2 지리정보 시스템의 정의 = 45
• 4.3 기본 도형 요소 = 46
• 4.4 지리정보 시스템의 자료구조 = 47
• 4.4.1 래스터식(Raster) 자료구조 = 47
• 4.4.2 벡터식(Vector) 자료구조 = 47
• 4.5 지리정보 시스템의 기능 = 48
• 4.6 지리정보 시스템의 응용 분야 = 50
• 4.7 대상 지역 = 51
• 제5장 프로그램 실행 = 56
• 5.1 물관리 자동화 프로그램 구성 = 56
• 5.1.1 Main 폼 = 57
• 5.1.2 정보확인 폼 = 59
• 5.1.3 지도추가 폼 = 60
• 5.1.4 수요량 폼 = 62
• 5.1.5 기상자료 폼 = 63
• 5.1.6 수위자료 폼 = 64
• 5.2 물관리 자동화 프로그램 실행 = 65
• 5.3 물관리 자동화 프로그램 결과 = 66
• 5.3.1 자료갱신 = 66
• 5.3.2 수요량 저장 = 69
• 5.3.3 경고 메세지 = 69
• 제6장 결론 = 71
• 참고문헌 = 73
• Abstract = 75