Verification of Stream Flow by Rainfall-Runoff Simulation and Hydrologic Analysis in Daecheong Basin

수문 특성 분석에 의한 대청유역 주요지점 유출모의 검증

  • Lee, Sang-Jin (K-water Institute Korea Water Resources Corporation) ;
  • Kim, Joo-Cheol (K-water Institute Korea Water Resources Corporation) ;
  • Noh, Joon-Woo (K-water Institute Korea Water Resources Corporation)
  • 이상진 (한국수자원공사 K-water연구원) ;
  • 김주철 (한국수자원공사 K-water연구원) ;
  • 노준우 (한국수자원공사 K-water연구원)
  • Received : 2009.09.23
  • Accepted : 2009.11.10
  • Published : 2010.06.30

Abstract

In this study long term rainfall-runoff model, developed based on SSARR, was applied to Geum river basin and its simulation results of major control points were compared with the corresponding observed channel discharges. The validities of the simulation results were examined with re-measured discharges of those control points. From the above procedure the points showing the unreliable results were found out and its principal causes are analyzed through hydrological inspection of runoff characteristics of their circumstances. Finally the simulation results were modified by the consideration of the effects by small-scale hydraulic structures which could directly affect the channel discharges. As a result the annual runoff simulations of two major points in Geum river basin, Yongdam and Daecheong dam sites, work well. However the low flow simulation of the point located between them, Sutong station, showed more or less the unreliable result. Its causes are considered by means of the hydraulic/hydrological inspection of the corresponding point.

장기 유역유출모형을 적용하여 그 결과를 대상유역의 주요지점 관측유량과 비교 분석하고, 유량을 재관측하여 하천유량의 적정성과 수문학적 유출특성을 분석한 본 연구의 결론은 다음과 같다. 첫째, SSARR모형을 기반으로 개발된 장기 유역유출모형을 대청 및 용담유역에 구축, 적용하고 검증한 결과 용담댐 및 대청댐 지점의 연중 유출모의는 양호하게 모의된 반면 그 사이에 위치하는 수통관측소의 평 갈수기 유량의 신뢰도는 다소 결여된 것으로 판단되어 해당지점의 하천특성을 조사 분석하였다. 용담유역내 천천 및 동향지점을 조사한 결과 관측치와 모형에 의한 모의결과는 매우 근사하였으나 용담 하류의 수통지점은 관측치보다 다소 과다 모의되었다. 재관측 결과 수위-유량 관계곡선식으로부터 산출되는 관측치보다 유출모의결과에 더욱 근사한 것으로 분석되었다. 둘째, 수통지점 관측유량의 신뢰도에 수리 수문학적으로 미치는 영향인자를 조사하였다. 수통지점의 수위는 직상류에 위치하는 소수력발전에 의한 방류수위에 직접적인 영향을 미치는 것으로 조사되었으며, 상류부 용담댐 방류량과는 그 상관도가 매우 낮음을 확인하였다. 소수력 발전 방류수를 고려하여 수통지점의 유량을 재추정한 결과 모형에 의한 유출결과와 근사하게 모의되는 것으로 분석되었다. 셋째, 보와 같은 수리시설물이 유역 유출량에 미치는 영향을 분석하기 위하여 각 소유역별 용수 이용 중 하천수 의존도를 조사하였다. 농업용수 공급을 주목적으로 하는 주요 수리시설물에 의해 용수를 공급받고 있는 수혜면적비로 추정한 결과 중규모 이상의 농업용 저수지가 다수 분포하고 있는 소유역에서는 상대적으로 하천수 의존도가 적게 분석된 반면, 양수장이나 보 등을 통한 하천수 공급에 의존하는 농경지의 비율이 높아 하천수 의존도가 약 60%로서 상당한 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 이와 같이 본 연구에서는 장기 유역유출모형을 금강유역에 적용하여 그 모의결과를 주요지점의 관측유량과 비교 분석하고, 유량을 재관측하여 하천유량의 적정성을 검토하고, 신뢰도가 결여되었다고 판단되는 지점은 주변의 수문학적 유출특성을 조사하여 그 원인을 분석하였다. 향후 유역의 유출관리를 명확하게 하기 위해 수문자료의 신뢰도 평가에 대한 연구를 지속하여 정확한 수문기초자료의 획득 및 평가와 검증이 요구된다.

Keywords

References

  1. 강주환. 1986. 강우- 유출모형에 의한 가지야마 공식의 한계성 검토. 서울대학교 석사학위논문.
  2. 강주환, 이길성, 김남일, 황만하. 1998. SSARR-8 모형을 이용한 낙동강 수계의 저수유출 해석. 한국수자원학회지 31(1):71-84.
  3. 건설교통부. 1997. 기존댐 용수공급 능력 조사(금강수계) 보고서.
  4. 건설교통부. 1999. 금강수계 하천수 사용실태 조사 및 하천유지유량산정 보고서.
  5. 건설교통부. 2000. 수자원장기종합계획 보고서.
  6. 건설교통부. 2002. 금강수계 유량측정조사 보고서.
  7. 류경식, 황만하, 맹승진, 이상진. 2007. 유역관리모형을 이용한 금강유역 유출특성 해석. 한국물환경학회지 23(4): 527-534.
  8. 안상진, 이용수. 1989. SSARR 모형에 의한 유역유출 해석. 한국수문학회지 22(1): 109-116.
  9. 정성원, 김동구, 김치영, 황석환, 한명선, 이찬주. 2005. 유량자료 정확도 향상을 위한 검증시스템 구축. 한국수자원학회 학술대회 p.48-48.
  10. 추태호, 김현식, 김만식, 김철구, 윤재흥. 2000. 1차원 부정류 모형을 이용한 낙동강 하구둑 유량 검증. 한국수자원학회 학술대회. p. 640-645.
  11. 한국수자원공사. 1996. 낙동강 수계 실시간 최적 저수관리 시스템 개발(분석모델부분).
  12. 한국수자원공사. 2003. Rating Curve 산정시스템(Hydro Toolkit) 개발.
  13. 한국수자원공사. 2004a. 금강유역조사 보고서.
  14. 한국수자원공사. 2004b. 대청다목적댐 관리연보.
  15. Rockwood, D.M. 1968. Application of stream-flow synthesis and reservoir regulation-"SSARR"-Program to the lower Mekong river. The Use of Analog and Digital Computer in Hydrology Symposium, International Association of Scientific Hydrology, UNESCO, p. 329-344.
  16. USACE. 1991. SSARR User manual. North Pacific Div., Portland.