DOI QR코드

DOI QR Code

신집수형상디스크립터와 Nash 모형의 지체시간 사이의 상관성 분석

The Correlation Analysis Between New Catchment Shape Descriptor and The Lag Time of Nash Model

  • 발행 : 2004.12.01

초록

본 연구는 Moussa(2003)에 의하여 개발된 등가타원을 기반으로 한 신집수형상디스크립터에 대한 소개 및 수문학적 적용성 평가를 목적으로 한다. 두 디스크립터 a+b, a+b+${\varepsilon}OM$과 지체시간 사이의 상관성 분석이 수행되었고 이를 Nash 모형 매개변수들의 대표치 산정에 적용하였다. 본 연구의 실용성을 조사하기 위하여 한강 수계의 평창강 유역, 금강 수계의 보청천 유역 그리고 낙동강 수계의 위천 유역들에 각각 이 디스크립터특이 적용되었다. 그 결과, 두 디스크립터는 양자 모두 고전적 지형인자들에 비하여 지체시간과 높은 상관성을 보여 Moussa(2003)가 제시한 연구 결과를 국내 유역으로부터 확인할 수 있었고 실제 적용강의 간편성을 위하여 전자가 추천된다. 또한 본 연구로부터 유도된 대표순간단위도들은 일관성 있는 유역응답특성을 보여 신집수형상디스크립터의 수문학적 적용성을 확인 할 수 있었다. 앞으로 보다 많은 유역들에 대한 사례분석이 필요한 것으로 판단된다.

This study aims at the introduction of new catchment shape descriptor, developed by Moussa(2003), based on equivalent ellipse and the assessment of its hydrologic applicability. Two descriptors a+b and a+b+${\varepsilon}OM$were correlated to the lag time and those were applied to the estimation of representative values of Nash model parameters. They are applied in order to examine the practicality to 3 catchments in Korea, catchments in Korea, respectively, i.e. Pyeongchanggang catchment in Han river, Bocheongcheon catchment in Geum river and Wicheon catchment in Nakdong river. As a result both of two descriptors show higher correlations to the lag lime than classical geomorphologic factors and hereby Moussa's suggestion(2003) is confirmed. For the sake of simplicity the former is recommended. Also representative IUHs derived from this study show consistent basin response characteristics. It is desirable to conduct further more case studies on many other basins.

키워드

참고문헌

  1. 건설부 (1991). 수자원관리기법개발 연구조사사업보고서 별책부록 홍수수문자료집
  2. 건설부/건설교통부 (1990-2000). 국제수문개발계획(IHP)대표유역보고서
  3. 고영찬, 선우중호 (1998). '이목정 소유역의 하천차수를 고려한 프랙탈 차원의 산정', 한국수자원학회논문집, 31(5), 587-597
  4. 김주철 (2004). 선형계로 간주한 강우-유출 수문계 대표 순간단위도의 추정, 충남대학교, 박사학위논문
  5. 전민우, 조원철 (1992). '지형도 축척에 따른 하천 수로망과 본류 하천길이에 관한 Fractal Dimension', 대한토목학회논문집, 12(4-1), 97-106
  6. 문창건 (2001). 유역응답시간 특성 분석에 관한 연구, 금오공과대학교, 석사학위논문
  7. 양창현 (1996). 구조역학, 청문각
  8. 이정식 (1987). 유역의 지형 및 강우특성 인자를 고려한 순간단위도에 대한 연구, 연세대학교, 박사학위논문
  9. 정인균, 김성준 (2003). '효과적인 유역 및 하도망 추출을 위한 DEM전처리 방법의 비교', 대한토목학회 논문집, 23(3D), 393-400
  10. 홍일표, 고재웅 (1999). '하천의 프랙탈 특성을 고려한 지형학적 순간단위도의 개발 (I)', 한국수자원학회 논문집, 32(5), 565-577
  11. Abraham, A. D. (1984). 'Channel network: A geomorphological perspective', Water Resources Research, 20(2), 161-188 https://doi.org/10.1029/WR020i002p00161
  12. Bras, R. L. (1990). Hydrology-An Introduction to Hydrologic Science, Addison-Wesley
  13. Gupta, V. K., Waymire, E. and Wang, C. T. (1980). 'A Representation of an instantaneous unit hydrograph from geomorphology', Water Resources Research, 16(5), 855-862 https://doi.org/10.1029/WR016i005p00855
  14. Jin, C. X. (1992). 'A deterministic gamma type geomorphologic instantaneous unit hydrograph based on path types', Water Resources Research, 28(2), 479-486 https://doi.org/10.1029/91WR02577
  15. Kirshen, D. M. and Bras R. L. (1983). 'The linear channel and its effect on the geomorphologic IUH', Journal of Hydrology, 65, 175-208 https://doi.org/10.1016/0022-1694(83)90216-0
  16. La Barbera, P. and Rosso, R. (1989). 'On the fractal dimension of stream networks', Water Resources Research, 25(4), 735-741 https://doi.org/10.1029/WR025i004p00735
  17. Moussa, R. (2003). 'On morphometric properties of basins, scale effects and hydrological response', Hydrological Processes, 17, 33-58 https://doi.org/10.1002/hyp.1114
  18. Nash, J. E. (1957). 'The form of the instantaneous unit hydrograph', IASH Assemblee Generale de Toronto, (3), 114-121
  19. Nash, J. E. and Sutcliffe, J. V. (1970). 'River flow forecasting through conceptual models. Part I-A Discussion on principles', Journal of Hydrology, 10, 282-290 https://doi.org/10.1016/0022-1694(70)90255-6
  20. Nathan, R. J. and McMahon, T. A. (1990). 'Evaluation of automated techniques for base flow and recession analysis', Water Resources Research, 26(7), 1465-1473 https://doi.org/10.1029/90WR00136
  21. Nemec, J.(1972). Engineering hydrology, McGraw-Hill
  22. Rinaldo, A., I., Marani, A. and Rigon, R. (1992). 'Geomorphological dispersion', Water Resources Research, 27(4), 513-525 https://doi.org/10.1029/90WR02501
  23. Rodriguez-Iturbe, I. and Valdes, J. B. (1979). 'The geomorphologic structure of hydrologic response', Water Resources Research, 15(6), 1409-1420 https://doi.org/10.1029/WR015i006p01409
  24. Rosso, R. (1984). 'Nash model relation of horton order ratios', Water Resources Research, 20(7), 914-920 https://doi.org/10.1029/WR020i007p00914
  25. Smart, J. S. (1972). 'Channel Networks', Advances in Hydroscience, 8, 305-346 https://doi.org/10.1016/B978-0-12-021808-0.50011-5
  26. Tarboton, D. G., Bras, R. L. and Rodriguez-Iturbe, I. (1988). 'The fractal nature of river networks', Water Resources Research, 24(8), 1317-1322 https://doi.org/10.1029/WR024i008p01317
  27. van der Tak, L. D. and Bras, R. L. (1990). 'Incorporating hillslope effects into the geomorphologic instantaneous unit hydrograph' , Water Resources Research, 26(10), 2393-2400 https://doi.org/10.1029/90WR00862