• Title/Summary/Keyword: Backwater effect

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Hydraulic Characteristics of Sediment Transport in the Narrow Pass of River (하천축소부에서의 유사거동 특성에 관한 실험적 연구)

  • Choi, Ho-Kyun;Kim, Won-Il;Lee, Sam-Hee;Ahn, Won-Sik
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2008.02a
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    • pp.203-206
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    • 2008
  • There are lots of the narrow pass on alluvial channel of Korea. Most of research about this narrow pass of channel were focused on incremental effect of water level at backwater segment. In the meantime this research showed that it is important to valuate the river-bed variation at backward and forward around narrow pass. The sediment deposit at not only the backward of narrow pass but also the forward affected incremental effect of water level. The sediment deposit at the forward of narrow pass headed by sediment that passed through the narrow passed or scoured right around it.

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Backwater Effect Analysis of Serial Weir by Pre-release in Nakdong River (낙동강 직렬보의 예비방류에 따른 배수효과 분석)

  • Keum, Ho-Jun;Choo, Tai-Ho;Jee, Hong-Ki
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.276-276
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    • 2011
  • 우리나라는 강우의 계절적 편기가 심하여 겪는 홍수 조절의 어려움 이외에도 최근 생 공 용수의 증가와 더불어 생태학적 환경 보전, 미관을 위한 물 수요등이 증가, 홍수 범람구역 내의 인구 밀도의 상승과 산업의 증대, 수해 내성이 취약한 전자 통신망의 구축 등에 따라 홍수 피해가 발생할 경우 그 피해가 막대하다. 따라서 실제적으로 보(weir) 운영은 홍수와 이수를 고려하여 운영한다. 이러한 점에서 본 연구는 이수를 고려한 직렬보의 홍수기 운영시 예비방류의 효과에 대하여 논하였다. 예비방류는 다음과 같은 방식으로 도입한다. 1)홍수 조절용량의 일부를 이수용량으로 할당한다. 2)홍수가 예상될 경우 이수용량의 일부를 홍수조절을 위해 이용한다. 3) 홍수조절후 예비방류로 초기 저수위를 확보하지 못하는 경우 이수용량의 감소에 따른 벌칙을 가한다. 제시된 기법을 기상청의 강우 예보자료를 이용하여 낙동강의 실제 홍수사상에 대해 적용하였다.

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Food Forecasting and Warning Methodology considering Backwater Effect for Urban Stream (도시하천에서의 배수위 영향을 고려한 홍수예경보 기법)

  • Lee, jung-ho;Joo, jin-gul;Song, yang-ho;Song, young-seok;Park, moo-jong
    • Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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    • 2013.05a
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    • pp.441-442
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    • 2013
  • 통합적인 홍수 예경보시스템의 구현을 위해서는 작은 단위지역별, 재해특성별 수요자의 요구상황에 맞는 시스템 개발이 요구된다. 그런데 도시하천 유역의 경우 주로 본류하천에 의한 배수위 영향을 받고 있으며 제내지로부터는 배수펌프에 의한 인위적인 유입 유량이 하천 수위에 영향을 미치고 있다. 이러한 도시하천의 경우 강우-유출 관계 및 유량-수위 관계가 특수한 형태를 나타내어 이에 대한 면밀한 해석을 통해서만이 적용성 높은 홍수 예경보가 가능할 것이다. 따라서 본 연구에서는 이러한 배수위 영향을 받는 도시하천에 대한 홍수 예경보 측면에서의 분석 기법을 수립하고, 특정 하천 지점에서의 예경보 발령 기준 수위에 대한 지속시간별 경보발령 예상 강우량 데이터를 구축하여 실제 호우상황 발생 시 직접적으로 이용 가능한 중소하천 홍수예경보 분석 체계를 마련하였다.

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Real-time Flood Stage Forecasting of Tributary Junctions in Namhan River (남한강 지류 합류부의 실시간 홍수위 예측)

  • Kim, Sang Ho;Hyun, Jin Sub;Kim, Ji-Sung;Jun, Kyung Soo
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.47 no.6
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    • pp.561-572
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    • 2014
  • The backwater effect at a tributary junction increases the risk of flood damage such as inundation and levee overflow. In particular, the rapid increase in water level may cause injury to persons. The purpose of this research is the development of the real-time flood forecasting technique as a part of the non-structural flood damage reduction measures. To this end, the factors causing a water level rising at a junction were examined, and the empirical formula for predicting flood level at a junction was developed using the calculated discharge and water level data from the well-constructed hydraulic model. The water level predictions show that average absolute error is about 0.2~0.3m with the maximum error of 1.0m and peak time can be captured prior to 0~5 hr. From the results of this study, the real-time flood forecasting system of a tributary junction can be easily constructed, and this system is expected to be utilized for reduction of flood inundation damage.

Development of a Pump Operation Rule in a Drainage Pump Station using a Real Time Control Model for Urban Drainage System (내배수시스템 실시간 운영 모형을 이용한 배수펌프장 운영기법 개발)

  • Lee, Jung-Ho;Lee, Yang-Jae;Kim, Joong-Hoon;Jun, Hwan-Don
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.40 no.11
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    • pp.877-886
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    • 2007
  • An urban drainage system consists of two major systems : flood drainage facilities and operating practices. The facilities are composed of sewer networks, gates, and pumping stations and the operating practice consists of pump or gate operation. Then, a real time simulation system which is able to simulate urban runoff and the pump operation and to consider the backwater effect is required to operate efficiently the pump. With this system, the efficient pump operating rule can be developed to diminish the possible flood damage on urban areas. In this study, a real time simulation system was developed using the SWMM 5.0 DLL and Visual Basic 6.0 equipped with EXCEL. Also, for developing efficient pump operating Rules, two new Rules were suggested. The first Rule is designed to operate pumps considering the condition of sewer networks such as depths of each junction. The second is to discharge all the amount of inflow at each time step. Results obtained by those Rules were compared with one by the current pump operating Rule which is able to consider only the depth of the retard basin. The developed model was applied to Joonggok retard basin and verified their applicability.

Experimental analysis of the sedimentation processes by variation of standing angle in the improved-pneumatic-movable weir (실내실험에 의한 가동보 기립각도 변화에 대한 토사의 퇴적 과정 분석)

  • Lee, Kyung Su;Jang, Chang-Lae
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.51 no.9
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    • pp.795-802
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    • 2018
  • This study investigates the hydraulic characteristics and the delta development processes in the improved-pneumatic-movable weir by considering the standing angle of the weir through laboratory experiments. The delta migration speed decreases rapidly with time. As the ratio of delta height to water depth increases, the dimensionless delta migration speed decreases at the delta point. Therefore, the water depth decreases as the delta height increases. Although the delta volume is large due to the effective height of the delta, the delta migration speed and sediment deposition decreases because of the backwater effect on the delta. On the same bed slope condition, the larger the weir height, the larger the delta volume and the ratio of delta height to delta front length is close to 1.0. The delta development could be suppressed when the weir is high. Therefore, the condition that the weir is high has the suppressing effect on the delta developments.

Flood Inflow Estimation at Large Multipurpose Dam using Distributed Model with Measured Flow Boundary Condition at Direct Upstream Channels (직상류 계측유량경계조건과 분포형모델을 이용한 대규모 다목적댐 홍수유입량 산정)

  • Hong, Sug-Hyeon;Kang, Boosik
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.35 no.5
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    • pp.1039-1049
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    • 2015
  • The inflow estimation at large multipurpose dam reservoir is carried out by considering the water balance among the discharge, the storage change during unit time interval obtained from the observed water level near dam structure and area-volume curve. This method can be ideal for level pool reservoir but include potential errors when the inflow is influenced by the water level slope due to backwater effects from upstream flood inflows and strong wind induced by typhoon. In addition, the other uncertainties arisen from the storage reduction due to sedimentation after the dam construction and water level noise due to mechanical vibration transmitted from the electric power generator. These uncertainties impedes the accurate hydraulic inflow measurement requiring exquisite hydrometric data arrangement for reservoir waterbody. In this study, the distributed hydrologic model using UBC-3P boundary setting was applied and its feasibility was evaluated. Finally, the modeling performance has been verified since the calculated determination coefficient has been in between 0.96 to 0.99 after comparing with observed peak inflow and total inflow at Namgang dam reservoir.

Analysis of the Flood Level Variation through Bridge (교량에 의한 하천홍수위의 변동해석)

  • 한건연;조홍제
    • Water for future
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    • v.26 no.4
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    • pp.35-46
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    • 1993
  • The variations of water surface elevation due to bridge are studied using one_dimensional dynamic wave equation. The preissmann scheme is used to solve the dynamic wave equation and the bridges was treated as internal boundary conditions. Main causes of bridge backwater are the proportion of the contracted area due to bridge, roughness coefficient and discharge coefficient. The effect of discharge coefficient in weir flow condition is comparatively small. This model is verified by applying to the Suyoung River. which suffered a severe damage by typoon Gladys. The rise of water level through bridge is 1.53-1.08m in the reach of 4.25-6.20km from the downstream of river. The simulation results of the model have good agreements with the observed data.

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Effect of Backwater Pressure and Restoration by Mattress (사면 Mattress에 의한 배수압변화와 식생복원)

  • Park Hee Yoon;Bae Sang Soo;Jee Hong Kee;Lee Soontak
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2005.05b
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    • pp.1383-1387
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    • 2005
  • 사면의 식생이 초기에는 강우에 의해서 표면흐름, 지하수위 증가, 지표수의 침윤에 의해서 성장이 될 수 있으나, 시간이 경과함에 따라 식생에 의한 사면의 안정성을 확보 하는 데에는 큰 영향을 미치지 못한다. 즉, 사면의 식생을 복우언시켜 식물근(뿌리)에 의해서 사면을 안정화 시키기 위해서는 사면의 위치, 고도 및 방향 등에 따라 적응할 수 있는 식물의 선택과 성장에 충분한 수분을 보습할 수 있는 구조의 사면계획과 구조물 설치가 필수적이다. 본 연구에서는 절$\cdot$성토면에서 경사면의 붕괴를 방지하고 식생을 복원하는 방법으로 Mattress Gabion을 제안하였다. 정형화되고 유연성 있는 다공성 Mattress 구조를 통한 식생의 복원은 사면의 안정과 환경친화적인 목적을 모두 만족할 수 있었다. 특히, Gabion 근고공이 설치된 이후에 공극이 큰 Mattress 구조물을 중심으로 식물의 뿌리를 지반에 직접 연결하거나, 식생 활착이 어려운 암반 절취 사면에서도 Mattress 옹벽을 통해서 식물이 양질의 흙에 직접 활착할 수 있도록 설계한 사면 Mattress의 경우는 사면의 안정성 증대와 아울러 지하수의 표면흐름과 투수 및 침윤에 의한 식물의 성장피해를 최소화하고 시간이 지날수록 식생에 의해서 Mattress Gabion 옹벽이 내구성과 유연성을 유지할 수 있었다.

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Analysis of Backwater Effect due to Group of Piers (군교각에 의한 하천의 홍수위 상승분석)

  • Kim, Chu-Hwang;Yoon, Byung-Man;Ryu, Kwon-Kyu;Ko, Taek-Jo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.1256-1260
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    • 2006
  • 하천 복개나 하상 도로 등 교각이 밀집된 군교각은 홍수시에 큰 수위 상승을 유발할 수 있다. 이런 군교각에 의한 배수위 효과를 분석하기 위해 다양한 경우에 대한 실험과 2차원 수치 모의를 수행하였다. 수리 실험은 수치 모형의 정확도를 검증하기 위해 수행되었으며, 다양한 종류의 교각 배치 경우에 대해서는 수치 모의를 위주로 분석하였다. 수리 모형 실험을 통하여 2차원 수치 모형인 RMA-2의 신뢰성에 대해 검토한 결과 이 모형은 교각에 의한 수위 상승 효과를 상당한 정확도로 모의할 수 있음을 알 수 있었다. 군교각에 의한 수위상승 인자를 흐름 횡단면 교각 수, 흐름 방향의 교각 간격, 흐름방향의 교각 수로 선정하여 이들 변수들을 조합하여 다양한 경우에 대하여 수리 실험과 수치 모의를 병행하였다. 단일 횡단면의 교각 수 증가에 따른 배수위 상승은 횡단면의 차단율 증가에 따라 선형적으로 증가한다. 그러다가 차단율이 어느 정도 이상에 이르면 수위 상승이 매우 급격히 증가하는 경향을 보인다. 또한 흐름방향 교각 수 증가에 따라 배수위는 선형적으로 증가함을 알 수 있는데, 이는 교각에 의한 상호 간섭 및 중첩에 의한 것으로 생각된다. 흐름방향 교각 간격을 증가시켜도 배수위 상승이 크게 증가하였으나, 교각의 지름의 약 9배 (9D) 이상 떨어진 다음부터는 배수위 상승량이 감소하는 것을 알 수 있다. 이런 점에서 볼 때, 군교각은 교각 지름의 9배 정도 떨어진 경우 배수위 상승 효과가 중첩되지 않음을 알 수 있었다.

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