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분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 시스템 및 이를 이용한 관리 방법

  • 기술번호 : KST2014039100
  • 담당센터 : 인천기술혁신센터
  • 전화번호 : 032-420-3580
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 도시 개발 등 인위적인 유역 개발시에 물순환의 변화를 최소로 유지하기 위한 빗물관리시설 혹은 물순환 개선시설인 침투, 저류 및 재순환 시설을 분산하여 계획할 경우, 이에 따른 장기적인 물순환의 영향을 평가하는 방법과 그 통합 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 침투지, 침투녹지, 저류지, 습지, 빗물탱크, 재순환, 외부급수 등과 이들을 연결하는 링크와 정션에 의하여 물순환의 개선 정도를 정량적으로 평가하는 통합시스템에 관한 것이다. 이를 위하여 본 발명은 소유역 혹은 유출단위구역에서 발생한 유출량을 입력으로 받아서, 개별 물순환 개선시설 내에서의 침투, 저류, 증발산을 해석하고 시설용량을 초과할 경우는 하천 혹은 우수구로 유출을 시키도록 하며, 개별 시설 및 이들 시설이 다중으로 연결된 경우에도 물의 순환을 통합 해석함으로써 유역규모에서의 물의 순환을 정량적으로 해석하고 각종 명령 입력 및 물순환 결과를 비교한다. 이와 같이 구성되는 분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 시스템 및 이를 이용한 관리 방법에 의하면, 물순환 영향을 정량적으로 예측하고, 물순환 개선시설에 의한 효과와 이들 시설의 조합에 의한 유역규모에서의 물순환 건전화를 평가할 수 있고, 그래픽과 테이블 상호 연동한 통합 시스템을 통한 입출력 자료의 제어를 통해 모델링에 소요되는 시간과 자원 소요를 최소화할 수 있는 이점이 있다.
Int. CL G06F 19/00 (2011.01) G06F 9/44 (2006.01)
CPC G06F 9/453(2013.01) G06F 9/453(2013.01) G06F 9/453(2013.01) G06F 9/453(2013.01)
출원번호/일자 1020110025028 (2011.03.21)
출원인 한국건설기술연구원
등록번호/일자 10-1169712-0000 (2012.07.24)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20120803) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2011.03.21)
심사청구항수 39

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국건설기술연구원 대한민국 경기도 고양시 일산서구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김현준 대한민국 경기도 고양시 일산서구
2 장철희 대한민국 서울특별시 금천구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 신성특허법인(유한) 대한민국 서울특별시 송파구 중대로 ***, ID타워 ***호 (가락동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국건설기술연구원 경기도 고양시 일산서구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2011.03.21 수리 (Accepted) 1-1-2011-0206837-35
2 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment
2011.03.24 수리 (Accepted) 1-1-2011-0217180-05
3 [우선심사신청]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Preferential Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)
2011.03.24 수리 (Accepted) 1-1-2011-0217181-40
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2011.06.21 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0337823-82
5 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)
2011.08.19 수리 (Accepted) 1-1-2011-0642643-90
6 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)
2011.09.21 수리 (Accepted) 1-1-2011-0735999-86
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2011.10.21 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2011-0826482-06
8 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2011.10.21 수리 (Accepted) 1-1-2011-0826483-41
9 최후의견제출통지서
Notification of reason for final refusal
2012.01.02 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0001946-98
10 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2012.02.29 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2012-0168060-20
11 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2012.02.29 수리 (Accepted) 1-1-2012-0168061-76
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2012.04.09 수리 (Accepted) 4-1-2012-5074739-72
13 등록결정서
Decision to grant
2012.04.24 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0235818-28
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2012.11.22 수리 (Accepted) 4-1-2012-5244537-44
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2013.01.17 수리 (Accepted) 4-1-2013-0000977-60
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.04.22 수리 (Accepted) 4-1-2014-5049765-42
17 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2014-5100329-91
18 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2015.03.04 수리 (Accepted) 4-1-2015-5027756-61
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
물순환 개선시설에서의 물순환 요소를 해석하고, 각 물순환 개선시설 간의 유수 이동 및 물재이용량을 평가하여 하류에서의 물순환 변화를 예측하는 방법에 있어서,기상 및 우량 관측소, 유출계산을 위한 유역 노드 또는 상기 물순환 개선시설을 설정하고 그에 대한 정보를 입력하며, 각 노드와 정션을 링크로 연결시킴으로써 물순환 연결관계를 설정하기 위한 물순환 요소 설계단계;상기 물순환 요소 설계단계에서 입력된 설계 데이터에 근거하여 소유역의 물순환 해석을 통해 분산 계획되어 설치된 상기 물순환 개선시설 내에서의 물순환을 해석하고 각 물순환 개선시설 간의 유수 이동 및 물재이용량을 평가하는 물순환 개선시설 해석단계;상기 물순환 개선시설 해석단계에 의한 결과에 기초하여 하류에서의 물순환 변화를 예측하는 물순환 변화 예측단계;및상기 물순환 개선시설 해석단계 및 상기 물순환 변화 예측단계에 의한 물순환 해석 결과를 도출하는 물순환 해석 출력단계를 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
2 2
제1항에 있어서,상기 물순환 개선 시설은침투시설, 침투녹지, 습지, 저류지, 빗물저장시설, 외부급수 또는 리사이클을 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
3 3
삭제
4 4
제2항에 있어서,상기 물순환 요소 설계단계는상기 기상 및 우량 관측소에 대한 기본 정보 및 상기 유출계산을 위한 유역 노드를 종류별로 설정하기 위한 기본 정보 설정 단계;상기 물순환 개선시설의 종류 및 위치를 선택하고 그에 대한 기본 정보를 입력하며, 물재이용 노드를 설정하기 위한 물순환 개선시설 설정 단계;및상기 노드가 합류하는 정션을 설정하고 링크에 의해 각 노드와 상기 정션의 연결관계를 설정하기 위한 정션 및 링크 설정단계를 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
5 5
제4항에 있어서,상기 기본 정보 설정 단계는상기 기상 및 우량 관측소에 대한 기본 정보로써 강수, 온도, 풍속, 습도, 일사량을 포함하고, 상기 유역 노드 설정 정보로써 개별 노드에 대한 데이터, 유역면적, 경사, 토지이용, 토양, 지하수, 하천 정보를 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
6 6
제4항에 있어서,상기 물순환 개선시설 설정 단계는상기 물순환 개선시설 기본 정보로서 상기 물순환 개선시설의 종류, 위치, 형태, 특성, 및 상기 물순환 개선시설에서의 지질 조건 또는 유역 조건을 포함하고,상기 침투시설의 위치를 선택하고, 상기 침투시설의 기본 정보로써 명칭(Name), 개요(Descript), 면적(Area), 설계침투량(Design_inf), 유입노드(Inflow node) 또는 유수 재이용(Water reuse)을 설정하는 분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
7 7
제6항에 있어서,상기 침투시설의 기본 정보 설정단계는상기 침투시설로 유입될 유수량의 최대값을 설정하는 단계를 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
8 8
제4항에 있어서,상기 물순환 개선시설 설정단계는상기 침투녹지의 위치를 선택하고, 상기 침투녹지의 기본 정보로서 명칭(Name), 개요(Descript), 강수량 관측소(Rainfall), 기상 관측소(Weather), 면적(Area), 설계침투량(Design_inf), 유입노드(Inflow node) 또는 유수 재이용(Water reuse)을 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
9 9
제8항에 있어서,상기 침투녹지의 기본 정보 설정단계는상기 침투녹지로 유입될 유수량의 최대값을 설정하는 단계를 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
10 10
제4항에 있어서,상기 물순환 개선시설 설정단계는상기 저류지의 위치 및 종류를 선택하고, 상기 저류지의 기본 정보로써 명칭(Name), 개요(Descript), 강수량 관측소(Rainfall), 기상 관측소(Weather), 유입량 임계치(offline_max), 본류유량 비율(offline_ratio), 본류유량(offline_out), 초기 저류량(vol_init), 유효저류량(vol_eff), 포화투수계수(Kgw), 지하대수층 노드(recharge to), 물넘이 길이(spill_length), 월류계수(spill_coef), 방류구 높이(pipe_ht), 방류구 면적(pipe_area), 방류구 유출계수(pipe_coef), 취수량(intake_vol), 취수량 시계열 자료(file) 또는 공급지역(supply to)을 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
11 11
제10항에 있어서,상기 저류지의 종류는하도 내에 위치한 온라인(online) 저류지와 하도 외에 위치하는 오프라인(offline) 저류지인분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
12 12
제11항에 있어서,상기 오프라인 저류지는본류에서 저류지로의 유입량의 임계치와 본류유량 비율을 설정하여 상기 오프라인 저류지로의 유입량을 산정하고, 상기 오프라인 저류지에서 하천으로의 방류를 위한 조건이 되는 본류유량을 설정하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
13 13
제4항에 있어서,상기 물순환 개선시설 설정단계는상기 습지의 위치를 선택하고, 상기 습지의 기본 정보로써 명칭(Name), 개요(Descript), 강수량 관측소(Rainfall), 기상 관측소(Weather), 초기 저류량(vol_init), 최대 저류량(vol_max), 포화투수계수(Kgw), 지하대수층 노드(recharge to), 방류구 높이(pipe_ht), 방류구 면적(pipe_area) 또는 방류구 유출계수(pipe_coef)를 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
14 14
제4항에 있어서,상기 물순환 개선시설 설정단계는상기 빗물저장시설의 위치를 선택하고, 상기 빗물저장시설의 기본 정보로써 명칭(Name), 개요(Descript), 초기 저류량(vol_init), 최소 저류량(vol_min), 일사용량(use), 일사용량 시계열 자료(file), 최대저류용량(cap) 또는 공급지역(supply to)을 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
15 15
제4항에 있어서,상기 물순환 개선시설 설정단계는상기 리사이클의 위치를 선택하고, 상기 리사이클의 기본 정보로써 명칭(Name), 개요(Descript), 취수량(rec_intake) 또는 취수량 제한 비율(rec_cond)을 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
16 16
제4항에 있어서,상기 물순환 개선시설 설정단계는상기 외부급수의 위치를 선택하고, 상기 외부급수의 기본 정보로써 명칭(Name), 개요(Descript), 공급량(Import water), 누수율(Leakage rate) 및 공급량 시계열 자료(file)를 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
17 17
제4항에 있어서,상기 정션 및 링크 설정단계는상기 노드와 상기 정션을 링크에 의해 연결시키고, 상기 물순환 개선시설 중 일정량 이하의 유량을 처리할 수 있는 처리시설과 정션을 연결시킴으로써 일정량 이하의 유량을 처리하도록 설정하는 단계를 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
18 18
제17항에 있어서,상기 정션 및 링크 설정단계는상기 일정량 이하의 유량을 처리할 수 있는 처리시설로 보내지는 최대 유량을 설정하고, 상기 최대 유량을 초과하는 유량만 하류로 보내지도록 설정하는 단계를 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
19 19
제17항에 있어서,상기 정션 및 링크 설정단계는 기본 정보로써 명칭(Name), 연결(Connect) 또는 설정 최대값(Maximum Q)을 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
20 20
제4항에 있어서,상기 물순환 개선시설 해석단계는[수학식 1] (St : 침투시설의 저류량, Qt : 침투시설의 유입량, Qinf : 침투시설로부터 피압대수층의 함양량(계획능력치), Qtovf : 침투시설로부터의 월류량(Qt 〉Qinf 일 때, Qtovf = Qt - Qinf 으로 산정))에 의해 침투시설에서의 물순환 요소를 산정하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
21 21
제4항에 있어서,상기 물순환 개선시설 해석단계는[수학식 2](SBr : 침투녹지의 저류량, QBr : 침투녹지의 유입량, QBinf : 침투녹지로부터 피압대수층의 함양량(계획능력치), QBrovf : 침투녹지로부터의 월류량(QBr 〉QBinf 일 때, QBrovf = QBr - QBinf에 의해 결정, P : 침투녹지의 강우량, ET : 침투녹지의 증발산량)에 의해 침투녹지에서의 물순환 요소를 산정하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
22 22
제4항에 있어서,상기 물순환 개선시설 해석단계는[수학식 3](Ss : 저류지의 저류량, Qs : 저류지의 유입량, Qdis : 저류지의 유출량, Qsovf : 저류지로부터의 월류량, P : 저류지 수면에 내린 강우량, E : 저류지 수면으로부터의 증발산량)에 의해 저류지에서의 물순환 요소를 산정하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
23 23
제4항에 있어서,상기 물순환 개선시설 해석단계는상기 저류지에 포함되고, 본류의 유량이 일정범위 이상일 경우에는 유량을 유입하여 저류하거나 취수하며, 본류의 유량이 일정범위 이하일 경우에는 저류된 양을 방류하는 오프라인 저류지로부터,[수학식 4] (Qs off : 오프라인 저류지 유입량, Qinf : 본류 유입유량, Qoff_max : 오프라인 저류지 유입량 임계치, Qoff_ratio : 오프라인 저류지 유입량의 본류 유량 비율, Qdn_off : 오프라인 저류지로 유입되지 않는 본류유량(Qdn_off = Qinf - Qs_off))에 의해 상기 오프라인 저류지에서의 물순환 요소를 산정하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
24 24
제4항에 있어서,상기 물순환 개선시설 해석단계는[수학식 5](Sw : 습지 저류량, Qw : 습지 유입량, Qwdis : 습지 유출량, Qwovf : 습지로부터의 월류량, P : 습지 수면으로의 강우량, E : 습지 수면으로부터의 증발량)에 의해 습지에서의 물순환 요소를 산정하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
25 25
제4항에 있어서,상기 물순환 개선시설 해석단계는상기 리사이클이 취수된 물을 공급하는 지역을 최대 5개로 한정하고, 취수량에 대한 각 지역의 공급비율에 따라 물을 공급하여 해석하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
26 26
제1항에 있어서,상기 물순환 변화 예측단계는각 노드에서의 증발산, 유출 및 지하수 유동에 의한 변화, 하천 간의 상호 연동 또는 지하수 유동에 근거하여 물순환 변화를 예측하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
27 27
제4항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,물순환 개선시설 해석단계 및 상기 물순환 변화 예측단계에 의한 물순환 해석 결과에 근거하여 상기 물순환 개선시설을 제어하는 제어단계를 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
28 28
제27항에 있어서,상기 제어단계는상기 물순환 해석결과를 유무선망을 통해 각 물순환 개선시설에 제공하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
29 29
제27항에 있어서,상기 제어단계는상기 물순환 해석결과에 따라 상기 물순환 개선시설의 유입량 또는 유출량을 제어하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법
30 30
유역에 대한 정보를 이용하여 각 유역별로 물순환 요소를 해석하고, 각 유역간의 유동을 산정하여 물순환 변동을 예측하는, 제1항, 제2항, 및 제4항 내지 제26항 중 어느 한 항에 의한 분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 방법에 구현되는 시스템에 있어서,기상 및 우량 관측소, 유역 노드 또는 상기 물순환 개선시설에 대한 데이터를 포함하는 저장수단;상기 저장수단에 저장된 데이터를 이용한 소유역 물순환 요소에 근거하여 상기 물순환 개선시설에서의 물순환 요소를 해석하고, 각 물순환 개선 시설 간의 유수 이동 및 물재이용량을 평가하여 하류에서의 물순환 변화를 예측하는 중앙처리수단;상기 저장수단에 저장되는 정보를 입력하기 위한 입력수단;및상기 입력수단에 의해 입력되는 내용 및 상기 중앙처리수단에 의해 산정되는 결과를 출력하는 출력수단을 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 시스템
31 31
제30항에 있어서,상기 저장수단은강우, 온도, 풍속, 습도 또는 일사량을 포함하는 기상자료 데이터;유역면적, 경사, 토지이용, 토양, 지하수 또는 하천정보를 포함하는 유역특성데이터;및상기 물순환 개선시설의 종류, 위치, 형태, 특성, 및 상기 물순환 개선시설에서의 지질 조건 또는 유역 조건을 포함하는 물순환 개선시설 관련 데이터를 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 시스템
32 32
제30항에 있어서,상기 출력수단은유역에 대한 지리적 정보, 데이터를 입력하기 위한 아이콘 또는 상기 중앙처리수단에 의해 산정된 결과가 디스플레이되는 인터페이스 수단을 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 시스템
33 33
제32항에 있어서,상기 인터페이스 수단은해당 유역에 대한 지리적 정보가 표시되는 지리정보 뷰;상기 지리정보 뷰 내의 각 지점을 선택하여 각종 유역을 특정하기 위한 아이콘 뷰;및해당 유역에 대한 정보를 입력하기 위한 입력표시 뷰를 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 시스템
34 34
제33항에 있어서,상기 지리정보 뷰는각 유역을 표시하기 위한 노드(node);상기 노드에서의 유량이 합류하는 정션(junction);상기 노드와 상기 정션을 연결하기 위한 링크(link);및각 노드에서의 유량이 최종 합류하는 아웃렛(outlet)을 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 시스템
35 35
제34항에 있어서,상기 아이콘 뷰는상기 노드의 지형을 선택하기 위한 노드 아이콘;상기 정션을 선택하기 위한 정션 아이콘;상기 아웃렛을 선택하기 위한 아웃렛 아이콘;상기 링크를 선택하기 위한 링크 아이콘;기상정보를 선택하기 위한 기상 아이콘;및상기 물순환 개선시설을 선택하기 위한 물순환 개선시설 아이콘을 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 시스템
36 36
제34항에 있어서,상기 입력표시 뷰는상기 노드에 대한 데이터를 입력하기 위한 노드 입력바;상기 정션에 대한 데이터를 입력하기 위한 정션 입력바;상기 링크에 대한 데이터를 입력하기 위한 링크 입력바;상기 물순환 개선시설에 대한 데이터를 입력하기 위한 물순환 개선시설 입력바;및기상정보를 입력하기 위한 기상 입력바를 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 시스템
37 37
제33항에 있어서,상기 지리정보 뷰는전체 노드와 정션의 링크 관계를 나타내는 미니맵을 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 시스템
38 38
제30항에 있어서,물순환 개선시설 해석단계 및 상기 물순환 변화 예측단계에 의한 물순환 해석 결과에 근거하여 상기 물순환 개선시설을 제어하는 제어수단을 더 포함하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 시스템
39 39
제38항에 있어서,상기 제어수단은 상기 물순환 해석결과를 유무선망을 통해 각 물순환 개선시설에 제공하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 시스템
40 40
제38항에 있어서,상기 제어수단은상기 물순환 해석결과에 따라 상기 물순환 개선시설의 유입량 또는 유출량을 제어하는분산형 물순환 개선시설에 의한 물순환 통합 관리 시스템
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 교육과학기술부 한국건설기술연구원 21세기프론티어연구개발사업-수자원 도시유역 물순환 해석 모형 개발 및 적용(4차년도)