• Title/Summary/Keyword: 수문학적 추정

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The Development of an Event Rainfall-Runoff Model in Small Watersheds (홍수 사상에 대한 소유역 강우-유출 모형 개발)

  • 이상호;이길성
    • Water for future
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    • v.27 no.3
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    • pp.145-158
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    • 1994
  • The linear reservoir rainfall-runoff system was developed as a rainfall-runoff event simulation model. It was achieved from large modification of runoff function method. There are six parameters in the model. Hydrologic losses consist of some quantity of initial loss and some ratio of rainfall intensity followed by initial loss. The model has analytical routing equations. Hooke and Jeeves algorithm was used to model calibration. Parameters were estimated for flood events from '84 to '89 at Seomyeon and Munmak stream gauges, and the trends of major parameters were analyzed. Using the trends, verifications were performed for '90 flood event. Because antecedent fainfalls affect initial loss, future researches are required on such effects. The estimation method of major parameters should also be studied for real-time forecasting.

Comparison of Spatial Distributions of Rainfall Derived from Rain Gages and a Radar (우량계와 강우레이다에 의해 관측된 강우량의 공간 분포 비교)

  • Kim, Byung-Sik;Kim, Hung-Soo;Yang, Dong-Min
    • Journal of Wetlands Research
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    • v.12 no.1
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    • pp.63-73
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    • 2010
  • Rainfall is one of the most important input data of hydrologic models. Rain gage is used to estimate areal rainfall for hydrologic models using several interpolation method such as Thiessen polygon, Inverse Distance Squared(IDS) and Kriging. However, it is still difficult to derive actual spatial distribution of the rainfall using the aforementioned approaches. On the other hand, radar can offer a significant analytic improvement for rainfall analysis by providing directly more representative of the true spatial distribution of rainfall. In this study, In this study, spatial distributions of rainfall derived form rain gages using IDS and Kriging and rainfall from radar are compared. As results, it is found that using radar can provide actual spatial distribution than rain gages.

Development of Bias Correction Technique of Radar Precipitation Using Hierarchical Bayesian Framework (계층적 Bayesian 구조를 이용한 레이더 강수량 편의보정기법 개발)

  • Kim, Tae-Jeong;Choi, Kyu-Hyun;Oh, Tae-Suk;Kwon, Hyun-Han
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.96-96
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    • 2018
  • 최근 기후변동성으로 유발되는 불안정한 기상상태를 효과적으로 관측하고자 기상레이더가 도입되고 있다. 기상레이더는 경험식으로 산정된 Z-R 관계식을 통하여 레이더 강수량을 제시하게 된다. 이 과정에서 레이더 강수량은 필연적으로 실제 지상에 도달하는 강수량과는 정량적으로 오차가 발생하게 된다. 레이더 강수량에 포함된 오차는 다양한 원인으로 발생하게 되므로 레이더 강수량의 오차 성분을 규명하는 것은 레이더 강수량 활용을 위하여 필수적으로 선행되어야 한다. 본 연구는 지상강수량과 레이더 강수량의 편의를 보정하기 위한 확률통계학적 방법론을 개발하였다. 레이더 강수량의 편의오차를 보정하기 위하여 수문통계학에서 널리 활용되고 있는 계층적 Bayesian 구조를 기반으로 하였으며 자료통합(data pooling) 기법을 이용하여 편의보정 매개변수 추정과정의 불확실성 추정 효율성을 증대시켰다. 본 연구를 통하여 개발된 레이더 강수량 편의보정기법은 계층적 Bayesian 구조를 도입함으로써 편의보정 매개계수의 불확실성을 정량적으로 제시하였으며 유역 단위의 강수상관성을 현실적으로 복원하는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구에서 제안하는 편의보정기법은 편의보정 과정에서 발생할 수 있는 매개변수의 불확실성 및 레이더 강수량의 오차구조를 정량적으로 규명하여 고해상도의 강수정보를 생산함으로써 고도화된 수문해석을 가능케 할 것으로 판단된다.

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Regional frequency analysis using rainfall observation data in Gangwon Province (강원도 강우관측 자료를 이용한 지역빈도분석)

  • Young Il Jeon;Sang Ug Kim;Dong Il Seo;Jae Wook Han
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.211-211
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    • 2023
  • 본 연구에서는 지역빈도분석을 이용하고 있는 홍수량 산정 지침에서 활용되고 있는 전국대상의 강우관소에 대한 확률강우량과 강원지역에 위치한 강우관측소만을 대상으로 산정한 확률강우량을 비교하였다. 이를 위해서 강원도 지역의 48개 지점의 지속기간별 강우자료를 수집한 후, K-means 기법을 이용하여 6개의 군집으로 구분하였다. 강원도 대부분이 산악지형임을 고려해 산악효과를 야기하는 지형인자와 강우자료의 관계를 파악하였다. 국가수자원관리종합정보시스템에서 수집한 강우자료를 사용하여 지속시간별 최대강우량과 산악효과를 야기하는 지형인자로 선정한 고도 이외에 위도, 경도를 각각 추가인자로 고려해 지역빈도분석을 수행하였다. 위 지형인자와 강우자료를 이용하여 수문학적 동질한 특성을 가지는 군집을 구성하였으며, 위도와 경도를 인자로 추가하면 더욱 강한 상관성을 보임을 알 수 있었다. 군집분석결과를 통해 모수를 추정하고 적절한 분포를 선택하였으며, 이상치검정과 적합도 검정을 통해 최종 분포를 결정하였다. 고도와 위도, 경도를 모두 고려해 이용한 지역빈도분석 결과 강원도의 실제 강우특성과 마찬가지로 고도의 높낮이에 따라 강우형태를 전국단위 지역빈도분석과 비교하였다. 최종적으로 현재 활용되고 있는 홍수량 산정 지침의 확률강우량과 강원지역에 위치한 강우관측소만을 대상으로 한 지역빈도분석의 차이의 발생원인과 강원지역에서의 특이성을 결론으로 제시하였다.

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The Evaluation of Application to MODIS LAI (Leaf Area Index) Product (MODIS LAI (엽면적지수) Product의 활용성 평가)

  • Ha, Rim;Shin, Hyung-Jin;Park, Geun-Ae;Hong, Woo-Yong;Kim, Seong-Jun
    • Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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    • v.11 no.2
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    • pp.61-72
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    • 2008
  • Leaf area index (LAI) is a key biophysical variable influencing land surface processes such as photosynthesis, transpiration and energy balance, and is a required input to estimate evapotranspiration in various ecological and hydrological models. The development of more correct and useful LAIs estimation techniques is required by these importance, but LAIs had been assumed in most LAI research through simple relations with the normalized difference vegetation index (NDVI) because the field measurement is difficult on wide area. This paper is to evaluate the MODIS LAI Product's practical use by comparing with LAIs that is derived from NOAA AVHRR NDVIs and the 2 years (2003-2004) measured LAIs of Korea Forest Research Institute in Gyeongancheon watershed (561.12 $Km^2$). As a result, the MODIS LAIs of deciduous forests showed higher values about 14 % and 15~30 % than the measured LAIs and NOAA LAIs. In the year of 2003, the MODIS LAIs in coniferous forests were 5 % higher than the measured LAIs, and showed about 7 % differences comparing with the NOAA LAIs except April. These differences come from the insufficient field data measured in partial points of the target area, and the extracted reference data from MODIS LAIs include the limits of spatial resolution and the error of incorrect land cover classification. Thus, using the MODIS data by the proper correction with the measured data can be useful as an input data for ecological and hydrological models which offers the vegetation information and simulates the water balance of a given watershed.

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Conversion Factor Estimation of Temporal Time by Calibration for Minutely Rain Data Using Hourly Rain Data (시단위 강우자료를 활용한 분단위 강우자료의 보정과 임의시간 환산계수의 추정)

  • Oh, Tae-Suk;Oh, Keun-Taek;Moon, Young-Il;Park, Rae-Kon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.1215-1219
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    • 2008
  • 수공구조물 설계에 있어 가장 중요한 기준이 되는 확률강우량은 기존에 발생한 시간강우와 일강우 자료를 이용하여 지속시간별 연최대치 계열을 빈도해석하여 수행하고 있다. 현재 기상청에서 제공하는 강우자료는 00시 00분부터 01시 00분까지 누적된 강우량을 01시 강우량으로 제공하고 있다. 이는 한 호우 사상에서 총강우량은 동일할지 모르지만, 강우의 발생별 시점, 종점 및 누적 강우량은 다르게 산정된다. 이와 같이 확률강우량 산정시 고정시간 강우자료를 수문학적 의미인 임의 지속시간별 강우량자료로 변환이 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 37개 지점의 1분 단위 강우 관측자료를 이용하여 고정시간별 연 최대치 계열과 임의 지속시간별 연 최대치 계열을 추출한 후 두 자료에 따른 지속시간별 환산계수를 산정하였으며, 기존에 산정된 환산계수와 비교 분석하였다.

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Hydrological Study of the Freezing in Summer Season at the Ice Valley, Korea (얼음골의 하계 결빙현상에 관한 수문학적 연구)

  • 배상근
    • Water for future
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    • v.23 no.4
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    • pp.459-466
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    • 1990
  • In the Ice Valley, it freeze in summer season. However, there is no ice during winter. In order to clarify the phenomenon of unusual temperature, numerical experiments were conducted using the coupled equations of fluid flow and heat transfer. The results demonstrated that temperature inversion in the Ice Valley is primarily due to delay of the groundwater temperature. Also, the results of the simulation suggest that major factors affecting the delay are the topographical configuration, geological factors and groundwater flow system, combined with groundwater recharge and discharge systems.

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An Analysis of the Tea-bak Drought in 2009 (2009년 태백 가뭄의 분석)

  • Ahn, Kuk-Hyun;Kim, Young-Oh;Lee, Kyoung-Teak;Song, Dae-Hyun
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2010.02a
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    • pp.115.2-115.2
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    • 2010
  • 2008년 늦가을부터 2009년 봄까지 강원도 일부 지방에서 심각한 가뭄이 발생하여 태백지역에서는 87일 동안 제한급수가 실시되는 등 지역 주민들이 겪는 고통은 상당하였다. 2009년 태백시에서 발간한 가뭄백서에 따르면, 이번 가뭄으로 인한 태백지역의 피해 추정액은 980여억 원에 달한다고 한다. 본 연구에서는 가뭄지수들 중 토양수분지수(Soil Moisture Index)와 수자원가용지수(Water Availability Index)를 이용하여 태백지역에서 발생한 가뭄을 농업과 수문학적 관점으로 분류하여 정량화 하였다. 또한 태백지역의 물공급을 맡고 있는 광동댐의 운영을 분석함으로써 이번 가뭄의 발생 원인을 보다 심층적으로 분석하였다. 연구결과, 홍수기 동안 광동댐의 운영을 개선하여 9월초에 저수량을 충분히 확보하는 것이 태백지역 가뭄 해소의 관건임을 확인하였다.

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Variability analysis of precipitation and temperature in Korean Peninsular under climate change (기후변화에 따른 한반도 강수 및 온도 변동성 분석)

  • Kwon, Hyun-Han;Kim, Min-Ji
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.363-363
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    • 2012
  • 최근 극심하게 변화하고 있는 기후에 적응하기 위해서 미래 기후를 좀 더 정확하게 예측하고자 많은 연구가 진행되어지고 있다. 결국, 기후변화에 따른 기온, 강수, 습도, 바람 등의 기후정보를 기후모형을 이용하여 얻게 되면 이에 따라 우리가 받게 되는 영향, 취약성 등을 평가하여 다양하게 활용하고자 하는 것이다. 우리나라는 지형적으로 육지의 70% 정도를 산악 지역이 차지할 만큼 복잡한 지형과 다양한 기후의 특성을 나타나고 있어 미래에 대한 기후변화 시나리오를 산출하는 기본적인 도구이면서 공간해상도가 약 400km인 전지구 기후모형(Global Climate Model; GCM)으로 그대로 활용하기에는 곤란하다. 따라서 지역기후모형(Regional Climate Model; RCM)을 통해서 추정된 A1B시나리오를 기본 기후변화 시나리오로 활용하는 것이 일반적이다. 하지만 GCM이나 RCM 기반 기후변화 시나리오는 실제 강수의 특성을 제대로 재현하지 못하는 경향이 있으며 이러한 문제점을 개선하기 위해서 통계적인 상세화 기법을 통해서 수문학적으로 활용 가능한 기후변화 시나리오를 생산하여 이용한다. 본 연구에서는 새롭게 제공되는 RCP시나리오를 이용하여 북한을 포함하는 한반도 전체에 대한 기후변화 영향을 평가하고자 한다.

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A Development of Dam Risk Analysis Model Using Bayesian Network (Bayesian Network를 이용한 댐 위험도 해석 모델 개발)

  • Kwon, Hyun-Han;Lee, Jong-Seok
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.373-373
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    • 2012
  • 위험도(risk)는 복잡성(complexity)과 불확실성(uncertainty)라는 2가지 주요 특징으로 인해 위험도를 정확하게 예측하는 것은 불가능하다. 대표적인 수공구조물인 댐이 각종 모니터링을 통해서 안전하다고 판단된다 하더라도 하류지역에 도시가 존재한다면 여전히 잔존위험도(residual risk)는 존재한다. 댐의 파괴가 일반적으로 발생하는 사상은 아니지만 대규모 인명피해, 재산 및 환경피해로 이어지기 때문에 작은 위험도라 할지라도 이에 대한 감시 및 관리가 필수적이다. 댐 위험도 분석을 위해서 Event Tree 또는 Fault Tree가 일반적인 해석 방법으로 이용되고 있으나 잠재적인 파괴모드에 대한 복잡성과 불확실성을 고려하는데 한계가 존재한다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해서 Bayesian Network 기반의 위험도 해석기법을 제안하고자 한다. 특히 수문학적 위험도와 관련된 분석을 위해서 Bayesian Network의 구성 방안, 매개변수 추정, 위험도 해석 등 기존 해석 방법을 개선한 댐 위험도 해석 기법을 개발하고자 하며 개발된 방법론을 국내 실제댐에 적용하여 적합성을 평가하였다.

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