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댐 하류 지점에 대한 분포형 모형의 적용성 평가

Evaluation of the Applicability of a Distributed Model at the Downstream of Dam

  • 최윤석 (한국건설기술연구원 수자원연구실) ;
  • 김경탁 (한국건설기술연구원 수자원연구실) ;
  • 심명필 (인하대학교 사회기반시스템공학부)
  • Choi, Yun-Seok (Water Resources Research Div., Korea Institute of Construction Technology) ;
  • Kim, Kyung-Tak (Water Resources Research Div., Korea Institute of Construction Technology) ;
  • Shim, Myung-Pil (Dept. of Civil Engineering, Inha Univ.)
  • 발행 : 2009.09.30

초록

유역에서의 댐은 이수와 치수 측면에서 매우 큰 역할을 담당하고 있으며, 특히 집중호우 기간 동안의 댐 방류는 강우에 의해서 발생되는 유출과 더불어 댐 하류의 홍수조절에 직접적인 영향을 미치고 있다. 본 연구에서는 댐 방류와 강우에 의한 유출의 영향을 동시에 받는 댐 하류 지점에 대한 유출모의를 위해서 HyGIS (Hydro Geographic Information System) 환경에서 운영되는 분포형 강우-유출 모형인 GRM (Grid based Rainfall-runoff Model)을 적용하고 이에 대한 적용성을 평가하고자 한다. 대상 유역은 한강 수계의 여주 수위관측소 상류로 선정하였으며, 충주 조정지댐과 횡성댐의 방류량 및 강우의 영향을 반영하여 유출모의를 수행하고, 이를 여주 수위관측소에 대해서 검증 하였다. 모형의 적용결과 모의된 유출 수문곡선은 관측 수문곡선을 잘 재현하였으며, 이를 통해서 GRM 모형은 댐방류와 강우가 유역유출에 미치는 영향을 적절히 모의할 수 있는 것으로 나타났다.

Dam has very important roles in both water use and flood control. Dam release and runoff from rainfall affect directly to the flood control at the downstream of dam during heavy storm especially. This study evaluates the applicability of a distributed model by applying the GRM (Grid based Rainfall-runoff Model) based on HyGIS (Hydro Geographic Information System) environment to runoff modeling at the downstream of dam where the discharge from dam and rainfall affect simultaneously. In order to do this, Yeoju watershed in Han River basin is selected. Rainfall data and discharge from Chungju regulation dam and Hoengseong dam are applied to runoff simulation. The modeling results are verified with Yeoju water level station, and they show good agreement with observed hydrographs. And this study shows that GRM is able to simulate appropriately the effect of dam discharge and rainfall on watershed runoff.

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참고문헌

  1. 건설교통부 (2000). 통합 홍수예경보시스템 개발 보고서. 건설교통부 한강홍수통제소, pp. 3.3-3.83
  2. 건설교통부 (2005a). 주요지천 홍수예보프로그램 개선. 건설교통부 한강홍수통제소, pp. 145-254
  3. 건설교통부 (2005b). 하천설계기준. 해설, pp. 262-265
  4. 건설교통부 (2006). 한국수문조사연보(유량편)
  5. 국토해양부 (2008). 2007년도 유량조사 보고서 - III.한강 유량측정, pp. 61-65
  6. 농업기술연구소 (1992). 증보 한국토양총설, 토양조사 자료 13, 농촌진흥청, pp. 283-290
  7. 박정술, 김경탁, 최윤석 (2009a). “레이더 강우와 GRM을 이용한 임진강 유역의 홍수 유출모의.” 2009년 한국수자원학회 학술발표회 논문집, 한국수자원학회, pp. 1047-1051
  8. 박정술, 최윤석, 김경탁, 이승기 (2009b). “기상레이더와 분포형 수문모형을 이용한 내린천 유역의 강우-유출 분석.” 2009년 대한원격탐사학회 춘계학술대회 논문집, 대한원격탐사학회, pp. 291-295
  9. 오경두 (2009). “분포형 모형 VfloTM에 의한 수문해석.” 제20회 수공학 웍샵 교재, 한국수자원학회, pp. 109-113
  10. 이을래, 신철균, 김상호 (2006). “댐방류량에 따른 낙동강수계 수리학적 흐름특성 분석.” 2006년 한국수자원학회 학술발표회 논문집, 한국수자원학회, pp. 1701-1705
  11. 이을래, 신철균, 박진혁, 고덕구 (2008). “댐방류량과 연계한 섬진강 수계 하도추적모형 구축.” 2008년 한국수자원학회 학술발표회 논문집, 한국수자원학회, pp. 1619-1623
  12. 지병걸, 노정환, 전경수, 이재형 (2005). “홍수시 영산강 수계 댐 군의 연계운영에 관한 연구.” 2005년 한국수자원학회 학술발표회 논문집, 한국수자원학회, pp. 1466-1470
  13. 최윤석, 김경탁, 이진희 (2008). “유한체적법을 이용한 격자기반의 분포형 강우-유출 모형 개발.” 한국수자원학회 논문집, 한국수자원학회, 제41권, 제9호, pp. 895-905 https://doi.org/10.3741/JKWRA.2008.41.9.895
  14. 한건연, 최규현, 김원, 김동현 (2005). “한강수계에서의 댐의 영향을 고려한 홍수추적.” 한국수자원학회 논문집, 한국수자원학회, 제38권, 제9호, pp. 747-760 https://doi.org/10.3741/JKWRA.2005.38.9.747
  15. 한국건설기술연구원 (2007). HyGIS 개발, 과학기술부
  16. 한국건설기술연구원, (주)지오매니아, (주)로커스솔루션 (2009). HyGIS Tutorial - 제5. 6회 HyGIS Workshop 실습, pp. 184-194
  17. Chaudhry, M.H. (1993). Open-channel Flow. Prentice- Hall, pp. 82-86.
  18. Choi, Y.S. and Kim, K.T. (2008). “Introduction to grid based distributed rainfall-runoff model with HyGIS frame.” Papers and Proceedings of the Geographic Information Systems Association, Tokyo, Japan, Vol. 17, pp. 217-220
  19. Chow, V.T. (1959). Open-channel hydraulics. McGraw-Hill, pp. 101-123
  20. Chow, V.T., Maidment, D.R., and Mays, L.W. (1988). Applied hydrology. McGraw-Hill, pp. 110-147
  21. O'Callaghan, J.F. and Mark D.M. (1984). “The extraction of drainage networks from digital elevation data.” Computer Vision, Graphics, and Image Processing, Vol. 28, pp. 324-344 https://doi.org/10.1016/S0734-189X(84)80011-0
  22. Takahiro Sayama, Yasuto Tachikawa, Kaoru Takara, and Yutaka Ichikawa (2005). “Development of a distributed rainfall-runoff prediction system and assessment of the flood control ability of dams.” 土木學會論文集, No. 803, pp. 13 - 27
  23. Vieux, B.E.(2004). Distributed hydrologic modeling using GIS. Kluwer Academic Publishers
  24. Yasuto Tachikawa, Takahiro Sayama, Kaoru Takara, Hideki Matsuura, Tomoya Yamazaki, Akihiko Yamaji, and Yuri Michihiro (2007). “Development of a real-time runoff forecasting system using a physically-based distributed hydrologic model and its application to Yodo River basin.”Journal of Japan Society for Natural Disaster Science, 26-2, pp. 189 - 201
  25. http://www.hrfco.go.kr/
  26. http://www.wamis.go.kr/

피인용 문헌

  1. Development and Application of Diffusion Wave-based Distributed Runoff Model vol.44, pp.7, 2011, https://doi.org/10.3741/JKWRA.2011.44.7.553
  2. Discharge Estimation at Ungauged Catchment Using Distributed Rainfall-Runoff Model vol.43, pp.4, 2010, https://doi.org/10.3741/JKWRA.2010.43.4.353