KR102485941B1 - Forecast alarm system for inundating with water - Google Patents
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Abstract
침수 예경보시스템이 제공된다. 침수 예경보시스템은, 각 지역의 관로 수위를 계측하여 수위정보를 출력하는 수위계측센서, 각 지역의 강우량을 계측하여 강우량정보를 출력하는 강우량계측센서 및 수위정보와 강우량정보에 기초하여 도출된 강우패턴으로 관로 수위변화량을 예측하여 현재시점 및 미래시점에서의 각 지역에 대한 침수위험 판단과 그에 따른 침수예보 또는 경보를 통지하는 침수 예경보장치를 포함한다. A flood warning system is provided. The flood forecasting and warning system is a water level measurement sensor that measures the water level of each region and outputs water level information, a rainfall measurement sensor that measures the amount of rainfall in each region and outputs rainfall information, and rainfall derived based on water level information and rainfall information. It includes a flood forecasting and warning device that predicts the amount of water level change in the pipeline with a pattern, determines the flood risk for each area at the present and future time, and notifies the flood forecast or warning accordingly.
Description
본 발명은 침수 예경보시스템에 관한 것으로, 특히 관로의 복잡한 수문특성을 고려하지 않더라도 관로의 다수 지점에서의 수위정보와 지역의 기상정보로부터 예측된 수위변화량에 따라 특정지역의 침수피해를 판단한 결과로부터 특정지역 내 다수의 사람들에게 침수 예보 또는 경보를 통지할 수 있는 침수 예경보시스템 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a flood forecasting and warning system, and in particular, from the result of determining flood damage in a specific area according to the water level change predicted from water level information at multiple points in the pipeline and local weather information, even without considering the complicated hydrological characteristics of the pipeline It relates to a flood forecasting and warning system and method capable of notifying a flood forecast or warning to a large number of people in a specific area.
최근 전세계적인 기후변화로 인하여 국지적인 돌발 또는 집중 강우 빈도가 증가하고 있으며, 이로 인하여 도시 지역내 침수 사고로 인한 피해규모가 증가하고 있는 실정이다.Recently, due to global climate change, the frequency of local sudden or concentrated rainfall is increasing, and as a result, the scale of damage due to flooding accidents in urban areas is increasing.
도시 지역의 침수피해는 주로 저지대, 관거 불량, 범람 등 다양한 원인에 의하여 발생되고 있으며, 특히 저지대로의 우수 집중으로 인한 침수피해가 높은 비중을 차지하고 있다. Flood damage in urban areas is mainly caused by various causes such as lowlands, poor conduits, and flooding.
이와 같은 우수로 인한 도시 침수피해를 방지하기 위해 하수관거 개량, 배수펌프 증설, 관거 토사 제거 등 다양한 대책이 강구되고 있으나, 이들은 장기 대책에 불과하여 하절기 집중호우 등에 인해 급격히 증가하는 우수에 대한 대책으로는 적절치 않다. In order to prevent urban flooding damage caused by such rainwater, various measures are being taken, such as sewage pipe improvement, drainage pump expansion, and pipe soil removal, but these are only long-term measures. Not appropriate.
최근 지역별 기상정보, 즉 강우정보를 활용한 침수 예측을 통해 우수에 의한 침수피해를 예방하는 방안이 대두되고 있다. 그러나, 이러한 침수 예측방법은 실제 강우가 발생된 지역에서만 활용되는 것으로, 인접지역에서 하수관로 또는 우수관로를 통해 유입되는 우수로 인한 침수 예측이 불가능하였다. Recently, a method to prevent flooding damage caused by rainwater by predicting flooding using regional meteorological information, that is, rainfall information, has emerged. However, this flood prediction method is used only in areas where actual rainfall occurs, and it is impossible to predict flooding due to rainwater flowing through sewer pipes or rainwater pipes in adjacent areas.
다시 말해, 강우발생지역과 인접된 지역은 상기 강우발생지역으로부터 하수관로 또는 우수관로를 통해 유입되는 우수에 의해 침수 피해가 발생될 수 있으나, 기존의 기상정보를 통한 침수 예측방법으로는 인접지역에 대한 침수 피해를 예측하는 것이 매우 어려운 현실이다. In other words, an area adjacent to a rainfall occurrence area may be flooded due to rainwater flowing from the rainfall occurrence area through a sewage pipe or rainwater pipe, but flood prediction methods using existing meteorological information Predicting flood damage is a very difficult reality.
본 발명은 관로의 복잡한 수문특성을 고려하지 않더라도 관로의 다수 지점에서의 수위정보와 지역의 기상정보로부터 예측된 수위변화량에 따라 특정지역의 침수피해를 판단한 결과로부터 특정지역 내 다수의 사람들에게 침수 예보 또는 경보를 통지할 수 있는 침수 예경보시스템 및 방법을 제공하고자 하는 데 있다. The present invention predicts flooding to a number of people in a specific area from the result of determining the flood damage in a specific area according to the water level change predicted from the water level information at multiple points in the pipeline and the local weather information, even without considering the complicated hydrological characteristics of the pipeline. Or it is to provide a flood forecasting and warning system and method capable of notifying an alarm.
본 발명의 실시예에 따른 침수 예경보시스템은, 각 지역의 다수의 맨홀 및 관로 내부에 설치되어 상기 관로의 수위를 계측하여 수위정보를 출력하는 다수의 수위계측센서; 각 지역에 하나 이상 설치되어 지역별 강우량을 계측하여 강우량정보를 출력하는 다수의 강우량계측센서; 및 상기 수위정보 및 강우량정보에 기초하여 지역별 강우패턴을 도출하고, 상기 강우패턴에 따라 각 지역의 관로 수위변화량을 예측하여 현재시점 및 미래시점에서 각 지역의 침수위험을 판단하며, 침수위험이 판단된 지역에 침수예보 또는 경보를 통지하는 침수 예경보장치를 포함한다. A flood forecasting and warning system according to an embodiment of the present invention includes a plurality of water level measurement sensors installed inside a plurality of manholes and pipelines in each region to measure the water level of the pipeline and output water level information; A plurality of rainfall measurement sensors installed at least one in each region to measure rainfall by region and output rainfall information; And based on the water level information and rainfall information, a rainfall pattern for each region is derived, and the water level change of each region is predicted according to the rainfall pattern to determine the risk of flooding in each region at the present and future time, and the risk of flooding is determined. It includes a flood forecasting and warning system that notifies flood forecasts or warnings in the affected area.
본 발명의 실시예에 따른 침수 예경보방법은, 각 지역의 다수의 수위계측센서 각각에서 전송된 지역별 관로의 수위정보를 지역지도에 맵핑하는 단계; 각 지역의 다수의 강우량계측센서 각각에서 전송된 강우량정보에 기초하여 지역별 제1강우패턴을 도출하고, 기상정보서버에서 전송된 기상정보로부터 지역별 제2강우패턴을 도출하는 단계; 상기 수위정보, 제1강우패턴 및 제2강우패턴에 기초하여 각 지역의 현재시점과 미래시점의 관로 수위변화량을 예측하는 단계; 및 예측된 상기 관로 수위변화량으로부터 특정지역의 침수위험을 판단하고, 판단결과에 따라 특정지역에 침수예보 또는 경보를 통지하는 단계를 포함한다. A flood forecasting and warning method according to an embodiment of the present invention includes mapping water level information of pipelines for each region transmitted from a plurality of water level measuring sensors in each region to a regional map; deriving a first rainfall pattern for each region based on rainfall information transmitted from each of a plurality of rainfall measurement sensors in each region, and deriving a second rainfall pattern for each region from the weather information transmitted from a weather information server; predicting a change in water level of a pipeline at a present time and a future time in each region based on the water level information, the first rainfall pattern and the second rainfall pattern; and determining a risk of flooding in a specific area from the predicted change in water level of the pipeline, and notifying a flood forecast or warning in the specific area according to the determination result.
본 발명은 각 지역의 관로 내부에서 계측된 수위정보와 각 지역의 기상정보로부터 분석된 강우패턴에 기초하여 관로 수위변화량을 예측하고, 예측된 수위변화량에 따라 각 지역의 침수위험을 판단하여 침수 예보 또는 침수 경보를 통지할 수 있다. The present invention predicts the amount of water level change in the pipeline based on the rainfall pattern analyzed from the water level information measured inside the pipe in each region and the meteorological information in each region, and determines the risk of flooding in each region according to the predicted change in water level to predict flooding. Or it can notify flood alerts.
또한, 본 발명은 다수의 지역들을 통해 유출지역까지 연장되어 형성된 관로를 통한 우수의 도달시간을 고려하여 특정지역의 현재시점 관로 수위변화량으로부터 상기 특정지역과 인접된 지역의 미래시점 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. In addition, the present invention predicts the pipe water level change at a future point in the area adjacent to the specific area from the current point in time of the change in the level of the pipe level in the specific area in consideration of the arrival time of rainwater through the conduit formed by extending to the outflow area through a plurality of areas. can
따라서, 본 발명은 특정지역에 대한 수위정보 및 강우패턴으로부터 예측된 관로 수위변화로부터 특정지역의 현재시점 침수위험을 판단함과 함께, 상기 특정지역에서 유출지역까지의 우수 도달시간을 고려하여 특정지역과 인접된 지역의 미래시점 침수위험을 판단함으로써, 다수의 지역들에 대한 침수위험을 실시간으로 판단하여 침수 예보 또는 경보의 정확도를 높일 수 있다. Therefore, the present invention determines the risk of flooding at the present time in a specific area from the change in the water level of the pipeline predicted from the water level information and rainfall pattern for the specific area, and considers the arrival time of rainwater from the specific area to the outflow area in the specific area By determining the risk of flooding at a future point in time in an area adjacent to the area, it is possible to increase the accuracy of a flood forecast or warning by determining the risk of flooding in real time for multiple areas.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 침수 예경보시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 침수 예경보방법을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 침수 예경보방법의 실시예를 나타내는 도면이다. 1 is a diagram showing a flood forecasting and warning system according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram showing a flood forecasting and warning method according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram showing an embodiment of the flood forecasting and warning method of the present invention.
본 명세서 및 청구범위에서 사용되는 용어는 본 발명의 다양한 실시 예들에서의 기능을 고려하여 일반적인 용어들을 선택하였다. 하지만, 이러한 용어들은 당 분야에 종사하는 기술자의 의도나 법률적 또는 기술적 해석 및 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 일부 용어는 출원인이 임의로 선정한 용어일 수 있다. 이러한 용어에 대해서는 본 명세서에서 정의된 의미로 해석될 수 있으며, 구체적인 용어 정의가 없으면 본 명세서의 전반적인 내용 및 당해 기술 분야의 통상적인 기술 상식을 토대로 해석될 수도 있다.Terms used in this specification and claims are general terms in consideration of functions in various embodiments of the present invention. However, these terms may vary depending on the intention of a technician working in the field, legal or technical interpretation, and the emergence of new technologies. Also, some terms may be terms arbitrarily selected by the applicant. These terms may be interpreted as the meanings defined in this specification, and if there is no specific term definition, they may be interpreted based on the overall content of this specification and common technical knowledge in the art.
또한, 본 명세서에 첨부된 각 도면에 기재된 동일한 참조 번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다. 설명 및 이해의 편의를 위해서 서로 다른 실시 예들에서도 동일한 참조번호 또는 부호를 사용하여 설명하도록 한다. 즉, 복수의 도면에서 동일한 참조 번호를 가지는 구성 요소를 모두 도시하고 있다고 하더라도, 복수의 도면들이 하나의 실시 예를 의미하는 것은 아니다.In addition, the same reference numerals or numerals in each drawing attached to this specification indicate parts or components that perform substantially the same function. For convenience of explanation and understanding, the same reference numerals or symbols will be used in different embodiments. That is, even if all components having the same reference numerals are shown in a plurality of drawings, the plurality of drawings do not mean one embodiment.
또한, 본 명세서 및 청구범위에서는 구성요소들 간의 구별을 위하여 '제1', '제2' 등과 같이 서수를 포함하는 용어가 사용될 수 있다. 이러한 서수는 동일 또는 유사한 구성 요소들을 서로 구별하기 위하여 사용하는 것이며, 이러한 서수 사용으로 인하여 용어의 의미가 한정 해석되어서는 안될 것이다. 일 예로, 이러한 서수와 결합된 구성 요소는 그 숫자에 의해 사용 순서나 배치 순서 등이 제한 해석되어서는 안된다. 필요에 따라서는, 각 서수들은 서로 교체되어 사용될 수도 있다.Also, in the present specification and claims, terms including ordinal numbers such as 'first' and 'second' may be used to distinguish between elements. These ordinal numbers are used to distinguish the same or similar components from each other, and the meaning of the term should not be limitedly interpreted due to the use of these ordinal numbers. For example, elements combined with such ordinal numbers should not be construed as limiting the use order or arrangement order by the number. If necessary, each ordinal number may be used interchangeably.
본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다름을 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, '포함하다' 또는 '구성하다' 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특성, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특성들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In this specification, singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, terms such as 'comprise' or 'comprise' are intended to designate that there is a characteristic, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other It should be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
또한, 본 발명의 실시 예에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적인 연결뿐 아니라, 다른 매체를 통한 간접적인 연결의 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 포함한다는 의미는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.Also, in an embodiment of the present invention, when a part is said to be connected to another part, this includes not only a direct connection but also an indirect connection through another medium. In addition, the meaning that a certain part includes a certain component means that it may further include other components rather than excluding other components unless otherwise specified.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 침수 예경보시스템을 나타내는 도면이다. 1 is a diagram showing a flood forecasting and warning system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 침수 예경보시스템(10)은 수위계측센서(110), 강우량계측센서(120), 침수 예경보장치(200), 기상정보서버(300) 및 사용자단말기(400)가 유/무선 네트워크를 통해 서로 연결되어 구성될 수 있다. Referring to FIG. 1, the flood forecasting and
수위계측센서(110)는 다수의 지역 각각에 하나 이상 배치될 수 있다. 수위계측센서(110)는 각 지역의 관로, 예컨대 하수관로 또는 우수관로 내부의 수위를 계측할 수 있다. 수위계측센서(110)는 관로 내부 또는 상기 관로를 따라 배치된 다수의 맨홀 각각에 설치될 수 있으며, 관로 또는 맨홀 내부로 광, 레이저 또는 초음파 등을 조사하여 수위를 계측할 수 있다.One or more water
수위계측센서(110)는 계측결과에 따른 수위데이터를 수위정보로 생성하여 침수 예경보장치(200)에 전송할 수 있다. 이때, 수위계측센서(110)는 센서ID 및 설치된 지역의 위치좌표를 포함하여 수위정보를 생성할 수 있다. The water
또한, 수위계측센서(110)는 침수 예경보장치(200)의 동작 제어에 따라 설정된 측정주기에 기초하여 수위를 계측하고, 설정된 통신주기에 기초하여 수위정보를 전송할 수 있다. In addition, the water
한편, 수위계측센서(110)는 그 설치위치의 환경상태, 다시 말해 관로 또는 맨홀 내부의 습기 또는 분진 등에 의해 오동작될 수 있다. 따라서, 본 실시예의 수위계측센서(110)는 그 외주면에 PCB 또는 에폭시 등의 방수방진 물질이 코팅될 수 있다. 이러한, 수위계측센서(110)는 배터리 등이 장착되어 운용되거나 기존의 수위계측센서와 같이 외부의 전송선로를 통해 인가되는 상시전원으로 운용될 수 있다. On the other hand, the water
강우량계측센서(120)는 다수의 지역 각각에 하나 이상 배치되고, 각 지역에서의 강우량을 계측할 수 있다. 강우량계측센서(120)는 센서ID, 설치된 위치좌표 및 계측에 따른 강우량데이터를 포함하는 강우량정보를 침수 예경보장치(200)로 전송할 수 있다. At least one
강우량계측센서(120)는 침수 예경보장치(200)의 동작 제어에 따라 설정된 측정주기에 기초하여 강우량을 계측하고, 설정된 통신주기에 기초하여 강우량정보를 전송할 수 있다. The
침수 예경보장치(200)는 수위계측센서(110), 강우량계측센서(120) 또는 후술될 기상청서버(300)로부터 전송되는 정보에 기초하여 다수의 지역들 각각에서의 관로 수위변화를 예측하고, 예측결과에 따라 특정지역에 대한 침수위험을 판단하여 해당지역에 침수 예보 또는 경보를 통지할 수 있다. The inundation forecasting and
침수 예경보장치(200)는 센서동작제어부(210), 수위정보맵핑부(220), 강우패턴분석부(230), 수위변화예측부(240), 침수위험판단부(250) 및 데이터베이스(260)를 포함할 수 있다. The flooding prediction and
센서동작제어부(210)는 수위계측센서(110) 및 강우량계측센서(120)의 동작을 제어할 수 있다. 센서동작제어부(210)는 설정된 측정주기에 따라 수위계측센서(110) 및 강우량계측센서(120) 각각이 수위계측 및 강우량계측을 하도록 제어할 수 있다. 또한, 센서동작제어부(210)는 설정된 통신주기에 따라 수위계측센서(110) 및 강우량계측센서(120) 각각이 계측결과, 즉 수위정보 및 강우량정보를 전송하도록 제어할 수 있다. The sensor
여기서, 측정주기 및 통신주기는 수위계측센서(110) 또는 강우량계측센서(120)가 설치된 지역의 기상상태에 따라 서로 다른 값으로 설정될 수 있다. 예컨대, 수위계측센서(110) 또는 강우량계측센서(120)가 설치된 지역이 강우상태인 경우에, 측정주기는 대략 1분으로 설정되고, 통신주기는 5~10분으로 설정될 수 있다. 또한, 수위계측센서(110) 또는 강우량계측센서(120)가 설치된 지역이 비강우상태인 경우에, 측정주기는 대략 60분으로 설정되고 통신주기는 대략 6시간으로 설정될 수 있다. Here, the measurement period and the communication period may be set to different values depending on weather conditions in the area where the water
또한, 센서동작제어부(210)는 다수의 수위계측센서(110) 또는 다수의 강우량계측센서(120) 중에서 설정된 통신주기에 따라 정보를 전송하지 않은 적어도 하나를 검출할 수 있다. 그리고, 센서동작제어부(210)는 검출된 수위계측센서(110) 또는 강우량계측센서(120)가 위치하는 지역 내 관공서 또는 관리자에게 이를 통보하여 해당 센서가 교체되도록 할 수 있다. In addition, the sensor
수위정보맵핑부(220)는 데이터베이스(260)에서 제공된 지역지도에 다수의 수위계측센서(110) 각각에서 전송된 수위정보를 맵핑할 수 있다. The water level
도 3에 도시된 바와 같이, 지역지도에는 서로 인접된 다수의 지역들(A, B, C), 상기 다수의 지역들(A, B, C) 각각에 배치된 다수의 맨홀(A-1~A-3, B-1~B-3, C-1~C-3)과 관로(P1, P2) 및 상기 관로(P1, P2)의 끝단영역, 즉 우수의 유출지역(D)이 표시되어 있다. As shown in FIG. 3, on the regional map, a plurality of regions (A, B, C) adjacent to each other, and a plurality of manholes (A-1 to A-3, B-1 to B-3, C-1 to C-3), the conduit (P1, P2), and the end area of the conduit (P1, P2), that is, the outflow area (D) of rainwater, are displayed. there is.
수위정보맵핑부(220)는 다수의 수위계측센서(110) 각각에서 전송된 수위정보에 포함된 센서 ID 및 위치좌표에 기초하여 해당 센서가 설치된 맨홀 또는 관로에 수위정보를 대응시켜 맵핑할 수 있다. The water level
수위정보맵핑부(220)는 다수의 수위계측센서(110) 각각이 설정된 통신주기마다 전송하는 수위정보로 기 맵핑된 수위정보를 갱신할 수 있다. The water level
강우패턴분석부(230)는 다수의 강우량계측센서(120) 각각에서 제공된 강우량정보 또는 기상정보서버(300)에서 제공된 기상예측정보를 분석하여 각 지역에 대한 시간대별 강우패턴을 출력할 수 있다. The rainfall
강우패턴분석부(230)는 다수의 강우량계측센서(120)에서 각 지역의 강우량정보를 제공받고, 이를 분석하여 지역별 제1강우패턴, 예컨대 각 지역의 현재시점의 강우량에 대한 패턴을 도출할 수 있다. 여기서, 제1강우패턴은 소정의 시간단위, 예컨대 분(minute) 단위의 다수개의 강우량데이터를 가질 수 있다. The
또한, 강우패턴분석부(230)는 기상정보서버(300)에서 각 지역의 기상정보를 제공받고, 이를 분석하여 지역별 제2강우패턴, 예컨대 각 지역의 미래시점의 강우량에 대한 패턴을 도출할 수 있다. 여기서, 제2강우패턴 역시 분 단위의 다수개의 강우량데이터를 가진 형태로 도출될 수 있다. In addition, the rainfall
한편, 강우패턴분석부(230)는 하나 이상의 예측모델, 예컨대 Huff의 4분위법을 이용하여 기상정보서버(300)의 기상정보로부터 각 지역에 대한 제2강우패턴을 도출할 수 있다. 이때, 강우패턴분석부(230)는 다수의 제2강우패턴을 도출하여 출력할 수 있다. Meanwhile, the
수위변화예측부(240)는 수위정보맵핑부(220)에서 출력된 수위정보와 강우패턴분석부(230)에서 출력된 제1강우패턴 및 제2강우패턴으로부터 각 지역의 시간대별 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. The water level
예컨대, 수위변화예측부(240)는 수위정보와 제1강우패턴에 기초하여 각 지역의 현재시점의 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. 또한, 수위변화예측부(240)는 수위정보와 제2강우패턴에 기초하여 각 지역의 미래시점의 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. For example, the water level
또한, 수위변화예측부(240)는 우수의 도달시간에 따라 각 지역의 미래시점의 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. 예컨대, 수위변화예측부(240)는 다수의 지역들 중에서 특정지역의 수위정보 및 제1강우패턴에 기초하여 현재시점의 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. In addition, the water level
그리고, 수위변화예측부(240)는 우수 도달시간, 즉 관로를 통해 흐름방향을 따라 우수가 특정지역에서 유출지역, 다시말해 우수가 외부로 배출되는 지역까지 흐르는 시간에 기초하여 특정지역의 수위변화량으로부터 상기 특정지역에 인접하는 지역의 미래시점의 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. 여기서, 우수 도달시간은 관로의 길이, 관로를 통한 우수의 흐름속도 또는 특정지역의 관로 수위변화량과 유출지역의 관로 수위변화량 간 시간차이로부터 소정 값으로 설정될 수 있다. In addition, the water level
즉, 본 실시예의 수위변화예측부(240)는 각 지역의 수위정보, 제1강우패턴 또는 제2강우패턴에 기초하여 현재 및 미래의 지역별 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. 또한, 수위변화예측부(240)는 특정지역에서 유출지역까지의 우수 도달시간에 기초하여 특정지역의 현재 관로 수위변화량으로부터 상기 특정지역에 인접된 지역의 미래시점 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. That is, the water level
전술된 수위변화예측부(240)는 머신러닝 또는 딥러닝 등의 인공지능을 기반으로 다수의 지역들 각각에 대한 시간대별 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. 이를 위해, 수위변화예측부(240)는 데이터베이스(260)에 저장된 다수의 학습데이터를 이용하여 학습을 수행하고, 그 학습결과에 기초하여 각 지역의 현재시점 또는 미래시점의 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. The above-described water level
침수위험판단부(250)는 수위변화예측부(240)에 의한 각 지역의 관로 수위변화량에 기초하여 각 지역에 대한 침수위험을 판단할 수 있다. 침수위험판단부(250)는 판단결과에 따라 침수 위험이 있는 지역 내 관공서 또는 해당 지역에 위치하는 다수의 사용자단말기(400)로 침수 예보 또는 침수 경보를 통지할 수 있다. The flooding
침수위험판단부(250)는 수위변화예측부(240)로부터 제공되는 시간대별 수위변화량으로부터 관로의 수위값을 산출할 수 있다. 침수위험판단부(250)는 산출된 수위값을 기 설정된 기준값과 비교하고, 관로 수위값이 기준값 이상인 경우에 해당 관로 수위값이 산출된 지역을 침수위험지역으로 판단할 수 있다. The flood
데이터베이스(260)에는 도 3에 도시된 바와 같은 지역지도, 즉 다수의 지역들(A, B, C, D) 및 각 지역 내 배치된 다수의 맨홀(A-1~A-3, B-1~B-3, C-1~C-3)과 관로(P1, P2)가 표시된 지역지도가 저장될 수 있다. The
또한, 데이터베이스(260)에는 다수의 학습데이터, 즉 수위정보, 강우정보 및 강우패턴으로부터 예측된 이전의 각 지역별 수위변화량 및 이로부터 판단된 각 지역의 침수위험 판단결과에 대한 데이터가 저장될 수 있다. 이러한 학습데이터는 수위변화예측부(240)의 머신러닝 또는 딥러닝 등의 학습에 활용될 수 있다. In addition, the
기상정보서버(300)는 다수의 지역들에 대한 기상정보를 침수 예경보장치(200)로 전송할 수 있다. 기상정보는 현재시점까지의 각 지역의 강우량정보 또는 미래시점의 각 지역에 대한 기상예측정보, 즉 강우예측정보를 포함할 수 있다. The
사용자단말기(400)는 다수의 지역 각각의 사람들이 소지하는 장치로, 컴퓨터 또는 스마트폰 등과 같이 침수 예경보장치(200)와 유/무선 네트워크를 통해 통신할 수 있는 장치일 수 있다. 사용자단말기(400)는 침수 예경보장치(200)로부터 침수 예보 또는 침수 경보를 제공받을 수 있다. The
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 침수 예경보방법을 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명의 침수 예경보방법의 실시예를 나타내는 도면이다. 2 is a diagram showing a flood prediction and warning method according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of the flood prediction and warning method of the present invention.
먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 다수의 지역들(A, B, C, D) 각각에는 다수의 맨홀(A-1~A-3, B-1~B-3, C-1~C-3) 및 상기 다수의 맨홀(A-1~A-3, B-1~B-3, C-1~C-3) 간을 연결하는 관로(P1, P2)가 배치될 수 있다. First, as shown in FIG. 3, in each of the plurality of regions A, B, C, and D, a plurality of manholes A-1 to A-3, B-1 to B-3, C-1 to C -3) and conduits P1 and P2 connecting between the plurality of manholes A-1 to A-3, B-1 to B-3, and C-1 to C-3 may be disposed.
관로(P1, P2)는 본류관로(P1) 및 지류관로(P2)를 포함할 수 있다. 여기서, 본류관로(P1)는 A지역(A)에서 D지역(D), 즉 유출지역까지 연결되도록 형성되고, 지류관로(P2)는 각 지역(A, B, C)에서 적어도 한 쌍의 맨홀 간을 연결하거나 또는 하나의 맨홀과 본류관로(P1) 간을 연결하도록 형성될 수 있다. 이에, 다수의 맨홀(A-1~A-3, B-1~B-3, C-1~C-3)을 통해 유입되는 우수는 지류관로(P2)로부터 본류관로(P1)를 통해 D지역(D)으로 흘러 외부로 배출될 수 있다. 여기서, D지역(D)은 우수나 하수가 방류되는 강, 호수 또는 우수처리소 등의 장소일 수 있다. The conduits P1 and P2 may include a main flow conduit P1 and a branch conduit P2. Here, the main stream pipe (P1) is formed to connect from region A (A) to region D (D), that is, the outflow region, and the branch pipe (P2) has at least one pair of manholes in each region (A, B, C). It may be formed to connect between the two or between one manhole and the main pipe (P1). Accordingly, rainwater introduced through the plurality of manholes (A-1 to A-3, B-1 to B-3, C-1 to C-3) flows from the branch pipe (P2) through the main pipe (P1) to D It flows into area (D) and can be discharged to the outside. Here, area D (D) may be a place such as a river, a lake, or a rainwater treatment plant where rainwater or sewage is discharged.
그리고, 각 지역(A, B, C, D)의 다수의 맨홀(A-1~A-3, B-1~B-3, C-1~C-3) 또는 관로(P1, P2) 내에는 다수의 수위계측센서(110) 각각이 설치되어 관로 내부의 수위를 계측할 수 있다. 또한, 각 지역(A, B, C, D)에는 하나 이상의 강우량계측센서(120)가 설치되어 각 지역에서의 강우량을 계측할 수 있다. In addition, within a plurality of manholes (A-1 to A-3, B-1 to B-3, C-1 to C-3) or pipelines (P1, P2) in each area (A, B, C, D) Each of the plurality of water
그리고, 전술된 다수의 맨홀(A-1~A-3, B-1~B-3, C-1~C-3) 및 관로(P1, P2), 다수의 수위계측센서(110) 및 강우량계측센서(120)가 배치된 다수의 지역들(A, B, C, D)에 대한 지역지도가 데이터베이스(260)에 저장될 수 있다.In addition, the plurality of manholes (A-1 to A-3, B-1 to B-3, C-1 to C-3) and pipelines (P1, P2), a plurality of water
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따라 침수 예경보방법을 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, a submersion warning method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
각 지역(A, B, C, D)에 배치된 다수의 수위계측센서(110)는 설정된 측정주기마다 관로의 수위를 계측하여 수위정보를 생성하고, 통신주기마다 생성된 수위정보를 침수 예경보장치(200)로 전송할 수 있다. 침수 예경보장치(200)의 수위정보맵핑부(220)는 다수의 수위계측센서(110) 각각에서 전송된 수위정보를 데이터베이스(260)에서 제공된 지역지도에 맵핑할 수 있다(S10). A plurality of water
수위정보는 각 수위계측센서(110)의 ID 및 설치 위치에 대한 위치좌표를 포함할 수 있으며, 이를 이용하여 지역지도 상의 해당 위치에 수위정보가 맵핑될 수 있다. 또한, 수위정보는 통신주기마다 갱신되어 맵핑될 수 있다. The water level information may include the ID of each water
다음으로, 강우패턴분석부(230)는 다수의 강우량계측센서(120)에서 전송된 강우량정보 또는 기상정보서버(300)로부터 전송된 기상정보를 분석하여 각 지역에 대한 시간대별 강우패턴을 도출할 수 있다(S20). Next, the rainfall
다수의 강우량계측센서(120)는 측정주기마다 각 지역(A, B, C, D)의 강우량을 계측하여 강우량정보를 생성하고, 통신주기마다 강우량정보를 침수 예경보장치(200)로 전송할 수 있다. 강우패턴분석부(230)는 강우량계측센서(120)에서 전송된 강우량정보를 분석하여 각 지역에 대한 제1강우패턴, 즉 각 지역의 현재시점 강우패턴을 도출할 수 있다. The plurality of
다수의 강우량계측센서(120)는 분 단위로 강우량을 계측하여 강우량정보를 전송할 수 있으며, 이에 강우패턴분석부(230)는 강우량정보로부터 분 단위의 다수개의 강우량데이터를 포함하는 제1강우패턴을 출력할 수 있다. The plurality of
강우패턴분석부(230)는 기상정보서버(300)로부터 각 지역에 대한 기상정보, 예컨대 강우예측정보를 제공받을 수 있다. 강우패턴분석부(230)는 기상정보를 분석하여 제2강우패턴, 즉 각 지역의 미래시점 강우패턴을 도출할 수 있다. The rainfall
여기서, 강우패턴분석부(230)는 예측모델, 예컨대 Huff의 4분위법을 이용하여 제2강우패턴을 도출할 수 있다. 이때, 제2강우패턴은 복수개로 도출되어 출력될 수 있으며, 각각의 제2강우패턴은 분 단위의 다수개의 강우량데이터를 포함할 수 있다. Here, the rainfall
계속해서, 수위변화예측부(240)는 수위정보맵핑부(220)에서 출력된 수위정보와 강우패턴분석부(230)에서 출력된 제1강우패턴 및 제2강우패턴으로부터 각 지역(A, B, C, D)에 대한 시간대별 관로 수위변화량을 예측할 수 있다(S30). Continuing, the water level
수위변화예측부(240)는 수위정보 및 제1강우패턴에 기초하여 각 지역에 대한 현재시점의 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. 또한, 수위변화예측부(240)는 수위정보 및 제2강우패턴에 기초하여 각 지역에 대한 미래시점의 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. The water level
예컨대, 강우패턴분석부(230)는 A지역(A)의 하나 이상의 강우량계측센서(120)로부터 전송된 강우량정보에 기초하여 A지역(A)의 제1강우패턴을 도출할 수 있다. 이에, 수위변화예측부(240)는 수위정보맵핑부(220)에서 제공된 수위정보와 강우패턴분석부(230)에서 출력된 제1강우패턴으로부터 A지역(A)의 현재시점 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. For example, the
또한, 강우패턴분석부(230)는 기상정보서버(300)로부터 전송된 A지역(A)에 대한 기상정보, 예컨대 강우예측정보로부터 A지역(A)의 제2강우패턴을 출력할 수 있다. 이에, 수위변화예측부(240)는 수위정보와 제2강우패턴으로부터 A지역(A)의 미래시점 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. In addition, the rain
여기서, 제2강우패턴은 복수개로 출력될 수 있다. 따라서, 수위변화예측부(240)는 복수개의 제2강우패턴 각각에 따른 관로 수위변화량을 예측하고, 그 중에서 변화량 정도가 가장 큰 하나를 추출하여 A지역(A)의 미래시점의 수위변화량으로 예측할 수 있다. Here, a plurality of second rainfall patterns may be output. Therefore, the water level
한편, 수위변화예측부(240)는 우수의 도달시간, 예컨대 A지역(A)에서 D지역(D)까지 본류관로(P1)를 통한 우수의 도달시간에 기초하여 A지역(A)에 인접된 타 지역, 예컨대 B지역(B), C지역(C) 또는 D지역(D)에서의 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. On the other hand, the water level
예컨대, 수위변화예측부(240)에서 A지역(A)의 수위정보와 제1강우패턴으로부터 A지역(A)의 현재시점 수위변화량을 예측할 수 있다. 이어, 수위변화예측부(240)는 A지역(A)에서 D지역(D)까지의 우수 도달시간에 기초하여 미래시점의 D지역(D) 관로 수위변화량을 예측하고, 예측된 D지역(D)의 관로 수위변화량으로부터 B지역(B) 및 C지역(C)에 대한 미래시점의 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. For example, the water level
여기서, 우수 도달시간은 A지역(A)에서 D지역(D)까지의 본류관로(P1)의 길이 또는 상기 본류관로(P1) 내의 우수 이동속도 또는 A지역(A)의 본류관로(P1) 내부의 수위변화량과 D지역(D)의 본류관로(P1) 내부의 수위변화량의 시간차 등으로부터 소정 값으로 설정될 수 있다. Here, the rainwater arrival time is the length of the main channel (P1) from area A (A) to area D (D) or the speed of rainwater movement within the main flow line (P1) or the inside of the main flow line (P1) in area A (A). It can be set to a predetermined value from the time difference between the water level change in area D and the water level change inside the main pipe (P1) in area D (D).
이와 같이, 본 실시예의 수위변화예측부(240)는 A지역(A)의 현재 및 미래시점의 관로 수위변화량을 예측하고, A지역(A)에서 D지역(D)까지의 우수 도달시간에 기초하여 A지역(A)에 인접된 B지역(B) 또는 C지역(C)의 미래시점의 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. 즉, 본 발명은 관로를 통한 우수의 도달시간에 따라 특정지역에서 예측된 관로 수위변화량으로 상기 특정지역에 인접된 지역의 미래시점 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. In this way, the water level
다음으로, 침수위험판단부(250)는 수위변화예측부(240)에서 예측된 관로 수위변화량으로부터 다수의 지역들(A, B, C, D)에 대한 침수위험을 판단할 수 있다(S40). Next, the flood
침수위험판단부(250)는 현재시점의 관로 수위변화량으로부터 현재시점의 관로 수위값을 도출할 수 있다. 그리고, 도출된 관로 수위값을 기준값과 비교하고, 관로 수위값이 기준값 이상인 경우에 해당 지역에 대한 현재시점의 침수위험을 판단할 수 있다. The flood
또한, 침수위험판단부(250)는 미래시점의 관로 수위변화량으로부터 미래시점의 관로 수위값을 도출할 수 있다. 그리고, 관로 수위값을 기준값과 비교하여 기준값 이상인 경우에 해당 지역에 대한 미래시점의 침수위험을 판단할 수 있다. In addition, the flood
예컨대, 수위변화예측부(240)에서 A지역(A)에 대한 현재시점 관로 수위변화량이 예측되면, 침수위험판단부(250)는 수위변화량에 기초한 현재시점 관로 수위값에 따라 A지역(A)에 대한 현재시점의 침수위험을 판단할 수 있다. 또한, 수위변화예측부(240)에서 A지역(A)에 대한 미래시점 관로 수위변화량이 예측되면, 침수위험판단부(250)는 수위변화량에 기초하여 미래시점 관로 수위값에 따라 A지역(A)에 대한 미래시점의 침수위험을 판단할 수 있다. For example, when the water level
한편, 수위변화예측부(240)는 우수 도달시간에 기초하여 A지역(A)의 수위변화량 예측값으로부터 B지역(B) 및 C지역(C)에 대한 미래시점의 관로 수위변화량을 예측하는 것으로 설명되었다. On the other hand, the water level
따라서, 침수위험판단부(250)는 현재시점의 A지역(A)의 침수위험 판단과 함께 우수 도달시간을 고려하여 예측된 미래시점의 B지역(B) 및 C지역(C)에 대한 수위변화량으로부터 상기 B지역(B) 및 C지역(C)의 미래시점 침수위험을 판단할 수 있다. Therefore, the flooding
이어, 침수위험판단부(250)는 판단 결과에 따라 해당 지역의 관공서 등에 침수 예보 또는 경보를 통지할 수 있다. 또한, 침수위험판단부(250)는 판단 결과에 따라 해당 지역에 위치하는 다수의 사용자단말기(400) 각각으로 침수 예보 또는 경보를 통지할 수 있다(S50).Subsequently, the flood
상술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 침수 예경보방법은 각 지역의 관로 내부에서 계측된 수위정보와 각 지역의 기상정보로부터 분석된 강우패턴에 기초하여 관로 수위변화량을 예측하고, 예측된 수위변화량에 따라 각 지역의 침수위험을 판단하여 침수 예보 또는 침수 경보를 통지할 수 있다. As described above, the flood forecasting and warning method according to the present embodiment predicts the amount of water level change in the pipeline based on the water level information measured inside the pipe in each region and the rainfall pattern analyzed from the meteorological information in each region, and the predicted water level change Flood forecasts or flood warnings can be notified by determining the risk of flooding in each area.
또한, 본 발명은 다수의 지역들을 통해 유출지역까지 연장되어 형성된 관로를 통한 우수의 도달시간을 고려하여 특정지역의 현재시점 관로 수위변화량으로부터 상기 특정지역과 인접된 지역의 미래시점 관로 수위변화량을 예측할 수 있다. In addition, the present invention predicts the pipe water level change at a future point in the area adjacent to the specific area from the current point in time of the change in the level of the pipe level in the specific area in consideration of the arrival time of rainwater through the conduit formed by extending to the outflow area through a plurality of areas. can
따라서, 본 발명은 특정지역에 대한 수위정보 및 강우패턴으로부터 예측된 관로 수위변화로부터 특정지역의 현재시점 침수위험을 판단함과 함께, 상기 특정지역에서 유출지역까지의 우수 도달시간을 고려하여 특정지역과 인접된 지역의 미래시점 침수위험을 판단함으로써, 다수의 지역들에 대한 침수위험을 실시간으로 판단하여 침수 예보 또는 경보의 정확도를 높일 수 있다. 이로 인해, 각 지역에서는 우수펌프 기동 등과 같은 침수예방활동이나 주민대피 등과 같은 선조치가 가능할 수 있다. Therefore, the present invention determines the risk of flooding at the present time in a specific area from the change in the water level of the pipeline predicted from the water level information and rainfall pattern for the specific area, and considers the arrival time of rainwater from the specific area to the outflow area in the specific area By determining the risk of flooding at a future point in time in an area adjacent to the area, it is possible to increase the accuracy of a flood forecast or warning by determining the risk of flooding in real time for multiple areas. Due to this, it may be possible to take preemptive measures such as flood prevention activities such as operation of rainwater pumps or evacuation of residents in each region.
이상, 본 발명의 일 실시 예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.In the above, one embodiment of the present invention has been described, but those skilled in the art can add, change, delete, or add components within the scope not departing from the spirit of the present invention described in the claims. The present invention can be variously modified and changed by the like, and this will also be said to be included within the scope of the present invention.
또한, 전술된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.In addition, the above-mentioned terms are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the content throughout this specification.
10: 침수 예경보시스템 110: 수위계측센서
120: 강우량계측센서 200: 침수 예경보장치
210: 센서동작제어부 220: 수위정보맵핑부
230: 강우패턴분석부 240: 수위변화예측부
250: 침수위험판단부 260: 데이터베이스
300: 기상정보서버 400: 사용자단말기10: Flooding forecasting and warning system 110: Water level measurement sensor
120: rainfall measurement sensor 200: flood forecasting and warning device
210: sensor operation control unit 220: water level information mapping unit
230: Rainfall pattern analysis unit 240: Water level change prediction unit
250: flood risk determination unit 260: database
300: weather information server 400: user terminal
Claims (13)
각 지역에 하나 이상 설치되어 지역별 강우량을 계측하여 강우량정보를 출력하는 다수의 강우량계측센서; 및
상기 수위정보 및 강우량정보에 기초하여 지역별 강우패턴을 도출하고, 상기 강우패턴에 따라 각 지역의 관로 수위변화량을 예측하여 현재시점 및 미래시점에서 각 지역의 침수위험을 판단하며, 침수위험이 판단된 지역에 침수예보 또는 경보를 통지하는 침수 예경보장치; 를 포함하고,
상기 침수 예경보장치는,
지역지도에 각 지역의 상기 수위정보를 맵핑하는 수위정보맵핑부;
상기 강우량정보를 분석하여 각 지역의 제1강우패턴을 도출하고, 기상정보서버에서 제공된 지역별 기상정보를 분석하여 각 지역의 제2강우패턴을 도출하는 강우패턴분석부;
상기 수위정보, 제1강우패턴 및 제2강우패턴에 기초하여 각 지역의 현재시점 및 미래시점의 관로 수위변화량을 예측하는 수위변화예측부; 및
예측된 상기 관로 수위변화량으로부터 특정지역의 침수위험을 판단하고, 판단결과에 따라 특정지역에 침수예보 또는 경보를 통지하는 침수위험판단부를 포함하고,
상기 수위변화예측부는,
관로의 흐름방향을 따라 우수가 외부로 배출되는 지역까지 흐르는 시간에 기초하여 특정지역의 수위변화량으로부터 상기 특정지역에 인접하는 지역의 미래시점의 관로 수위변화량을 예측하고,
우수의 배출지점까지의 도달시간은 관로의 길이와, 관로를 통한 우수의 흐름속도 또는 특정지역의 관로 수위변화량과 유출지역의 관로 수위변화량 간 시간차이로부터 설정되는 것; 을 특징으로 하는 침수 예경보시스템.
A plurality of water level measurement sensors installed inside a plurality of manholes and pipelines in each region to measure the water level of the pipeline and output water level information;
A plurality of rainfall measurement sensors installed at least one in each region to measure rainfall by region and output rainfall information; and
Based on the water level information and rainfall information, a rainfall pattern for each region is derived, the water level change of each region is predicted according to the rainfall pattern, the flood risk of each region is determined at the present and future time, and the flood risk is determined. A flood forecasting and warning system that notifies flood forecasts or warnings in an area; including,
The inundation forecasting and warning device,
a water level information mapping unit for mapping the water level information of each region to a regional map;
a rainfall pattern analyzer for deriving a first rainfall pattern for each region by analyzing the rainfall information and deriving a second rainfall pattern for each region by analyzing weather information for each region provided from a weather information server;
a water level change prediction unit for predicting a water level change amount of a pipe at a present time and a future time in each region based on the water level information, the first rainfall pattern and the second rainfall pattern; and
Including a flood risk judgment unit that determines the risk of flooding in a specific area from the predicted change in the water level of the pipeline and notifies a flood forecast or warning in a specific area according to the determination result,
The water level change prediction unit,
Based on the time that rainwater flows along the flow direction of the pipe to the area where rainwater is discharged to the outside, the pipe water level change at a future point in the area adjacent to the specific area is predicted from the water level change in the specific area,
The arrival time of the rainwater to the discharge point is set from the length of the pipeline, the flow rate of rainwater through the pipeline, or the time difference between the water level change in the pipeline in a specific area and the water level in the outflow area; Characterized by a flood forecasting and warning system.
상기 제1강우패턴은 상기 강우량정보로부터 도출된 각 지역의 현재시점 강우패턴이고, 상기 제2강우패턴은 상기 기상정보로부터 도출된 각 지역의 미래시점 강우패턴이며,
상기 제1강우패턴 및 제2강우패턴 각각은 분 단위의 다수개의 강우량데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 침수 예경보시스템.According to claim 1,
The first rainfall pattern is a current rainfall pattern of each region derived from the rainfall information, and the second rainfall pattern is a future rainfall pattern of each region derived from the meteorological information.
The flood forecasting and warning system, characterized in that each of the first rainfall pattern and the second rainfall pattern includes a plurality of rainfall data in units of minutes.
상기 제2강우패턴은 예측모델을 통해 복수개로 도출되는 것을 특징으로 하는 침수 예경보시스템.According to claim 1,
The flood forecasting and warning system, characterized in that the second rainfall pattern is derived in plurality through a prediction model.
상기 침수위험판단부는,
상기 관로 수위변화량으로부터 관로 수위값을 산출하고, 상기 관로 수위값을 기준값과 비교하여 특정지역의 침수위험을 판단하는 것을 특징으로 하는 침수 예경보시스템.According to claim 1,
The flood risk determination unit,
A flood forecasting and warning system, characterized in that for determining the risk of flooding in a specific area by calculating a pipeline water level value from the pipeline water level change and comparing the pipeline water level value with a reference value.
상기 침수 예경보장치는,
측정주기 및 통신주기에 따라 상기 수위계측센서와 강우량계측센서의 동작을 제어하는 센서동작제어부를 더 포함하고,
상기 측정주기 및 통신주기는 각 지역의 기상상태에 따라 서로 다른 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 침수 예경보시스템.According to claim 1,
The inundation forecasting and warning device,
Further comprising a sensor operation control unit for controlling the operation of the water level measuring sensor and the rainfall measuring sensor according to the measurement period and the communication period,
The flood forecasting and warning system, characterized in that the measurement period and communication period are set to different values according to the weather conditions of each region.
각 지역의 다수의 강우량계측센서 각각에서 전송된 강우량정보에 기초하여 지역별 제1강우패턴을 도출하고, 기상정보서버에서 전송된 기상정보로부터 지역별 제2강우패턴을 도출하는 단계;
상기 수위정보, 제1강우패턴 및 제2강우패턴에 기초하여 각 지역의 현재시점과 미래시점의 관로 수위변화량을 예측하는 단계; 및
예측된 상기 관로 수위변화량으로부터 특정지역의 침수위험을 판단하고, 판단결과에 따라 특정지역에 침수예보 또는 경보를 통지하는 단계; 를 포함하고,
상기 관로 수위변화량을 예측하는 단계는
관로의 흐름방향을 따라 우수가 외부로 배출되는 지역까지 흐르는 시간에 기초하여 특정지역의 수위변화량으로부터 상기 특정지역에 인접하는 지역의 미래시점의 관로 수위변화량을 예측하고,
우수의 배출지점까지의 도달시간은 관로의 길이와, 관로를 통한 우수의 흐름속도 또는 특정지역의 관로 수위변화량과 유출지역의 관로 수위변화량 간 시간차이로부터 설정되는 것; 을 특징으로 하는 침수 예경보방법.
mapping water level information of pipelines for each region transmitted from each of a plurality of water level measuring sensors in each region to a regional map;
deriving a first rainfall pattern for each region based on rainfall information transmitted from each of a plurality of rainfall measurement sensors in each region, and deriving a second rainfall pattern for each region from the weather information transmitted from a weather information server;
predicting a change in water level of a pipeline at a present time and a future time in each region based on the water level information, the first rainfall pattern and the second rainfall pattern; and
Determining the risk of flooding in a specific area from the predicted change in water level of the pipeline, and notifying a flood forecast or warning in a specific area according to the determination result; including,
The step of predicting the pipe water level change is
Based on the time that rainwater flows along the flow direction of the pipe to the area where rainwater is discharged to the outside, predicting the pipe water level change at a future point in the area adjacent to the specific area from the water level change in the specific area,
The arrival time to the discharge point of rainwater is set from the length of the pipeline, the flow rate of rainwater through the pipeline, or the time difference between the pipeline water level change in a specific area and the pipeline water level change in the outflow area; Flooding forecasting and warning method characterized by.
상기 관로 수위변화량을 예측하는 단계는,
상기 수위정보 및 제1강우패턴에 기초하여 각 지역의 현재시점의 상기 관로 수위변화량을 예측하는 단계; 및
상기 수위정보 및 제2강우패턴에 기초하여 각 지역의 미래시점의 상기 관로 수위변화량을 예측하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 침수 예경보방법.According to claim 8,
The step of predicting the amount of change in the water level of the pipe,
predicting a change in the water level of the pipeline at a current point in time in each region based on the water level information and the first rainfall pattern; and
and estimating a change in the water level of the pipeline at a future time point in each area based on the water level information and the second rainfall pattern.
상기 제2강우패턴은 복수개로 도출되고,
상기 각 지역의 미래시점의 상기 관로 수위변화량을 예측하는 단계는,
복수개의 제2강우패턴 각각에 따른 다수의 관로 수위변화량을 예측하는 단계; 및
예측된 상기 다수의 관로 수위변화량 중 변화정도가 가장 큰 하나로부터 상기 미래시점의 관로 수위변화량으로 예측하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 침수 예경보방법.According to claim 9,
The second rainfall pattern is derived in plurality,
The step of predicting the amount of change in the water level of the pipeline at a future time point in each region,
predicting a change in water level of a plurality of pipelines according to each of a plurality of second rainfall patterns; and
Inundation forecasting and warning method comprising the step of predicting the pipe water level change at the future time from one having the largest degree of change among the predicted plurality of pipe water level changes.
상기 침수예보 또는 경보를 통지하는 단계는,
상기 관로 수위변화량으로부터 각 지역의 관로 수위값을 산출하는 단계;
상기 관로 수위값과 기준값을 비교하는 단계; 및
비교 결과 상기 관로 수위값이 상기 기준값 이상이면, 해당지역의 침수 위험을 판단하여 침수예보 또는 경보를 통지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 침수 예경보방법.According to claim 8,
In the step of notifying the flood forecast or warning,
Calculating a pipe water level value in each region from the pipe water level change amount;
Comparing the water level value of the pipe with a reference value; and
and determining a risk of flooding in the corresponding area and notifying a flood forecast or warning when the water level value of the pipeline is equal to or greater than the reference value as a result of the comparison.
설정된 측정주기 및 통신주기에 따라 상기 수위계측센서 및 강우량계측센서의 동작을 제어하는 단계를 더 포함하고,
상기 측정주기 및 통신주기는 각 지역의 기상상태에 따라 서로 다른 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 침수 예경보방법.
According to claim 8,
Further comprising controlling the operation of the water level measuring sensor and the rainfall measuring sensor according to the set measurement period and communication period,
The flood forecasting and warning method, characterized in that the measurement period and communication period are set to different values according to the weather conditions of each region.
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