• Title/Summary/Keyword: 지형변화예측

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A Study on Development and Optimization of Distributed Rainfall-Runoff Model for Flood Forecasting Application in Geumho-river Basin (분포형 유역유출모형의 홍수예보적용을 위한 금호강 유역 구축 및 최적화 연구)

  • Kim, Sooyoung;Yoon, Kwang Seok
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.207-207
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    • 2018
  • 현행 홍수예보모형은 집중형 모형을 이용하여 강우-유출을 계산하고 하천의 수위를 예측한다. 집중형 모형은 유역을 동질의 배수구역으로 가정하여 공간적인 변화를 고려하지 못하는 한계가 있어 하나의 유역 내에 산지와 평지가 혼재하는 하천의 상류지역은 지형의 공간적인 분포가 반영되어야 정확한 홍수예측이 가능하다. 따라서 본 연구에서는 금호강 유역에 대해서 분포형 유역유출모형을 적용하고 다양한 해상도와 유역분할을 수행한 해석결과를 비교하여 분포형 유역유출모형을 최적화 하였다. 타 강우자료의 활용성을 높이기 위해 유역의 분할은 수자원단위지도에서 제시한 표준유역 단위로 분할하였고, 격자의 해상도는 최소 100m에서 최대 500까지 변화를 주어 유역유출결과에 영향을 미치지 않는 최대크기의 격자의 크기를 찾아 홍수예보모형에 적용할 수 있는 최적화된 격자의 크기를 소유역별로 도출하였다. 본 연구의 결과를 통해 유역유출 예측의 정확성은 만족시키면서 홍수예보에 적합한 계산속도가 나올 수 있는 최적 해상도를 제시하였으며 분포형 모형의 적용을 전국적으로 확대하고자 할 때 기초자료로 활용이 가능할 것으로 기대된다.

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Real-Time Flood Forecasting Using Neuro-Fuzzy in Medium and Small Streams (Neuro-Fuzzy를 이용한 중.소하천 실시간 홍수예측)

  • Choi, Seung-Yong;Han, Kun-Yeun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.262-262
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    • 2011
  • 최근 들어 지구환경 변화에 따른 이상기후의 영향으로 태풍 및 집중호우로 인한 하천범람 등 홍수재해에 의한 인명과 재산의 피해가 급증하고 있다. 특히 한반도 지역에서는 집중호우와 태풍과 같은 이상강우로 인한 홍수피해의 발생이 매년 나타나고 있으며 홍수피해의 빈도와 강도는 증가하고 있는 실정이다. 이러한 상황에서 극심한 기상이변으로 인하여 발생되는 이상홍수의 예측에 관한 사항은 치수 이수는 물론 친수관점에서 볼 때 하천관리의 측면에서 매우 중요한 관심사로 부각되고 있다. 특히 홍수예측은 주민의 대피 및 통제, 시설물의 보호 등을 위해 충분한 선행시간을 확보할 수 있는 실시간적 관점에서의 홍수예측 및 관리가 중요하다. 기존의 수문학적 강우-유출 모형은 비선형성이 강하고 유역의 지형학적 인자와 기후학적 인자의 영향을 포함하기 때문에 정확한 예측이 어렵고 유출량을 계산하기 위한 유역추적, 저수지추적 및 하도추적의 각 추적과정에서 크고 작은 오차들이 발생하고 그것들이 누적되어 유출 모형의 해석 결과에는 많은 오차들이 포함되어 있다는 문제점이 있다. 또한 주로 유역 면적이 크고 홍수의 도달시간이 긴 대하천의 홍수예측에는 기존의 강우-유출 모형이 적당한 방법임에도 불구하고 유역면적이 작은 중소하천에 적용됨으로써 많은 불확실성을 포함하고 있으며 충분한 선행시간을 확보하지 못하는 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 중소하천에서의 기존의 홍수예경보가 가지고 있는 문제점을 해결하기 위해 실시간 수위측정 자료 및 강우자료를 이용한 간단한 입력자료 만으로도 홍수예측이 가능한 뉴로-퍼지(Neuro-Fuzzy) 모형을 구축하여 충분한 선행시간을 확보함으로써 중소하천에서 의 실시간 홍수예측이 가능한 시스템을 구성하여 실시간으로 구동되는 효율적인 홍수예경보 시스템을 개발하고자 하였다. 임진강 유역을 대상으로 기존의 강우-유출 모형이 요구하는 유역의 물리적, 지형 자료 및 매개변수와 같은 광범위한 양의 자료를 배제하고, 유역의 강우 자료와 수위자료만으로 유역의 중요지점에 대한 홍수위 및 홍수량을 예측할 수 있는 뉴로-퍼지 모형을 구축하고 대상 유역에 적용하여 실측치와 비교 검증하였다.

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A Study on the Cell Planning Simulation of Mobile Radio Communication Networks Using a Propagation Prediction Model (전파예측모델에 의한 이동통신 무선망 셀 계획의 시뮬레이션 연구)

  • 최정민;오용선
    • Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.204-209
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    • 2003
  • In an urban area telecommunication using wireless system, the accurate prediction and analysis of wave propagation characteristics are very important to determine the service area, optimized selection of base station, and cell design, etc. In the stage of these analyses, we have to present the propagation prediction model which is varied with the type of antenna, directional angle, and configuration of the ground in our urban area. In addition we need to perform an analysis of the conventional model which is similar to ours and dig out the parameters to evaluate the wave environment before the cell design for the selected area. In this paper, we propose a wave propagation prediction model concerning the topography and obstacles in our urban area. We extract the parameters and apply them to the proposed wave environment for the simulation analyzing the propagation characteristics. Throughout these analyzing procedure, we extracted the essential parameters such as the position of the base station, the height of topography, and adequate type and height of the antenna with our preferable correctness.

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Estimating Radial Growth Response of Major Tree Species using Climatic and Topographic Condition in South Korea (기후와 지형 조건을 반영한 우리나라 주요 수종의 반경 생장 반응 예측)

  • Choi, Komi;Kim, Moonil;Lee, Woo-Kyun;Gang, Hyeon-u;Chung, Dong-Jun;Ko, Eun-jin;Yun, Byung-Hyun;Kim, Chan-Hoe
    • Journal of Climate Change Research
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    • v.5 no.2
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    • pp.127-137
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    • 2014
  • The main purpose of this study is to estimate tradial growth response and to predict the potential spatial distribution of major tree species(Pinus densiflora, Quercus mongolica, Quercus spp., Castanea crenata and Larix kaempferi) in South Korea, considering climate and topographic factors. To estimate radial growth response, $5^{th}$ National Forest Inventory data, Topographic Wetness Index (TWI) and climatic data such as temperature and precipitation were used. Also, to predict the potential spatial distribution of major tree species, RCP 8.5 Scenario was applied. By our analysis, it was found that the rising temperature would have negative impacts on radial growth of Pinus densiflora, Castanea crenata and Larix kaempferi, and positive impacts on that of Quercus mongolica, Quercus spp.. Incremental precipitation would have positive effects on radial growth of Pinus densiflora and Quercus mongolica. When radial growth response considered by RCP 8.5 scenario, it was found that the radial growth of Pinus densiflora, Castanea crenata and Larix kaempferi would be more vulnerable than that of Quercus mongolica and Quercus spp. to temperature. According to the climate change scenario, Quercus spp. including Quercus mongolica would be expected to have greater abundance than its present status in South Korea. The result of this study would be helpful for understanding the impact of climatic factors on tree growth and for predicting the distribution of major tree species by climate change in South Korea.

Study on Changes in Watershed Runoff considering Climate Change Scenarios (기후변화 시나리오를 고려한 유역 유출량의 변화 연구)

  • Park, Heeseong;Kim, Chul Gyum;Moon, Jang Won
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.405-405
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    • 2017
  • 기후변화로 인해 수자원에 발생할 수 있는 가장 큰 영향은 유역에서의 유출량의 변화이다. 유출량의 변화는 가용한 수자원양의 변화를 의미하므로 미래 가뭄 등에 대한 대책 마련 등을 위해 합리적인 추정과 분석이 필요하다. 본 연구에서는 기후변화로 인한 유역 유출량의 변화를 추정하기 위해 기상청의 과거 기상관측자료와 RCP 시나리오 자료를 기반으로 SWAT-K와 Tank 모형을 이용해 팔당댐 상류지역에서의 유역 유출량을 모의하였다. 특히 팔당댐 상류는 수도권의 2천만명에 가까운 인구에 대한 수자원의 공급을 담당하는 유역으로서 이 지역의 가뭄은 국가적인 재난을 일으킬 수 있어 매우 중요할 것이므로 기후변화에 의한 가용 수자원의 변화를 미리 예측해 볼 필요가 있을 것으로 판단되었다. 모의 시 모의 대상 지역에 대한 지형학적 인자와 인문학적 인자 등은 변화가 없는 것으로 가정하고 단순하게 기후변화에 의한 강수량과 증발산량 등의 증감만 있는 것으로 가정하였으며, 모의한 결과를 바탕으로 갈수량과 홍수량 등에 대한 빈도를 분석하여 유출의 변화를 살펴보았다. 분석 결과를 통해 팔당댐 상류의 유역 유출량 변화를 통계적으로 예측해 볼 수 있으며, 해당 자료는 지자체의 수자원계획 수립 등에 유용하게 활용 될 수 있을 것으로 판단된다.

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An Analysis of Flood Discharge and Stage according to the Change of Design Rainfall for Musim Stream Basin (무심천 유역의 확률강우량 증가에 따른 홍수량 및 홍수위 변화 분석)

  • Jin, Ho-Su;Ahn, Jae-Hyun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.941-941
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    • 2012
  • 최근 이상기후로 인한 강우량 증가와 집중호우가 빈번히 발생하고 있는 추세이다. 작년 서울지역의 하루 강우량은 301.5mm, 1시간 최대 강우량이 113mm를 기록하였고, 침수와 산사태 인한 인적, 물적 피해가 나타나면서 재해위험이 크고 예측한계를 벗어난 특이기상 발생빈도가 증가했다. 강수일수 또한 1980년대 36일에서 2011년 48일로 빠르게 증가하고 있다. 본 연구에서는 특이기상 발생 원인을 강우량으로 고정하여 확률강우량 증가에 따라 홍수량의 변화양상을 해석하였다. 변화한 홍수량이 홍수위에 미치는 변화양상을 분석하기 위해 금강수계의 무심천유역에 위치한 청주강우관측소를 선정하였고, 대상유역의 확률강우량을 증가시켜 빈도해석을 통한 각각의 재현기간에 발생한 면적확률강우량을 산정하였다. 또한 GIS 프로그램을 이용해 지형인자를 추출하고 추출된 지형인자를 이용하여 매개변수를 산정하였다. HEC-HMS 모형의 계산조건에서 손실우량은 SCS CN, 유출변환은 Clark 단위도법을 적용하였다. 그리고 HEC-RAS 모형에서는 자연하천에 주로 적용하는 부등류 모델링을 수행하여 결과값의 조건별 양상을 분석하였다. 분석결과 확률강우량 증가율에 대한 홍수량은 비슷한 변화율을 보여주었고, 홍수량 증가에 대한 홍수위 변화율은 동일한 비율만큼 반영되지 않음을 판단할 수 있었다.

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Analysis of Erosion in Debris Flow Experiment Using Terrestrial LiDAR (지상 LiDAR를 이용한 토석류 실험의 침식량 분석)

  • Won, Sangyeon;Lee, Seung Woo;Paik, Joongcheol;Yune, Chan-Young;Kim, Gihong
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.34 no.3
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    • pp.309-317
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    • 2016
  • Debris flows are rapidly flowing masses of water mixed with soil and gravel from landslides which are caused by typhoons or rainstorms. The combination of Korea’s mountain dominated topography (70%) and seasonal heavy rains and typhoons causes landslides and large-scale debris flows from June to August. These phenomena often cause property damage and casualties that amount up to 20% of total annual disaster fatalities. The key point to predicting debris flow is to understand its movement mechanism, erosion, and deposition. In order to achieve a more accurate estimation of debris flow path and damage, this study incorporates quantitative analysis of high resolution LiDAR DEM (GSD 10cm) to delineate geomorphic and topographic changes induced by Jinbu real scale debris flow test.

Application of GIS Engine for Runoff Parameter Analysis (유출 매개변수 분석을 위한 GIS 엔진의 적용)

  • Kim, Sang-Ho;Choi, Keun-Ho;Kim, Seong-Joon
    • Proceedings of the Korean Association of Geographic Inforamtion Studies Conference
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    • 2008.06a
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    • pp.101-108
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    • 2008
  • 본 연구의 목적은 분포형 추문모형에 있어 공간변수의 디테일함을 고려하기 위해 GIS와 결합된 SCS-CN 값 산정 모형을 개하는데 있다. 모형은 (주)한국공간정보통신의 GIS 소프트웨어 개발도구인 IntraMap/Objects를 사용하였고 마이크로소프트사의 닷넷 플랫폼 개발 언어인 C#으로 개발하였다. 모형의 입력자료인 토지이용도와 토양도의 지형학적 가공을 위해 클립(Clip), 디졸브(Dissolve), 인터섹션(Intersection)과 같은 지형전처리 모듈(GeoPreprocessing Module)을 개발하였다. 또한 전처리된 토지이용도(토지이용항목필드)와 토양도(추문학적 토양그룹필드)를 CN 값 기준도표에 매치시킴으로서 유역의 선행토양함수조건에 따른 분포형 CN 값 및 개략적인 유출량을 산정하는 모형을 개발하였다. 본 연구의 모형은 지형, 토양도 토지이용도, 토지피복도 변화에 따른 미래 유출량을 예측하는데 사용될 수 있을 것이다.

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Long Term Shoreline Change including Sand Discharge from River (하천유사량을 고려한 장기적인 해안선변동 특성)

  • Lee, Seong-Dae;Park, Jung-Chul;Hong, Chang-Bae
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.2161-2165
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    • 2008
  • 최근 연안 해역에서의 표사문제는 사회적인 문제로 관심의 집중이 되고 있다. 특히 자연 환경 변화와 연안 구조물 건설과 같은 인위적 환경변화가 복합적으로 작용하여 연안에서의 침식이 가중되고 있으며 이에 따라 해안표사, 연안 생태환경 및 연안방재에 심각한 상태에 이르고 있다. 따라서 환경적인 측면뿐 아니라 이용자의 측면에서 장기적인 해빈보전 계획의 수립이 불가피한 실정이다. 장기적인 해빈보전계획을 수립하기 위해서는 연안해역 자체의 표사 변동 뿐만 아니라 연안으로 유입되는 표사의 공급원을 파악하는 것이 중요하다. 따라서 하천에서 연안해역으로 공급되는 유사량을 예측하고 유사가 어떻게 연안해역에 표사로 이송되어 가는가를 파악하는 것은 연안표사문제를 이해하는데 중요한 요소라 할 수 있다. 본 연구에서는 강릉 남대천하구역에서 유출되는 하천유사량을 혼합입경의 관점에서 검토하여 도류제 설치에 따른 하구역에서의 지형변동 및 하구폐색현상을 해석하였으며, 하천으로부터 공급되는 유사량을 고려하여 강릉 남대천과 인접한 남항진해수욕장 인근에서의 장기적인 해안선변동 특성을 고찰하였다.

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Application of Depth-Integrated Two-Dimensional Sediment Transport Model (수심적분 이차원 유사이동모형의 적용)

  • 이남주;최흥식
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.11 no.2
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    • pp.127-133
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    • 1999
  • The MOSU model, a depth-averaged two-dimensional sediment transport model, is applied to simulate the bed level changes before and after dock construction in Daemyung site. The model is a semi¬coupled finite difference model that can be applied to a river, a reservoir, a lake, estuaries, or coastal regions, The model is able to simulate the transport of fine sand, silt, and clay. The model parameters are estimated by qualitative calibration. A prediction result of the numerical model shows that the bed level changes due to dock construction are little.

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