1. 지표수와 하천을 중심으로 지구상 물의 분포에 대하여 설명하고, 하천의 이수, 치수, 환경, 생태서식, 친수 기능-지구상 물의 분포: 지구의 물은 97%의 염수(해양)와 3%의 담수로 이루어져 있다. 담수의 68.7%은 만년설과 빙하로 이루어져 있고 30.1%은 지하수로 이루어져 있다. 지표수는 담수 중 3%에 불과하는데, 이 지표수 중 호수가 87%을 차지하고, 습지 11%, 강 2%로 분포되어 있다.-하천의 치수 기능1. 홍수 조절 및 소통: 하천은 집중호우나 폭우 시 발생하는 과도한 물을 수용하고 하류로 분산시켜 홍수 피해를 예방, 자연상태의 하천은 범람원을 통해 홍수를 조절하며 인공 구조물을 통해 이러한 기능을 강화할 수 있다.2. 유량 및 수위 조절하천은 계절적 변화와 기후 조건에 따라 물의 양을 조절한다. 댐이나 보와 같은 수공 구조물은 이러한 자연적 조절 기능을 보완하여 안정적인 수자원 관리에 활용한다.3. 하천 주변 지역 보호잘 관리된 하천은 주변 토지의 침식을 방지하고 지하수위를 유지한다. 하천변 식생은 토양을 안정화시키고 자연적인 홍수 방어 시스템으로 작용한다.-하천의 이수 기능1. 생활용수 공급하천은 깨끗한 식수를 제공하여 인간의 기본적인 생존을 보장하고, 정수 과정을 거쳐 가정, 학교, 병원 등에 공급된다.2. 농업 및 공업용수 제공농업 생산을 위한 관개 용수와 공장 가동에 필요한 공업 용수를 하천에서 공급하고, 산업 발전에 필수적인 자원이다.3. 수력 발전 및 수운 활용하천의 낙차를 이용하여 수력 발전을 통해 친환경 에너지를 생산하고, 선박을 이용한 수운은 물자 수송의 중요한 역할을 수행한다.-하천의 환경 기능1. 자정 작용하천은 자연적인 정화 능력을 가지고 있어 오염 물질을 희석하고 분해하지만, 과도한 오염은 자정 능력을 저하시킨다.2. 생물 다양성 유지다양한 수생 식물과 동물이 하천을 서식지로 삼아 생태계의 다양성을 유지하는 데에 도움을 준다. 건강한 하천은 풍부한 생명력을 지닌다.3. 미기후 조절하천은 주변 지역의 기온을 낮추고한다.(참고- 하천법: 지표면에 내린 빗물 등이 모여 흐르는 물길로서 공공의 이해에 밀접한 관계가 있어 국가하천 또는 지방하천으로 지정된 것-하천의 종적 구조하천의 종적 구조는 상류에서 중류를 거쳐 하류까지 이어지는 물의 흐름과 생태계를 의미한다. 이는 하천의 발원지부터 합류점까지를 포함하며 물리적 및 생물학적 연속성을 강조한다.종적 구조의 특징1. 물의 흐름이 단절되지 않아야 하며, 인공 구조물(댐, 보 등)이 이를 방해할 경우 생태계에 부정적인 영향을 미칠 수 있다.2. 회유성 어류와 같은 생물들이 상류와 하류를 자유롭게 이동해야 생물 다양성이 유지된다.3. 상류는 물 온도가 낮고 용존산소가 높은 환경을 제공하며, 이러한 환경이 중류와 하류로 자연스럽게 연결되어야 한다.-하천의 횡적 구조횡적 구조는 하천의 저수로, 둔치(고수부지), 홍수터, 제방 등 하천 주변 지역과의 연결성을 의미한다. 이는 수생태계와 육상생태계 간의 상호작용을 포함한다.횡적 구조의 특징1. 저수로와 둔치 간의 연결이 중요하며, 홍수 시 물과 영양분이 주변 습지로 이동하여 생태계를 풍부하게 유지한다.2. 둔치와 제방 주변은 동식물이 서식하고 이동할 수 있는 공간을 제공한다.3. 범람으로 인해 육상에 퇴적된 영양분이 다시 하천으로 유입되어 생태계에 긍정적인 영향을 미친다.-우리나라 하천의 특징1. 지형적 특성동고서저 지형: 우리나라는 동쪽이 높고 서쪽이 낮은 지형으로, 이로 인해 대부분의 하천이 동에서 서로 흐른다.서해와 남해 유입: 한강, 금강, 영산강, 섬진강 등이 서해와 남해로 흐른다. 따라서 유로가 길고 유역이 넓다.동해 유입 하천: 동해로 흐르는 하천은 유로가 짧고 경사가 급하며, 태백산맥의 영향으로 유속이 빠르다.2. 유역과 면적 길이한강의 규모: 한강은 유역 면적 26,219km²로 국내 최대 남한 면적의 약 26%를 차지한다.낙동강의 길이: 낙동강은 총 길이 525km로 한국에서 가장 긴 하천이며, 경상도를 가로질러 흐른다.국제적 비교: 우리나라 하천은 아마존, 미시시피 등 사용하는 경우③ 하천 및 하천수는 기후변화에 대한 과학적 예측과 분석에 기반하여 관리한다.-국가하천과 지방하천①하천은 국가하천과 지방하천으로 구분한다.②국가 하천은 국토 보전상 또는 국민경제상 중요한 하천으로서 다음 각 호의 어느 하나에 해당하여 환경부장관이 그 명칭과 구간을 지정하는 하천을 말한다1. 유역면적 합계가 200제곱킬로미터 이상인 하천2. 다목적댐의 하류 및 댐 저수지로 인한 배수 영향이 미치는 상류의 하천3. 유역면적 합계가 50제곱킬로미터 이상이면서 200제곱킬로미터 미만인 하천으로서 다음 각 목의 어느 하나에 해당하는 하천가. 인구 20만명 이상의 도시를 관류(貫流)하거나 범람구역 안의 인구가 1만명 이상인 지역을 지나는 하천나. 다목적댐, 하구둑 등 저수량 500만세제곱미터 이상의 저류지를 갖추고 국가적 물 이용이 이루어지는 하천다. 상수원보호구역, 국립공원, 유네스코생물권보전지역, 문화재보호구역, 생태ㆍ습지보호지역을 관류하는 하천4. 범람으로 인한 피해, 하천시설 또는 하천공작물의 안전도 등을 고려하여 대통령령으로 정하는 하천③지방하천은 지방의 공공 이해와 밀접한 관계가 있는 하천으로서 시ㆍ도지사가 그 명칭과 구간을 지정하는 하천을 말한다.-소하천의 정의1. “소하천”이란 「하천법」의 적용 또는 준용을 받지 아니하는 하천으로서 제3조에 따라 그 명칭과 구간이 지정ㆍ고시된 하천을 말한다.2. “소하천구역”이란 제3조의3에 따라 결정ㆍ고시된 구역을 말한다.3. “소하천시설”이란 소하천의 이용ㆍ관리를 위하여 설치하는 시설을 말한다.가. 제방(堤防), 호안(護岸) 등 물길의 안정을 위한 시설나. 보(洑), 수문(水門), 배수펌프장[제방에 수문 등이 설치되어 소하천과 일체로 관리할 필요가 있는 시설만을 말한다], 저수지, 저류지 등 소하천 수위의 조절용 시설다. 그 밖에 대통령령으로 정하는 시설4. “소하천등 정비”란 다음 각 목의 어느 하나에 해당하는 것의 신설ㆍ개축 또는 준설ㆍ보수 등에 관한 공사를 말한다.가. 소하천나. 소하천구역다. 소하천 부분에 홍수 시 유수가 유입될 수 있도록 만든 제방5. 월류제: 홍수 조절의 목적으로 하천의 수위가 일정 높이 이상이 되면 하도 밖으로 넘칠 수 있도록 일부러 제방의 일부를 낮춘 제방-제방파괴의 원인: 누수, 세굴, 월류, 사면붕괴, 시공관리 불량 등의 원인으로 파괴된다.-제방누수의 원인: 설계적 원인으로 제방 단면의 부족, 차수층 미반영, 지반이 투수성이 컸음에도 불구하고 그라우팅 처리 미실시 등이 있다. 시공적 원인으로는 제방 재료의 부적정 혹은 다짐 불량, 차수층과 제체와 기초 접합부 시공 불량 등이 있다. 환경적 원인으로는 지진과 지반침하 등이 있다. 유지 관리 미흡도 원인이 될 수 있다.-대책:1. 제체를 통한 누수제방 단면이 작아서 누수가 되는 경우, 제방 단면을 확대시켜 보강한다. 제체 중심부에 차수벽이 없어서 누수가 생기는 경우, 강널 말뚝 등으로 차수벽을 신설한다. 두더지 등의 동물에 의해 구멍이 생긴 경우, 그라우팅으로 구멍을 메우거나 비탈면을 피복한다.2. 기초지반을 통한 누수(파이핑 현상)지반이 투수성이 큰 모래층이나 자갈층의 경우, 투수층에 차수판을 설치한다. 고수부지 부근의 표토가 세굴돼서 투수층이 노출된 경우, 노출된 부분을 불투수성 표토층으로 피복한다.3. 제방파괴 대책세굴에 대한 대책으로는 세굴이 되는 부분을 피복하여 보호하거나 수제를 설치하는 방법이 있다. 월류에 의한 파괴에 대한 대책으로는, 제방고가 부족하여 발생하는 현상에 대해 제방고를 높이는 조치를 할 수 있다. 사면 붕괴 방지 대책으로는 제방의 구배를 완화하고 제방 사면을 불투수 재료로 피복한다.-호안의 정의: 제방과 하안을 보호하기 위해 비탈면에 설치하는 구조물-호안의 구조:-각 구조물의 기능비탈덮기: 유수와 유목 등에 대해 제방이나 호안의 비탈면을 보호하기 위해 떼붙임공/돌붙임공/콘크리트붙임공/콘크리트쌓기공/아스팔트붙임공/돌망태공/돌쌓기공 등으로 비탈편을 피복한다.비탈멈춤: 비탈덮기의 밑부분을 지지하기 위해 설치하는 것으로, 비탈덮기의 활동과 비탈덮기 안쪽의 토사 방수로의 개념, 하천 보의 정의 종류, 보의 구조, 보와 댐의 차이점, 어도의 설치목적 및 종류별 장단점, 어도 설치의 문제점에 대하여 기술-하상유지공의 정의: 하상 경사를 완화시켜서 하상과 하천의 종/횡단 형상을 계힉대로 유지하기 위한 시설을 뜻한다.-하상유지공의 목적: 하상세굴을 방지하고, 하상저하를 방지하고, 국부세굴을 방지하고, 구조물을 보호하기 위함이다.-하상유지시설의 구조: 본체, 물받이, 바닥보호공바닥보호공: 하상유지시설을 통과하는 유수의 난류형상을 감소시키고, 하류 하도의 국부세굴을 방지하고 본체와 물받이를 보호한다.-하상유지시설의 평면형상직선형: 하도형상을 유지하는 데에 가장 효율적이다.경사형: 하천의 만곡부에서 상류의 유향을 자연스럽게 하류의 유향에 일치시키기 위해 설치한다.굴절형, 원호형: 유심을 중앙부로 집합시켜 양안의 세굴을 방지한다.-내수배제시설: 제내 지의 물을 하천으로 강제 배제하기 위한 시설-방수로: 하천 유량을 조절하기 위하여 홍수량의 일부 또는 전부를 다른 곳으로 방류하기 위하여 설치하는 구조물-보: 각종 용수의 취수, 주운 등을 위해 수위를 높이고 조수의 역류를 방지하기 위해서 하천의 횡단 방향으로 설치하고 물의 월류를 허용하는 시설이다.-보의 종류: 설치되는 목적에 따라 취수보, 분류보, 방조보, 유량 조절보로 나뉘며, 구조와 기능에 따라 교정보와 가동보로 나뉜다.-보의 구조본체: 상류측은 연직 혹은 가파른 기울기, 하류측은 완만한 기울기로 만든다. 돌이나 자갈이 유하하는 곳은 돌과 자갈에 의한 보의 파괴를 방지하기 위해 반대로 만든다.물받이: 보의 상하류 침식과 파이핑 현상에 의한 파괴를 방지한다. 일반적으로 철근 콘크리트 구조이며 부등침하가 없어야 하고 본체와 물받이의 연결 조인트로 수밀성을 확보할 수 있다.바닥보호공: 조도가 다른 두 가지 이상의 재료를 사용하여 유속을 서서히 감소시킨다. 하상의 세굴을 방지하며 보의 본체와 물받이를 보호한다. 콘크리트 블록, 사석, 돌망태, 다공성 소재 등 투수성 재료를 사용한다.-보점이다.
