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기술정보 | 125 기술정보 There are many difficulties in operation of water resources due to complicated water system and various management subjects in the Cisangkuy basin of the Indonesia. In this study, the MODSIM model is used to analyze the potential discharge to the water supply by construc- ting a water balance analysis system in terms of water demand for each purpose. In case of the current 1.9m 3 /s is taken from the Cikalong intake station, the re- servoir operation efficiency of the Cipan- unjang and Cileunca dam is analyzed. The appropriateness of the model is confirmed using the daily discharge measurement data(2002~2012 year) of the Pataruman. The analysis for reservoir operation efficiency is conducted by applying current reservoir operating pattern curve and modified operating curve derived from this water budget analysis. The water supply for power generation is increased about 1.41%~2.71%. In case of 1.9m 3 /s is taken from the Cikalong, the shortage date in one year is reduced from 108 days to 73days and the shortages for the agri- cultural demand and residental demand are also reduced. Required minimum water capacity from the new Santosa dam is calculated by the trial and error method with 3.3m 3 /s of intake condition at the Cikalong. As the result, the required water supply from the Santosa is estimated 3.2~4.05m 3 /s in wet season(December ~May) and 2.1~3.32m 3 /s in dry season (June~November). 인도네시아 Cisangkuy 유역 용수공급 가능량 연구 1. 서론 2. MODSIM 모형 3. 대상유역 및 입력자료 구축 4. 물수지 네트워크의 구성 5. 모형의 검정 6. 용수공급 가능량 평가 7. 결언 A Study on Potential Discharge for Water Supply in Cisangkuy Basin of Indonesia 피완섭 1) 이성수 2) 김상우 3) 윤세미 4) 1) 수자원부 상무 ([email protected]) 2) 수자원부 차장 ([email protected]) 3) 수자원부 과장 ([email protected]) 4) 수자원부 사원 ([email protected])

인도네시아Cisangkuy 유역 용수공급가능량연구¸도네시아-125~136-12.pdf · 2019. 2. 22. · of water resources due to complicated water system and various management

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기술정보 | 125

기술정보

There are many difficulties in operation

of water resources due to complicated

water system and various management

subjects in the Cisangkuy basin of the

Indonesia. In this study, the MODSIM

model is used to analyze the potential

discharge to the water supply by construc-

ting a water balance analysis system in

terms of water demand for each purpose.

In case of the current 1.9m3/s is taken

from the Cikalong intake station, the re-

servoir operation efficiency of the Cipan-

unjang and Cileunca dam is analyzed. The

appropriateness of the model is confirmed

using the daily discharge measurement

data(2002~2012 year) of the Pataruman.

The analysis for reservoir operation

efficiency is conducted by applying current

reservoir operating pattern curve and

modified operating curve derived from this

water budget analysis. The water supply

for power generation is increased about

1.41%~2.71%. In case of 1.9m3/s is taken

from the Cikalong, the shortage date in

one year is reduced from 108 days to

73days and the shortages for the agri-

cultural demand and residental demand

are also reduced. Required minimum

water capacity from the new Santosa dam

is calculated by the trial and error method

with 3.3m3/s of intake condition at the

Cikalong. As the result, the required water

supply from the Santosa is estimated

3.2~4.05m3/s in wet season(December

~May) and 2.1~3.32m3/s in dry season

(June~November).

인도네시아Cisangkuy 유역용수공급가능량연구

1. 서론2. MODSIM 모형3. 대상유역 및 입력자료 구축4. 물수지 네트워크의 구성5. 모형의 검정6. 용수공급 가능량 평가7. 결언

A Study on Potential Discharge for Water Supply in Cisangkuy Basin of Indonesia

피완섭1) 이성수2) 김상우3) 윤세미4)

◀ ▶

1) 수자원부 상무([email protected]) 2) 수자원부 차장([email protected])

3) 수자원부 과장([email protected])4) 수자원부 사원([email protected])

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126 | www.yooshin.com

제1장 서론

인도네시아 찌따룸강 중·상류에 위치한 인도네

시아3대도시인반둥은연간강수량은2,380㎜로

강수량은 풍족하나, 기후는 건기(4~9월)와 우기

(10~3월)로구분되어계절간극심한강수량차이를

보이며, 특히 급속한 경제성과과 도시화 과정에서

높은인구밀도와하천의심각한오염수준으로인하여

식수공급량은 매우 부족한 실정이다. Cisangkuy

유역내주요댐인Cileunca및Cipanunjang저

수지의경우전력회사인인도네시아파워에서관리

하고 있으며, 저수지 하류 3개의 소수력 발전소

(Plengan, Lamajan, Cikalong)가운영되고있

으며, Cisangkuy주하천의대부분의수량을발전

용수로활용하고있으며, 세발전소를거친최종수

량의일부를취수장에서취수하여식수원으로사용

하고있기때문에상수수급에어려움을겪고있다.

반둥 지역의 수원 부족으로 인한 상수공급 부족

문제를해결하기위한인도네시아공공사업부와지

방정부의Water Supply System Metropolitan

Bandung Project(SPAM)에 따르면 2010년 기

준으로반둥시의원수공급은14.9㎥/s가부족하고,

2030년에는 22.7㎥/s만큼 부족할 것으로 추정하

고있다. 동보고서에따르면반둥의상수도부족을

해결하기위하여다양한방안을마련중이나이중

가장우선순위에자리하고있는것이Cipanunjang

및Cileunca 기존수력댐의활용과신규댐을건

설할 예정이며 이와 더불어 물관리시스템 정비 등

비구조적인대책방안마련에집중하고있는실정이

다(ADB, 2012, 2015). 이에 공동연구기관인

PusAir(Pusat Litbang Sumber Daya Air)와

협의및현장조사결과, Cisangkuy유역에대하여

효율적이고현재상황을잘재현할수있는물수지

분석툴이구축되어있지않은것으로파악되었다.

물수지 네트워크 모형인 MODSIM (Modified

SIMYLD)은원래하천유역의수자원계획과관리

측면에서물수요증가에따라가용수자원을효율

적으로배분할수있도록구축되어있으며, 복합적

인하천유역의물이동을모의할수있으므로적용

성이높은모형으로적용되고있다.

본 연구에서는 반둥시의 주요 상수원 중 하나인

Cisangkuy강상류부의기존수력댐운영과용수

량증대를위해계획중인신규댐에서추가용수공

급을 고려한 용수공급량을 분석하기 위해서는

MODSIM네트워크모형을이용하여댐및수리시

설을고려한네트워크모형을구축하고, 발전용수,

생활용수, 농업용수측면에서물수지분석체계를구

축하여시나리오에따른용수공급가능율을평가하

고자한다.

이와 같은 분석은 인도네시아 Citarum 상류에

위치한Cisangkuy 유역내다양한시설물의연계

운영효과를분석하기위한초석이될수있으며, 인

도네시아물산업육성을위해진출시수자원의효

율적인활용을위한자료를제시하고자한다.

제2장 MODSIM모형

MODSIM모형은하천유역네트워크모형(river

basin network model)으로네트웍최적화알고

리즘이 도입되어 하천유역 관리에 있어서 물리적,

수문학적, 제도적인측면에서물이배분될수있고,

25호 |

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기술정보 | 127

인도네시아 Cisangkuy 유역 용수공급 가능량 연구

유역수자원관리시설의전체적인배치및운영조건

을다양하게반영할수있도록구축되어있다. 즉시

스템의모의(simulation)를위한효율적인도구로

서 최적화(optimization)방법을 도입한 모형이라

할 수 있다. 네트워크 최적화기법인 Lagrangian

relaxation 알고리즘을사용하여실수계산보다는

효율이매우좋은정수계산방식을선형네트워크의

해법으로 적용하였으며, 매트릭스 계산은 개량된

simplex method를 확장한 표준선형프로그램을

사용하여 정수계산방식이 필요한 정도의 정확도를

갖는해를계산할수있도록하였다. 하천유역관리

에있어서물리적수문학적, 제도적인측면에서물

이배분될수있고, 유역수자원관리시실의전체적

인배치및운영조건을다양하게반영할수있도록

구축되어있다.

MODSIM 모형은 유역시스템의 물리적 특성을

모형에유사하게재현하기쉽도록유역도의입력기

능을제공하며, 노드(저류노드, 비저류노드, 수요노

드, 통과노드)와링크혹은아크를제공한다. 비록노

드와링크만으로유역의물리적, 수문학적특성들을

똑같이재현할수는없지만, 사용자는수자원운영

을 모형화하기 위하여 이들을 가상적 혹은 개념적

요소로상징화하여사용할수있다. 네트워크모의

시완전순환네트워크를위해사용자에의해정의된

노드와링크는모형내에서자동으로생성되고계산

을수행한다. 이때노드는물수요또는공급의단위

가될것이고링크는이를연결하는유동통로가된

다. MODSIM모형은계산시간( t = 1, 2, … , T) 동

안 비용을 최소화시키는 네트워크 흐름(network

flow)의최적화알고리즘을갖는다. 이를식으로나

타내면Eq. (1)과같다.

(1)

여기서, ck는우선순위에의한비용, 가중치, 또는

단위유량당우선순위를의미하며, k는링크, q는유

량, A는네트워크의모든링크수이며이때제약조

건은Eqs. (2)와(3)과같다.

(2)

l (q)≤q≤u (q) for all links k∈A (3)

여기서, N은모든노드수, Oi 는노드 i에서시작

하는모든유출링크, Ii 는노드 i에서끝나는모든유

입링크이다. b는시간 t일때노드 i에서의유입혹

은유출, l 는시간일때링크 k에서의하한치, u 는

시간 t일때링크 k에서의상한치를나타낸다. 이때,

b , l , u 는네트워크에서흐름벡터의함수로써정

의된다. Eq. (2)는임의의노드에서유입과유출총

량은같다는노드제약조건으로서물수지방정식이

고, Eq. (3)은모든링크흐름에서의상한과하한을

제한하는물리적인제한조건이다(Labadie, J.W.,

2010).

MODSIM은Bertsekas와Tseng에의해개발

된 Lagrangian relaxation에 기초한 쌍대절차

(dual procedure)를 통합한 효율적인 Primal-

Dual 네트워크 최적 알고리즘의 원리를 채택하여

개발되었다. Lagrangian relaxation 알고리즘

해석기법은기존의out-of-kilter 알고리즘보다

훨씬우세할뿐만아니라, Primal에기초한네트워

크알고리즘보다도계산수행속도면에서매우우수

하다(Bertsekas and Tseng, 1988a).

minimize ckqk∑k∈A

qk- qj= b (q) for all nodes i∈N∑k∈Oi

∑k∈Oi

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제3장 대상유역및입력자료구축

3.1 Cisangkuy 유역

본연구대상인Cisangkuy 강은반둥시남측에

위치하며, Citarum 강의 제1지류에해당한다. 유

역면적은 약 279.21㎢이며, 유로연장은 49.78㎞

가된다. 과업대상지역내주요시설물들은댐2개

소(Cipanunjang, Cileunca), 인공 터널 2개소

(Salruran, Cilaki Beet), 수력발전소 3개소

(Plengan, Lamajan, Cikalong), 취수장 1개소

(Cikalong) 및기타부속수리시설물등으로구성

되어있다. 상류에위치한2개의댐은Cisangkuy

상류및인근Cilaki 및주변유역으로부터터널2

개소를통해유입된유량을저류, 하류발전소3개소

에용수를공급하고있는발전용수전용댐이다.

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25호 |

MODSIM모형을이용한물수지분석은Cisan-

gkuy 유역내소유역단위의가용수량과수요량의

비교에의해수행된다. 따라서용수공급가능량평가

를위해기본적으로요구되는자료로유출량, 용수

수요량및용수공급시설에의한공급량의파악이중

요하다. 또한 하천유지유량, 회귀율, 광역물이동량,

공급우선순위, 댐운영자료등이필요하다. 본연구

지역내에는저수지하류및하천을중심으로발전

소, 취수장및농경지가조성되어있으며, 용수이용

은대부분저수지와하천을연결하여필요한용수량

을취수하여이용할수있도록인공및자연수로가

설치되어있는것으로조사되었다. 그러나상류부에

[Fig. 1] Main Facility in Cisangkuy Basin

[Fig. 2] Cisangkuy Basin

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기술정보 | 129

인도네시아 Cisangkuy 유역 용수공급 가능량 연구

위치한저수지는발전용수전용댐으로댐하류부의

공공용수, 농업용수공급과연계한효율적인운영체

계가미흡한형편이다. 이에 PusAir와협의결과,

기존 저류지 시설물의 용수공급능력 검토를 통해

Cikalong 취수장의현재및장래용수량에대한용

수수급및물부족상황검토가우선되어야하며, 이

와동시에신규저류지시설물계획에따른용수공급

능력을검토하기위해물수지분석을수행하였다.

3.2 유출량

본 과업지역인 Cisangkuy 강 유역의 경우

Pataruman 유량관측소가 운영 중에 있으며, 그

관측기록 년 수가 12개년(2001년~2012년)으로

실측자료를이용하였다. 유출분석방법으로는분석

대상지점상·하류에위치한수위표지점등의실측

자료를이용하는방법, 강우-유출모형에의한방법

이있다. 현재조사된일강우의경우자료의신뢰성

문제로인해금회물수지분석에서는강우-유출모

형에의한유출량산정을보류하였다. 유출량산정

을위해유역별대비비유량법으로적용하여자연유

출량을산정하였다.

Cisangkuy 하도내 Pataruman 관측소의유

량은 Saluran 터널과 Cilaki Beet 터널로 인해

Cilaki및주변유역의유량이포함되어있다. 또한,

상류측에 위치한 2개의 저수지(Cipanunjang,

Cileunca)에의해조절된유량이므로순수한자연

유량이라고 보기에는 어렵다. 따라서 Pataruman

지점의자연유량을산정하기위해Cileunca 저수지

의방류량, 관개용수를고려하여산정하였으며, 산

정방법은아래와같다.

자연유량= 실측유량+ 순물소모량(생활, 공업및

농업용수)

Pataruman(자연유량, Cileunca저수지상류지

[Fig. 3] Long-term runoff analysis

(b) Long-term runoff analysis, Pataruman(2002 year~2012 year, Q95%)

(a) Long-term runoff analysis, Pataruman(2002 year~2012 year, Q355)

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역제외)=Pataruman(관측유량)-Cileunca(계산

방류량)+(관개면적×단위용수량×65%)

Pataruman 지점의 2002년~2012년의 관측

자료(일자료) 분석결과갈수량(Q355)인 3.18㎥/s보

다작은유출량발생일수는 1,228일로조사되었으

며 이수안전도[(1-용수부족년수/빈도(년))×100]는

69.4%, 풍수량(Q95)인 3.37㎥/s보다작은유출량

발생일수는 1,305일로 조사되었으며 이수 안전도

는 67.5%인것으로검토되었다.

3.3 용수 수요량

Cisangkuy 유역내주용수공급원인2개의저

수지(Cipanunjang, Cileunca)는주로발전용수전

용댐으로발전소별일별발전용량범위는Plengna

2.5~8.4㎥/s, Lamajan 2.1~9.54㎥/s, Cikalong

2.07~10.84㎥/s인 것으로 분석되었다. 현재 반둥

시의주생활용수는Cikalong 발전소하구부에위

치하고 있는 Cikalong 취수장으로 1.9㎥/s(원수

1.4㎥/s+정수 0.5㎥/s)를취수하고나머지유량은

Cisangkuy 강으로 방류하고있다. 관개용수량은

DPSDA(Dinas Pengelolaan Sumber Daya

Air : Office of Management of Water

Resources)에서현재사용중인단위용수량과토

지이용도를이용하여산정된값들을적용하였으며,

관개용수에대한효율은65%, 회귀율은35%를적

용하였다(Table 1참조).

[Table 1]에서산출된단위용수량을과업지역관

개면적 1,495ha(Ciherang 하구기준)에대해적

용한결과, Ciherang 하구기준연간필요관개용

수량은총16.7백만㎥인것으로검토되었다. 소유역

별 관개용수는 각 소유역별 장기 유출량에서 우선

공급되며, 관개용수 공급량 외 나머지 물량은

Cisangkuy 강으로유출되는것으로적용하였다.

130 | www.yooshin.com

25호 |

Note) Source : DPSDA

[Table 1] Unit irrigation water

Data(Month)

Net demand(Liter/sec/ha)

Dry crops Rice Irrigation Dry Crops Rice rigationⅠ(First) Ⅱ(Last) Ⅰ(First) Ⅱ(Last) Average

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

0.00

0.00

0.00

1.08

0.61

1.02

0.68

0.00

0.00

0.00

0.96

1.01

0.01

0.00

0.78

1.08

0.65

0.71

0.00

0.03

0.00

0.00

0.96

0.33

0.00

0.00

0.72

0.73

1.14

0.69

0.00

0.47

0.00

1.54

0.96

0.75

0.00

0.71

0.78

0.72

0.73

0.00

0.00

0.00

0.00

1.55

0.62

0.94

0.005

0.000

0.390

1.080

0.630

0.865

0.340

0.015

0.000

0.000

0.960

0.670

0.000

0.355

0.750

0.725

0.935

0.345

0.000

0.235

0.000

1.545

0.790

0.845

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기술정보 | 131

인도네시아 Cisangkuy 유역 용수공급 가능량 연구

3.4 하천유량

하천수계상어떤지점에서의가용한하천유량의

규모와변동성을평가하기위한수단으로유황분석

(flow duration analysis)이필요하며이를분석

하기위해유황곡선을작성한다. Pataruman지점

의최근 10개년(2003년~2012년) 월 평균유량자

료를이용하여유황분석을수행하였으며, 검토결과

풍수량(Q95)은 11.55㎥/s, 평수량(Q185)은 7.47㎥

/s, 저수량(Q275)은4.55㎥/s, 갈수량(Q355)은3.18

㎥/s인것으로분석되었다([Fig. 4]참조).

3.5 물 공급 우선순위

MODSIM 네트워크에 입력되는 수용량 공급의

우선도는-999~999까지적용가능하며숫자가작

은값이우선권을갖는다. 본유역의경우상류부에

위치한 저수지는 발전용수 전용댐으로 수력발전소

3개소(Plengan, Lamajan, Cikalong)가용수수

요공급에서최우선순위를부여하였다. 발전용수를

우선공급한후이후공공용수, 농업용수등을공급

하는현운영체계로이에분석을통해발전용수공

급과연계한효율적인연계운영방안을검토하였다.

3.6 댐 운영자료

1930년에건설된Cipanunjang댐은Cileunca

저수지직상류에위치하고있으며, Cileunca 저수

지의 저류량 부족발생 시 용수를 공급하는

Cileunca 댐의 보조용저수지역할로서의발전용

수공급용댐으로조사되었다. Cipanunjang 댐의

저류량은 22.4106㎦, 만수위는EL.1446.0m, 사

수위는 EL.1432.0m이다. 사수위 기준으로

Cipanunjang 저수지의 연도별 이수안전도는

67.3%~100%, 전체11개년평균은77.8%로조사

되었다. Cileunca 댐은 1924년에 건설되었으며,

하류측에 위치한 PLTA(Pembangkit Listrik

Tenaga Air or Hydropower Plant)의발전소

3개소에서발전용수가부족하거나유사시용수를

공급해주는시설물이다.

댐유출부방류설비는Pulo, Palayangan 2개

소가있으나현재는하류수력발전용수공급용수문

인 Palayangan만 운영중인것으로조사되었다.

Cileunca 댐 저류량은 11.3106㎦, 만수위는

EL.1,418.5m, 사수위는EL.1,408.20m이다.

Cileunca 저수지의 사수위(D.W.L)인 EL.

1,408.2m 기준으로 연도별 이수안전도 검토결과

94%~100%이며, 전체11개년평균은99.4%로다

소높은것으로조사되었다.

2개댐에대하여수기로작성된운영수위기록을

검토한결과, 건기와우기에따라일정한패턴을보

여주고 있음을 발견하였다. 즉, 우기인 12월부터

이듬해2월까지저수지의수위를최대한끌어올려

건기시에방류된물을보충하는시기이며, 3월~5

월까지도 건기가 발생되는 시기에 대비하여 우기

[Fig. 4] Flow duration curve at the Pataruman station

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시보충된물을최대한보존하였으며, 건기인 9월

~11월에 더 방류하는 시기인 것으로 검토되었다.

저수지의 현재 운영 패턴을 요약하면 [Fig. 5]와

같다.

132 | www.yooshin.com

25호 |

[Fig. 5] Reservoir operation pattern at Cipanunjang and Cileunca

(a) Representation Curve (b) Cipanunjang (c) Cileunca

[Fig. 6] MODSIM Network for Cisangkuy Basin

(a) Cisangkuy Basin Division (b) MODSIM System Diagram

인근Cilaki 유역으로부터일부유량이Saluran

및Cilaki Beet 터널을통하여저수지로유입되고

있다. Saluran 터널은 Cipanunjang 저수지로

유입되고있으며터널유입부외총6개지점에서유

량을관측하고있다. 이 중에서 Cipanunjang 저

수지 지점의유량관측지점명은 Soropotan 관측

소로 연 평균 2.58㎥/s(2002년~2012년)가 유입

되고있는것으로조사되었다.

Cilaki Beet 터널은 Cileuca 저수지로유입되

는터널로써현재터널유입부지점에서유량을관

측하고 있으며, 연 평균 0.50㎥/s(2002년~2012

년)의유량이유입되고있는것으로조사되었다.

제4장 물수지네트워크의구성

과업지역내주요시설물(저수지, 발전소, 취수장)

및 취수지점, 지류유입, 관개용수 등을 고려하여

Cisagkuy 유역에대해32개의소유역으로구분하

였으며, 구분된소유역을토대로노드와링크의연

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기술정보 | 133

인도네시아 Cisangkuy 유역 용수공급 가능량 연구

속적인연결로MODSIM모형의네트워크를[Fig.

6]과 같이구축하였다. 자료를입력하는노드의종

류에는 저수지노드(reservoir node), 비저류노드

(nonstorage node), 수요노드(demand node),

통과노드(flowthru node) 등이있으며, 노드와노

드를연결하는링크에도자료의입력이가능하고각

링크의방향은흐름방향과일치하여야한다. 해당유

역에소유역간물이동이있을경우추가노드를통하

여유역간물이동이이루어지도록하였다.

제5장 모형의검정

현재용수체계에대한모형의적정성을검토하기

위해, 11년(2002년~2012년)간의 시계열 자료와

Cikalong취수장에서현장조사결과1.9㎥/s용수

수요량을 기준으로 월별 모의를 수행하였다. 이때

기존저류지Targe storage 우선순위적용및기

존 운영체계(저수지 관측수위 적용)를 유지하였으

며, 발전소 3개소는 9개년(2004년~2012년) 월평

균발전량자료를적용하였다.

모형의검정을위해서현재 Cileunca 저수지의

경우2개소의유출부(Palayangan와Pulo Gate)

가존재하는데, Palayangan Gate로방류되고있

으며, 이에모형구축시댐의방류량자료, Cikalong

취수량, 발전소방류량자료를이용하여Pataruman

관측자료와비교하였다. 현용수체계에대한물수지

분석결과 Pataruman 관측지점의 이수안전도는

Q95 유량기준 66.72%이고 Pataruman 관측유

량대비Q95 유량기준 (+)0.78%의오차를보이고

있다. Pataruman 관측지점의 2002년~2012년

일자료실측치와MODSIM 모의치를비교한결과

결정계수(R2)는 0.999, 모형 효율성 계수(ME)는

0.999, 평균제곱근오차(RMSE)는 13.65㎥인것

으로검토됨에따라적정하게모형이구축됨을확인

하였다. 현 용수체계 분석결과는 [Table 2]와

[Fig. 7]과같다.

Item

Pataruman

R-squared(R2)

0.999

Model Efficiency factor(ME)

0.999

Root Mean Squared Error(RMSE)

13.65㎥

[Table 2] Result of model calibration(2002 year~2012 year)

Note) Pataruman Observation Point Daily Discharge

[Fig. 7] Proprlety of Pataruman point

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제6장 용수공급가능량평가

PUSAIR와 협의한 결과, Cipanunjang과

Cileunca 저수지는운영효율이없기때문에기존

저수지시스템운영효율개선과향후 Santosa 댐

건설에따른용수공급가능량평가에대하여분석하

였다.

6.1 기존 저수지 시스템 운영효율 개선

Cipanunjang과 Cileunca 저수지운영효율에

대하여 분석하였다. 현재 용수체계에 대해 수기로

기록된수위분석을통해도출된연평균대표운영곡

선과 물수지분석을 통해 수정된 운영곡선 적용 시

([Fig. 8] 참조) 검토를 수행하였으며, 모의기간은

2002년부터2012년11년일자료를이용하였다. 최

대건조시기발생시저수지이수안전도100% 달성

및최대에너지생산을위해가능한많은물을유지

하는최적화된저장운영곡선을시행착오법을통해

검토하였으며, 검토된운영곡선적용시물수지변

화를검토하였다. 또한댐하류3개소발전소발전방

류량자료를적용하였다(2004년부터2012년월평

균발전량). 이때Cikalong 취수장에서1.9㎥/s를

취수한다는조건이다.

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25호 |

[Fig. 8] Current and modified operating curves of reservoirs

(a) Cipanunjang (b) Cileunca

에너지생산을위한운영면에서는대체로만족한

결과를 보이는 것으로 판단되나, 하류지역의 필요

관개용수공급측면에서는9월~12월에는용수공급

현상이부족한것으로분석되었다.

이처럼 3개의 발전소에서발전 방류량에 부합되

게상류2개저수지에서발전유량을최대한방류하

기때문에에너지생산을위한운영면에서는대체

로만족한결과가도출것으로판단된다. 이에따라

현재운영중인저류지의경우주로하류부수력발

전소운영을위해운영되기는하나발전뿐만아니라

하류부용수공급및관개용수면에서도다각적으로

활용이가능한최적운영곡선을시행착오를통해검

토한결과는다음[Table 3]과같다.

그결과, 발전용수공급량은1.41%~2.71%로증

가하였고, Cikalong취수장에1.9㎥/s를취수시1

년 중 부족일이 108일에서 73일로 저감되었으며,

농업용수및생활용수부족일도저감되는것으로분

석되었다.

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인도네시아 Cisangkuy 유역 용수공급 가능량 연구

6.2 Santosa 신규댐 공급량 방안

현재 1.9㎥/s를 취수하고있는용수체계에대해

Cikalong 취수장에서계획취수량취수시신규댐

인 Santosa 댐에서최소공급가능량을검토하기

위해서 11개년(2002년~2012년) 시계열자료와

Cikalong 취수장에서 현재 취수량(1.9㎥/s)과 추

가계획취수량(1.4㎥/s)을고려한3.3㎥/s의용수

수요량을기준으로신규Santosa댐에서공급해야

할최소공급유량을시행착오법으로분석하였다. 이

때기존저류지는최적화운영곡선을적용하였으며,

하류3개발전소는9개년(2004년~2012년) 월평균

발전량을작용하였다.

1.4㎥/s의추가취수시기존용수체계와유사한

ItemAnnual Average Capacity(1,000㎥) Supply at Dry Season

Current Operation Optimum Operation Result

Power Plant

Plengan

Lamajan

Cikalong

534,255

572,477

618,352

548,366

587,981

639,375

▲ 14,111(2.64%)

▲ 15,504(2.71%)

▲ 8,717(1.41%)

ItemCurrent Operation Modified Operation

ResultSafety(%) Storage(Day) Safety(%) Storage(Day)

Cikalong Intake Station 97.3

63.1

94.5

108

1,481

223

98.2

64.3

95.3

73

1,436

190

▲ 0.9

▲ 1.2

▲ 0.8

Pataruman

Irritation

Q95

Ciherang

[Table 3] Comparison of current and modified operation performance

Month

Supply

1

3.47

2

3.52

3

4.05

4

3.63

5

3.33

6

2.88

7

2.48

8

2.11

9

2.39

10

3.32

11

3.20

12

3.02

Average

3.12

ItemCurrent Operation Planned Operation

ResultSafety(%) Shortage(Day) Safety(%) Shortage(Day)

Cikalong Intake Station 97.3

63.1

94.5

108

1,481

223

98.6

64.0

96.9

55

1,491

125

▲ 1.3

▲ 0.1

▲ 2.4

Pataruman

Irrigation

Q95

Ciherang

Item(1,000㎥)

Current Operation Modified Operation Result

Power Plant

Plengan

Lamajan

Cikalong

1,630,133

1,793,560

1,828,595

1,703,853

1,877,772

1,967,067

▲ 73,720(4.52%)

▲ 84,211(4.70%)

▲138,472(7.57%)

[Table 5] Impact at additional water supply from Santosa to downstream water facilities

[Table 4] Monthly supply plan of Santosa (㎥/s)

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경우의신규Santosa댐공최소유량을시행착오법

으로검토한결과는[Table 4]와같고이와같이유

량을공급한다면추가취수시에도문제가없는것

으로검토되었다.

우기인12월부터5월까지는3.2㎥/s~4.05㎥/s,

건기인 6월부터 11월까지는 2.1㎥/s~3.32㎥/s를

공급해야추가취수에도문제가없는것으로검토되

었다([Table 5]참조).

제7장 결언

본 연구 대상인 인도네시아 Citarum강 상류에

위치한Cisangkuy 유역의경우자료수집이어렵

고, 효과적인소유역의물운영분석체계가구축되

어있지않은상황으로 PusAir와 공조및협의를

통해유역내다양한시설물의연계운영효과를분

석하였다.

또한향후반둥시의주요취수원인지하수를연계

하기위해서MODSIM 네트워크모형을구축하였

으며, 물수지분석체계를구축하여시나리오에따른

용수공급가능율을평가하였다.

이와같은연구는Cisangkuy유역내다양한시

설물의 연계운영 효과를 분석하기 위한 초석이 될

수있으며추후물산업육성을위해인도네시아진

출시수자원의효율적인활용을위한자료로활용

될수있을것으로예상된다.

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25호 |