• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2012.05a
• /
• pp.534-534
• /
• 2012

최근 집중호우 등으로 인하여 유역에 생산된 토사가 하도에 유입되면서 하상 및 지형변동을 일으키고 있으며, 보 및 댐 상류에서 유사의 퇴적으로 인하여 홍수위 변화와 저수지 기능감소 등 많은 변화를 가져오고 있다. 이로 인하여 댐 및 보의 지속적인 유지관리를 위하여 유사관리 방안이 절실하게 요구되고 있다. 본 연구에서는 낙동강에 건설된 상주보와 구미보를 대상으로 CCHE2D모형을 이용하여 보의 상류에 퇴적된 토사의 토출(배출(排出), SPT)효과를 분석하였다. 토사 토출 효과를 예측하기 위하여 2차원 하상변동 수치모형인 CCHE2D를 이용한 하상변동 과정을 모의한 결과, 보 상류에서는 수문을 통과하여 흐르는 유속으로 인하여 하상이 저하 되었으며, 보 하류에서는 상류에서 유입되는 유사량과 지형적인 영향을 받아 세굴과 퇴적이 반복되는 경향을 보였다. 상류에서 2년빈도 유량, $1,500m^3/s$, $1,000m^3/s$, 풍수량으로 48시간 동안 상주보와 구미보로 유입될 때, 수문이 완전히 열린 상태로 있을 경우에, 상주보와 구미보에서 배사효과를 예측하기 위하여 유사 전달(Sediment delivery)을 분석하였다. 상주보와 구미보에서 배사효과를 예측하기 위하여 유사 전달을 분석한 결과, 상주보는 2년빈도 유량인 $3,857m^3/s$로 48시간 동안 상주보로 유입될 때, 보에서 하류로 전달되는 유사량은 약 4,400 tons 정도로 산정되었다. 유량인 $1,500m^3/s$일 때, 약 2,700 tons이 하류로 전달되지만, 최대 유사전달이 발생되는 지점은 보 하류에서 발생하였다. 풍수량 인 $207.4m^3/s$ 일 때, 1,357 tons이 하류로 전달되며, 최대 유사전달이 발생되는 지점은 상주보에서 발생하였다. 구미보는 2년빈도 유량인 $5,400m^3/s$로 48시간 동안 상주보로 유입될 때, 보에서 하류로 전달되는 유사량은 약 3,216 tons 정도로 산정되었다. 유량이 $1,500m^3/s$일 때, 약 73 tons이 하류로 전달되지만, 최대 유사전달이 발생되는 지점은 보에서 발생하였다. 유량인 $1,000m^3/s$일 때, 약 16 tons이 하류로 전달되며, 풍수량 인 $129.7m^3/s$일 때, 28 tons이 하류로 전달되었다. 상주보와 구미보 상류에서는 유사 전달이 감소하여, 유사가 약간 퇴적되는 경향을 보이지만, 전 구간에 걸쳐서 대체적으로 유사 전달이 크게 변하지 않고 있다. 보 상류를 제외하고는 전제적으로 하상고의 변화가 거의 없이 평형 상태를 유지하고 있는 것을 의미한다. 따라서, 상류에서 2년빈도의 홍수량이 유입될 때, 수문을 완전히 개방할 경우에 배사 효과가 크게 있는 것을 알 수 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2019.05a
• /
• pp.255-255
• /
• 2019

본류와 지류가 만나는 합류부에서는 홍수량의 갑작스런 증가로 인해 수류의 힘은 더욱 증가하게 되고, 복잡한 흐름 특성으로 인한 2차류의 발생은 하상의 침식을 가중시키게 되며, 합류부 상류지역으로는 흐름의 정체로 인한 유속의 저하와 수위의 상승을 유발하게 된다. 본 연구에서는 북한강의 제1지류인 가평천과 화악천이 만나는 합류부 구간을 연구 대상구간으로 선정하였다. 가평천은 유역면적이 $305.38km^2$, 유로연장이 39.29 km인 산지하천으로 화악산에서 발원하여 유하하는 화악천과 만나는 합류부 일대는 휴양시설이 밀집된 지역으로 여름철이면 물놀이 사고로 인한 인명피해가 빈번한 곳이다. 이에 본 연구에서는 합류부 하류지역의 흐름특성을 완화시키기 위해 화악천 하류부 구간에 다양한 조건의 수제를 설치하였을 경우에 대한 흐름변화를 살펴보고자 하였다. 이를 통해 합류부에서 자주 발생하는 인명피해를 줄이기 위한 효과적인 수리적 대책을 제시하고자 하였다.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
• /
• v.24 no.1
• /
• pp.37-45
• /
• 2006

Damage of rivers construction is serious to natural disaster by concentration rainfall in summer. Specially, increase of soil erosion breeds flood calamity of river bed accumulation and pondage decline etc., and erosion increase in upper stream shows in rivers flood of earth and sand, farm land and form of urban district burying. Flood damage investigation through on-the-spot probe until present need effective and scientific modelling techniques because is not efficient. This research wished to examine practical use of monitoring data of high resolution satellite image through satellite image analysis of various space resolution. Research analyzed abstraction possibility of soil disaster information using high resolution satellite image. Also, studied soil disaster damage present condition interpretation practical use possibility through various resolution satellite image analysis, and studied practical use of KOMPSAT image for interpretation of river topography change analysis.

• Journal of Korea Water Resources Association
• /
• v.48 no.8
• /
• pp.625-634
• /
• 2015

The diverse patterns of separation zone according to the marked bed discordance by dredging at confluence in addition to the confluence angle of tributary and discharge ratio between tributary and main channels have been analyzed by CCHE2D model simulation. The separation zone is defined by inside of zero velocity boundary at down-stream of confluence. The separation zone dose not formed at the $30^{\circ}$ of confluence angle of tributary. The size of separation zone increases as the discharge ratio and confluence angle increase in general. The separation zone decreases as the dredging depth increases which shows the relative momentum reduction compared by the flow volume increasing by dredging at confluence. The contraction factor with the variation of confluence angle and discharge ratio has been investigated and confirmed the corresponding conveyance decreasing results in backwater effect. The regression equation of shape factor with confluence angle and discharge and dredging depth ratios has been suggested.

• Journal of Korea Water Resources Association
• /
• v.41 no.4
• /
• pp.395-404
• /
• 2008

It is important to understand the complex, various migration features of the alluvial channels for river engineering. In this study, the morphological changes and migration features of alluvial channels were investigated by analyzing the aerial photographs of active channels between 1972 and 2004 in Hapyeong Intake Station, Nakdong river. The lower channels were migrated from left bank to right bank and showed the features of braided channel in 2004. The instability of lower channels was increased due to the increased channel slope and width. The sinuosity of lower channels was decreased with time. As time increased, the increasing rate of lower channel and lateral migration rate were decreased. As a result of meso-scale regime analysis by using bankfull discharge, multiple row bars were developed, and suspended sediment load was governed in the flow as a sand bed channel.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2022.05a
• /
• pp.485-485
• /
• 2022

본 연구에서는 낙동강 수계에서 어류의 수생태 건강성이 악화된 지점, 장기간 수질이 악화되거나 수위가 저하된 지점, 보호종이 지정된 지점을 중심으로 어류 서식지적합도지수(Habitat Suitability index, HSI)를 산정하였다. 현장조사는 하천유량이 감소하는 4월부터 6월 사이 총 4회 실시하였고, 투망과 족대를 이용해 어류 채집하였다. 어류의 서식지 특성 조사를 위해 채집 지점에서 수심, 유속, 하상재료를 조사하고 기록하여 엑셀 자료를 구축하였다. 본 연구에서는 실제 하천 단면의 물리적 특성을 잘 반영할 수 있는 WDFW(Washington Dept. of Fish and Wildlife) 방법을 이용하여 어류 서식처적합도지수를 산정하였다. 낙동강 수계 10개 지점에서 실시한 어류 조사 결과는 전체 9과 35종 2,227개체이다. 낙동강 수계 10개 지점의 대표어종을 선정하기 위해 법정보호종, 유영성종, 고유종, 기타 중요종을 검토한 다음 각 지점별 대표어종, 대리어종, 유사어종 등을 산정하였다. 낙동강 수계 전반에 걸쳐 피라미가 우점종으로 조사되었으며, 낙동강 상류지역에는 모래무지, 하류에는 수수미꾸리와 유사한 종의 출현빈도가 높은 것으로 나타났다. 낙동강 전역에 걸쳐 서식하고 있는 피라미는 가능한 대표어종에서 제외하고, 보호종과 고유종을 중심으로 대표어종을 선정하였다. 그 결과 낙동강 상류 내성천 합류전 지점에서는 피라미, 내성천에서 참마자, 위천에서 참몰개, 갑천에서 돌고기, 황강에서 모래무지, 금호강에서 돌마자, 밀양강에서 쉬리. 남강에서 피라미, 형산강에서 참갈겨니, 태화강에서 피라미로 대표어종을 각각 결정하였다. 다음으로 각 지점별 대표어종에 대한 수심, 유속, 하상재료 조사 자료를 이용해 대표어종에 대한 서식지적합도지수를 산정하였다. 최근 갈수기 유량 감소로 생태계가 위협받는 기간이 증가하고 있다. 하천의 정상적인 생태기능 유지를 위한 최소한의 유량이 필요하고, 이를 확보하기 위한 노력이 요구된다. 어류의 서식지적합도지수를 활용해 갈수기 어류 서식에 필요한 최소한의 유량을 결정하거나, 수생태계 복원을 위한 기초자료로 활용성이 높을 것으로 판단된다.

• Korean Journal of Ecology and Environment
• /
• v.42 no.2
• /
• pp.212-220
• /
• 2009

In this study, we analyzed fish compositions and ecological characteristics such as trophic guilds and tolerance guilds in association with water quality characteristics in Masan Reservoir during November 2008. Total number of species were 12 species (6 families) and the dominant species were Zacco platypus, Hemiculter eigenmanni, and Pseudorasbora parva. We found three Korean endemic species and one exotic species, Carassius cuvieri. According to the analysis of ecological indicator characteristics, relative proportion of tolerant and omnivore species was 98% of the total indicating that probably, the fauna was influenced by physical habitat disturbance and physicochemical degradations. Fish distribution analysis along with littoral zone showed that the most fishes (${\sim}$95%) were observed in the littoral zone where emerged macrophytes were well developed. Also, substrate analysis indicated that the most species were found near silt area (11 species, 91.7%), so that the significant differences were found between the substrate types. Analysis of water quality indicated that concentrations of total phosphorus (TP) and chlorophyll-a (ChI-a) as a lake trophic indicator were judged as eutrophic states, respectively and COD as an indicator of organic matter pollution averaged 10.9 mg $L^{-1}$. Based on the water quality, this system were influenced by the nutrient enrichments and organic matter. The degradations of water quality in Masan Reservoir resulted in trophic compositions of fish (increase of omnivore species) and the dominance of tolerant fish. This Monitoring data may contribute changes of fish fauna and compositions in relation to habitat modifications and chemical water quality degradations in the future.

• Ecology and Resilient Infrastructure
• /
• v.4 no.1
• /
• pp.12-23
• /
• 2017

The Naeseong Stream is a meandering sand-bed stream flowing through mountains and has so long maintained its geomorphological uniqueness characterized by extensive braided bare bars. Recently, its long-lasting landscape has been changed due to encroachment of vegetation. In this study being a part of long-term monitoring research morphological changes of the 56.8 km long study reach of the Naeseong Stream, which occurred during the period of 2012 - 2016 were analyzed. Airborne LiDAR and terrestrial cross-section surveys were carried out. Hydrological and on-site investigation data were also collected. Among the main four sites, two bend reaches showed point bars enlarged, while along the other two straight reaches mid-channel bars were either newly formed or increased in area and height. At the highest deposition point of each bar, vertical changes which were caused by one or two times of sediment deposition amounted to 0.6 - 1.4 m. On the contrary channel bed degradation was not obvious. Overall morphological changes in the study reach were attributed to deposition of sediment which occurred during the flood in July 2016 on the bar surfaces vegetated during the precedent dry seasons. These kind of geomorphological processes are thought to be the same as those related to the existing mid-channel islands along the mid- and downstream reach of the Naeseong Stream.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2015.05a
• /
• pp.568-572
• /
• 2015

하천횡단구조물은 하천을 횡단하는 시설물로, 크게 농업용수 취수용 보, 하도개수시 유속제어를 위한 낙차공 등을 들 수 있으며, 각각의 설치목적에 따라 그 형태와 설계제원(높이, 마루폭, 바닥보호공의 길이 등)이 다르나, 하천을 횡단하여 인공적인 구조물을 설치하는 형태는 동일하다. 따라서, 하천횡단구조물은 홍수시 배수위 영향으로 상류에 수위상승을 초래하여 하천의 치수 안전도를 저하시킬 뿐 아니라 직하류에서는 하상의 세굴에 의하여 호안 및 제방이 파괴되는 경우도 빈번하게 발생하고 있다. 또한, 하천횡단구조물은 생태계의 이동통로로서의 종적 연속성을 차단하는 것이다. 즉 하천을 따라 거슬러 올라가는 소하성 어종(anadromous species)이나 하천에서 바다로 내려가는 강하성 어종(catadromous species)과 같은 회유성 어종의 이동을 차단하기도 하며, 회유성 어종 이외에도 치어와 성어의 성장환경이 다른 어종의 경우는 상 중 하류를 옮겨가며 성장하는 어종의 이동도 차단하고 있다. 하천횡단구조물은 치 이수적 측면에서 반드시 필요한 하천구조물로서 치수, 생태 및 경관의 측면에서 여러 가지 문제점을 가지고 있으나 지금까지는 어도설치나 기능을 상실한 보의 철거 등 소극적인 수준에 머무르고 있기에 적극적인 개선대책이 필요한 실정이다. 따라서, 하천횡단구조물로 인한 문제점을 파악하기 위하여 경남의 20개 시 군 684개의 지방 하천에 설치된 7,725개의 하천횡단구조물에 대한 전수조사를 실시하고, 구조형식, 높이, 재료, 어도 설치 여부, 세굴현황 등을 분석하였다. 하천횡단구조물의 용도별 구성비는 보가 49%, 낙차공이 51%로 나타났으며, 구조형식은 콘크리트 구조가 72%, 콘크리트 석재 구조가 25%, 석재 구조가 3%인 것으로 분석되었다. 또한, 하천횡단구조물의 본체 높이별 구성비는 0.5m 이하가 14%, 0.5~1.0m가 35%, 1.0~1.5m가 34%, 1.5~2.0m가 10%, 2.0m 이상이 7%인 것으로 조사되었다. 어도 설치는 약 9%인 669개소에 설치되어 있었으나 대부분이 어류 등의 이용하는 생태통로 기능을 발휘할 수 없는 것으로 분석되었다. 따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위해서 하폭, 하상고, 하상경사, 굴입정도, 유사량 등의 하도특성 및 용수이용 여건 등을 고려하여 유공관을 이용한 지하보, 석재 아치의 원리를 이용한 계단식 자연형 보/낙차공, 부분 램프 설치, 거석 놓기 등의 개선방안을 제안하였다. 제안된 개선방안은 하천복원 및 하천개수 사업 시행시에 반영하여 합리적인 하천복원 및 관리에 활용될 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2021.06a
• /
• pp.356-356
• /
• 2021

기존의 태화강 유역 홍수예보는 수문학적 홍수예측모형을 이용하여 수행되어왔다. 본 연구에서는 보와 같은 하천 횡단구조물과 지류 및 하류단 조위의 배수영향을 고려하지 못하는 등 기존 수문모형의 단점을 보완하고자 태화강 유역에 대한 1차원 수리학적 홍수예측모형을 신규 구축하였다. 대상 지역인 태화강 유역은 울산광역시 울주군 언양읍 언양천 합류지점부터 울산광역시 삼호교까지의 지방하천 구간과 삼호교부터 태화강 하구까지의 국가하천 구간으로 구분하여 관리되다가, 최근 지방하천의 정비가 미흡하고 기후변화에 따른 침수피해가 증가되어 국가재정 투자로 정비를 시행하고자 2020년부터 전구간이 국가하천으로 승격되었다. 수리학적 홍수예측모형 구축 대상구간은 울산시(사연교) 수위관측소부터 태화강 하구까지 20.913km 구간에 105개 단면으로 구성하였다. 그리고 구축된 모형을 2012년 태풍 산바, 2019년 태풍 미탁 사상으로 보정 후 2020년 장마 사상으로 검증을 실시하였다. 신규 구축한 태화강 수리학적 홍수예측모형을 통해 모의한 결과 2009년 지방하천 구간, 2013년 국가하천 구간의 하천기본계획 횡단면 자료를 이용함으로써 2012년 사상은 실제 수위를 정확히 모의했지만, 최근 사상은 정확도가 저하되는 것으로 나타났다. 정확도 저하의 원인을 파악하기 위해 하천기본계획, 수문조사 연보 등을 통해 관측소의 이설 및 수위-유량관계곡선의 변동사항 등을 조사하였고, 하상퇴적으로 인한 지형변화가 발생한 것으로 추측하였다. 본 연구에서는 현재 재수립중인 하천기본계획의 측량자료가 생산되기 전에 기수립된 계획의 단면 자료를 이용하여 홍수예보 업무가 가능하도록 하고자 지형변화를 조도계수를 통해 간접적으로 반영하였다. 본 연구의 성과를 이용하여 태화강 유역의 홍수예보 정확도 향상과 태화강 국가정원과 같은 이용객이 많은 친수지구에 대한 홍수정보를 제공할 수 있을 것이다.