제2회 ADCP 기술협력 워크숍

The 2nd Workshop on Intercomparing field data for ADCPs

❖ 유량측정에 사용되고 있는 ADCP의 현장 비교측정을 통해 관련기술을 공유하고, 향후 검정 등 평가방안도 함께 모색하고자 함

□ 추진 배경

ㅇ 현재 하천유량 측정에 ADCP 활용 비중이 증가(11.5→53.3%)하고 있는 상황

* ADCP : Acoustic Doppler Current Profiler, 초음파유속계

- 검정기술이 정립되지 않아 수입 시 제조사*의 보증서에 가름하여 기기검정을 면제하고 수년간 정기적인 검정 없이 사용 중

* ADCP는 RDI, SonTek, HADCP는 RDI, SonTek 제품을 주로 사용(첨부1)

<연도별 평·저수기 유속계 사용 비중>

(단위 : 횟수)

구분	회전식	이동식 ADCP	이동식 ADV	마그네틱
비율(%)	10.2	53.3	36.5
2009	2,580	356	143	18
2010	3,358	734	135
2011	2,608	1,467	505	4
2012	2,141	1,128	828	1
2013	1,951	1,055	1,118
2014	1,574	1,413	1,442
2015	1,267	1,808	1,450
2016	798	1,985	1,315
2017	491	2,562	1,758

ㅇ 선진외국은 동종 및 타기종의 현장 비교측정을 통해 ADCP의 성능을 평가*하고 필요 시 제조사의 수리 또는 교정을 실시하고 있음

* U.S. Geological Survey는 비교측정 시 5% 편차 이내를 요구(첨부2)

- 제1회 워크숍에서는 7개 기관의 57대 장비에 대한 비교측정 실시

* 57대 장비에 의한 측정자료는 평균에 대하여 95% 신뢰구간 안에 분포(첨부3)

- 금년 제2회 워크숍을 개최하여 기관별 사용 중인 ADCP의 비교측정, 향후 검정방안을 모색하고 관련 기술을 교류하고자 함

□ 워크숍 개요

ㅇ (워크숍명) 제2회 ADCP 기술교류 워크숍(The 2nd Workshop on Intercomparing field data for ADCPs)

ㅇ (일시/장소) 2018. 10. 25.∼10. 26. / 충북 옥천군 이원면 일원*

* 금강 옥천 관측소 하류 5km 인근(충북 옥천군 이원면 용방리 산 49)(첨부4 참고)

※ 개회식·일반세션은 K-water 교육원에서 개최, 종료 후 측정세션으로 개별 이동

ㅇ (주관/주최) 한강홍수통제소 / 수공, 건설연, 조사기술원*

* 수공 : 한국수자원공사, 건설연 : 한국건설기술연구원, 조사기술원 : 한국수자원조사기술원

ㅇ (참가기관) 홍수통제소, 수공, 건설연, 조사기술원, 낙동강·영산강 물환경연구소, 환경보전협회, 동문이엔티 및 리버앤씨 등 참가 신청기관*

* 워크숍 참가기관은 첨부5의 참가신청서 작성하여 제출 필요

ㅇ (소요비용) 소요경비는 해당 기관별로 부담하고 별도 참가비 없음

□ 세부 일정

일시	시간	일정	세부 내용
1일차 (10. 25.)	13:00∼13:30	등록	▪참가자 확인 및 교류
	13:30∼13:50	개회식	▪개회, 참가팀 소개 ▪안전조치, 세션별 측정 방식 안내 등
	13:50∼15:20	일반세션	▪제1회 비교측정 워크숍 결과 ▪수문조사기기 검정 업무개선 계획 등(센터주관) ▪질문 및 토론
	15:20∼16:00	이동	(참가자 개별 이동)
	16:00∼18:00	측정세션1	▪ADCP 유량 측정
2일차 (10. 26.)	09:00∼13:00	측정세션2	▪ADCP 유량 측정
		기획세션	▪대청댐 현장견학 및 드론을 이용한 유량조사
	13:00∼14:00	중식	(참가자 자체 실시)
	14:00∼17:00	측정세션3	▪ADCP 유량 측정
	17:00∼18:00	폐회	▪결과 브리핑, 폐회

□ 기타 사항

ㅇ 측정 및 기획세션 참가신청 접수(∼10.19), 세부일정 공유(10.22)

ㅇ 기술협력 이외의 측정결과 활용 등은 각 기관사정에 따라 결정

첨부1		주요 ADCP 및 HADCP 종류

□ 주요 ADCP 종류

□ 주요 HADCP(Horazontal ADCP) 종류

Channel Master	ADP-SL             ARG-SL

제작사	RD Instruments			SonTek
•모델명	Channel Master			ADP-SL		ARG-SL
•주파수(kHz)	300	600	1,200	250	500	500	1,500	3,000
•측정범위(m)	300	90	20	180	100	1.5∼120	0.2∼20	0.2∼5
•유속측정범위(m/s)	default ±5, max. ±20			±10		±6

첨부2		USGS 품질보증 테스트 및 ADCP 측정 사례

□ ADCP 품질보증 테스트 요구사항(USGS, 2014)

장비상태	품질 보증 테스트
	빔 정렬 테스트	변환 행렬 점검	비교 측정
•신규	필요	-	필요
•트랜스듀서 수리·교체(하드웨어)	필요	-	필요
•비트랜스듀서 HW 수리, SW 업그레이드	-	필요	필요
•펌웨어 변경(정식 버전)	-	필요	-
•펌웨어 변경(베타 버전)	-	필요	필요
•3년 이내 최소 1회	-	-	필요

주) 비교 측정은 검증된 동종 또는 타기종의 ADCP를 이용하여 일반적인 수위-유량관계로 비교 및 검증 가능한 유량자료를 획득할 수 있는 현장 유량측정을 말하며, 유량측정지침에 따른 비교 시 5% 편차 이내로 평가

□ WinRiver와 RiverSurveyor 측정사례(USGS, 2013)

첨부3		제1회 ADCP 기술협력 워크숍 주요결과 요약

제1회 ADCP 기술협력 워크숍 주요결과

ㅇ 총 57개 장비[TRDI 31(Rio Grande 7, Stream Pro 8, River Ray 6, River Pro 10), SonTek 26(M9 23, S5 3)]로 비교 측정(8회 반복)

(단위 : 대)

연번	기관명	계	세션별 참가장비 수			종류별 참가장비 수*
			세션1	세션2	세션3	SP	RG	RR	RP	M9	S5
계		57	12	23	29	8	7	6	10	23	3
1	한국건설기술연구원	7	4	2	2	2	1			2	2
2	유량조사사업단	40	5	13	27	5	6	5	9	15
3	한국수자원공사	5		5						5
4	K-water 연구원	2	1	1		1		1
5	환경보전협회	1	1								1
6	동문이엔티	1		1						1
7	리버엔씨	1	1	1					1

* SP : Stream Pro, RG : Rio Grande, RR : River Ray, RP : River Pro

ㅇ 측정자료는 평균에 대한 95% 신뢰구간에 분포, 절대상대 편차는 0.5〜11.3%

<측정세션별 평균에 대한 90% 및 95% 신뢰구간>

(단위 : m3/s)

	90% 신뢰구간		95% 신뢰구간
세션1	12.45	13.35	11.10	14.70
세션2	12.38	12.82	10.88	14.32
세션3	12.57	12.83	11.00	14.40

<측정세션별 유량통계 및 절대상대편차>

구 분		전체	세션1	세션2	세션3
기기대수		64	12	23	29
유량 (m3/s)	평균	12.71	12.93	12.63	12.68
	최소	11.45	11.45	11.72	12.09
	최대	14.05	14.05	13.34	13.24
절대상대 편차(%)	평균	2.92	3.74	3.48	2.13
	최소	0.46	0.46	1.01	0.13
	최대	11.26	11.26	7.21	4.68
표준편차		0.47	0.71	0.51	0.34

* 절대상대편차 : ABS(측정유량-평균유량)×100 / 평균유량

첨부4		측정세션 진행장소

□ 금강 옥천 관측소 하류 5km 인근(충북 옥천군 이원면 용방리 산 49)

첨부5		측정·일반·기획세션 참가신청서

□ 측정세션 참가신청서

측정세션 참가신청서
기관명
부서명
참가팀명		임의 기재 가능
참가자(팀원)성명		참가자 성명 기재, 다수 가능, 당일 상황에 따라 변동 가능
연락처	성명	팀장 또는 대표참가자 성명 기재
	전화	팀장 또는 대표참가자 연락처 기재
	이메일	팀장 또는 대표참가자 연락처 기재
ADCP 수
참가희망 측정세션		측정세션1(10.25. 오후)	희망시간에 ○ 표시, 다수 세션 참가 가능
		측정세션2(10.26. 오전)	희망시간에 ○ 표시, 다수 세션 참가 가능
		측정세션3(10.26. 오후)	희망시간에 ○ 표시, 다수 세션 참가 가능
ADCP 세부사항(ADCP 수에 맞춰 아래 부분 가감하여 작성)
ADCP #1
제조사
모델
구매년도
유무선 통신		무선(RF, Bluetooth), 유선 중 택일하여 기술
비고		펌웨어 업데이트 관련사항 등 기술
ADCP 세부사항(ADCP 수에 맞춰 아래 부분 가감하여 작성)
ADCP #2
제조사
모델
구매년도
유무선 통신		무선(RF, Bluetooth), 유선 중 택일하여 기술
비고		펌웨어 업데이트 관련사항 등 기술

□ 일반·기획세션 참가신청서

일반·기획세션 참가신청서
기관명
부서명
성명
연락처	전화
	이메일