하류부 범람 피해 저감을 위한 소규모 농업용 저수지의 사이펀 운영기준 제시

• 영문명: Proposal of Siphon Operation Guidelines for Reducing Downstream Flood Damage in Small Agricultural Reservoirs
• 발행기관: 한국방재학회
• 저자명: 선하늘(Ha Neul Sun) 정찬진(Chanjin Jeong) 김동현(Dong Hyun Kim) 이승오(Seung Oh Lee)
• 간행물 정보: 『2. 한국방재학회 논문집』25권 2호, 141~152쪽, 전체 12쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2025.04.30

국문 초록

기후변화로 인해 강우 패턴이 변하면서 극한 홍수 발생 빈도가 증가하고 있으며, 이는 방류 시설이 부족한 소규모 농업용 저수지의 구조적 안정성을 위협하는 요인으로 작용하고 있다. 대부분의 지자체 관리 농업용 저수지는 홍수 조절 수문이 없어 과도한 유입량에 취약하며, 이를 제어할 방안이 필요한 실정이다. 이에 이동과 설치가 용이한 이동식 사이펀이 대안으로 제기된다. 따라서, 본 연구에서는 HEC-RAS를 활용하여 사이펀 제원 및 사전 방류 기간이 저수지 방류량 및 하류부 침수에 미치는 영향을 분석하고, 최적의 사이펀 운영기준을 제시하였다. 사이펀 개수 및 사전 방류 기간 연장에 따라 최대 방류량을 감소시키고 침수면적을 줄이는 효과가 있음을 확인하였다. 이를 바탕으로 저수지가 붕괴하지 않고 범람으로 인한 하류부피해가 최소화되는 허용 범람 경계를 설정하였고, 유입량 조건에 따른 최적의 방류 기준을 도출하였다. 향후 저수지 특성을 반영한 사이펀 운영기준이 제시된다면, 소규모 노후 저수지의 비상 방류 체계를 구축하는데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

영문 초록

Climate change has altered rainfall patterns, thereby increasing the frequency of extreme floods and threatening small agricultural reservoirs with insufficient discharge facilities. Most reservoirs lack flood control gates, making them vulnerable to excessive inflow. Thus, portable siphons provide a practical alternative. This study used the U.S. Army Corps of Engineers River Analysis System developed by the Hydrologic Engineering Center. (HEC-RAS) to analyze the effects of siphon specifications and pre-release duration on reservoir discharge and downstream inundation, thereby presenting optimized siphon operation guidelines. The results showed that increasing the number of siphons and extending the pre-release periods effectively reduces peak discharge and inundation. Based on these findings, an allowable flood threshold was established to minimize downstream damage and prevent reservoir failure. Site-specific siphon operation standards can enhance emergency discharge systems for aging reservoirs.

목차

1. 서 론

2. 연구 방법

3. 사이펀 운영에 따른 유출량 모의

4. 하류부 범람 해석

5. 사전 방류 기준 제시

6. 결 론

References

키워드

이동식 사이펀 저수지 붕괴 범람 분석 사이펀 운영기준 HEC-RAS Portable Siphon Reservoir Failure Inundation Analysis Siphon Operation Guidelines