• Title/Summary/Keyword: Flo-2D

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Movements Simulation of Debris Flow for Prediction of Mountain Disasters Risk Zone (산지재해 위험구간 예측을 위한 토석류 흐름 모의)

  • Chae Yeon Oh;Kye Won Jun;Bae Dong Kang
    • Journal of Korean Society of Disaster and Security
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    • v.15 no.4
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    • pp.71-78
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    • 2022
  • Recently, mountain disasters such as landslides and debris flows have flowed along mountain streams and hit residential areas and roads, increasing damage. In this study, in order to reduce damage and analyze causes of mountain disasters, field surveys and Terrestrial LiDAR terrain analysis were conducted targeting debris flow areas, and debris flow flow processes were simulated using FLO-2D and RAMM models, which are numerical models of debris flows. In addition, the debris flow deposition area was calculated and compared and analyzed with the actual occurrence section. The sedimentation area of the debris flow generation section of the LiDAR scan data was estimated to be approximately 21,336 ㎡, and was analyzed to be 20,425 ㎡ in the FLO-2D simulation and 19,275 ㎡ in the case of the RAMMS model. The constructed topographical data can be used as basic data to secure the safety of disaster risk areas.

Sensitivity Analysis of Model Parameters used in a Coupled Dam-Break/FLO-2D Model to Simulate Flood Inundation (FLO-2D에서 댐붕괴 모형 매개변수의 침수 범위 민감도 분석)

  • Lee, Khil-Ha;Son, Myung-Ho;Kim, Sung-Wook;Yu, Soonyoung;Cho, Jin-Woo;Kim, Jin-Man;Jung, Jung-Kyu
    • The Journal of Engineering Geology
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    • v.24 no.1
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    • pp.53-67
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    • 2014
  • Numerical modeling is commonly used to reproduce the physical phenomena of dam-break and to compile resulting flood hazard maps. The accuracy of a dam-break model depends on the physical structure that describes the volume of storage, breach formation and progress, input variables, and model parameters. Model input and parameters are subjective in that they are prescribed; hence, caution is needed when interpreting the results. This study focuses on three parameters (breach degree ${\theta}$, shape factor P, and collapse rate k) used when the dam-break model is coupled with FLO-2D (a two-dimensional flood simulation model) to estimate flood coverage and depth etc. The results show that the simulation is sensitive to the shape factor P and the collapse rate k but not to the breach degree ${\theta}$. This study will contribute to reducing flood damage from dam-break disasters in the future.

Terrain Data Construction and FLO-2D Modeling of the Debris-Flow Occurrences Area (토석류 발생지역 지형자료 구축 및 FLO-2D 모델링)

  • Oh, Chae-Yeon;Jun, Kye-Won
    • Journal of Korean Society of Disaster and Security
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    • v.12 no.4
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    • pp.53-61
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    • 2019
  • Occurrences of debris flow are a serious danger to roads and residential located in mountainous areas and cause a lot of property loss. In this study, two basins were selected and spatial data were constructed to simulate the occurred debris flow from mountainous areas. The first basin was to use the Terrestrial LiDAR to scan the debris flow occurrence section and to build terrain data. For the second basin, use drones the sediment in the basin was photographed and DSM (Digital surface model) was generated. And to analyze the effect of the occurrence of debris flow on downstream side, FLO-2D, two-dimensional commercial model, was used to simulate the flow region of the debris flow. And it was compared with the sedimentation area of terrestrial LiDAR and drone measurement data.

Comparison of inundation patterns of urban inundation model and flood tracking model based on inundation traces (침수 흔적도 기반으로 도시침수 모형과 홍수추적모형의 침수양상 비교)

  • Choi, Jonghwa;Jeon, Jaehyun;Kim, Taehyung;Kim, Byungsik
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.54 no.2
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    • pp.71-80
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    • 2021
  • In recent years, the possibility of flooding due to the increase in the incidence of high-frequency rainfall due to abnormal rainfall and the increase in concentrated torrential rain is increasing. Also, the amount of rainwater runoff is increasing due to the increase of the impermeable layer in the city due to the concentration of population due to urbanization and concentration of development. Due to the characteristics of the developed city, it is located in the vicinity of rivers and in the lowlands. For the analysis of inundation in water, using XP-SWMM, which can analyze stormwater pipelines and surface flows, and FLO-2D models that can track flood-sluice curves and rainfall-spill curves, based on hydraulic and hydrological analysis. Inundation analysis was conducted and comparative review was conducted. The patterns of flooding of the two models were compared, and a model suitable for domestic flooding was selected.

Modeling of Debris Flow Around Road (도로에서의 토석류에 의한 홍수위험도 모델링)

  • Lim, Jae Tae;Kim, Byung Hyun;Han, Kun Yeun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.304-304
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    • 2015
  • 산지가 많은 우리나라에서 도로는 필연적으로 산지부를 지나가게 되어 토석류에 취약한 문제점이 있다. 2000년대 초반이전까지만 해도 통계자료조차 없었던 도로 인접지에서의 토석류의 발생이 최근 늘어나고 있는데 반해 도로에서의 토석류에 대한 연구는 초기단계에 있다. 도로에서의 사례를 제외하고 보면 2011년 발생한 서울 우면산에서의 토석류 발생 등 일부사례를 중심으로 발생 거동 해석을 수행한 연구결과가 있으나 이러한 연구 결과를 도로에 직접적으로 적용하기에는 어려움이 있다. 특히 도로에서 발생한 토석류에 대한 거동 분석을 수행할 필요가 있으나 이와 같은 문제로 인해 실제 도로에서 발생한 토석류 사례에 대한 거동 분석은 현재까지 이루어지지 않았다. 본 연구에서는 GIS를 이용한 지형분석 및 HEC-HMS를 이용한 수문분석을 실시하였고, 미연방재난관리청(FEMA)의 홍수보험지도와 하천재해해석을 위한 공식 인증 프로그램으로 등록되어 있는 토석류 거동 해석 프로그램인 FLO-2D을 이용하였다. 실제 도로에서 발생한 토석류 사례에 대하여 FLO-2D 모형을 이용하여 거동을 해석하고, 해석결과를 실제 발생한 토석류 자료와 적합도 분석을 수행하였다. 또한, 국내 도로 인접지에서의 토석류 해석에 대한 FLO-2D 모형의 적용 가능성에 대하여 연구하였다.

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A Study on the Application Debris Flow Runoff Reduction Facilities Using RAMMS And FLO-2D (RAMMS모형과 FLO-2D모형을 이용한 토석류 유출저감시설 적용에 관한연구)

  • Tak, Won Jun;Jun, Kye Won;Jun, Byeong Hee;Lee, Ho Jin
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.256-256
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    • 2016
  • 우리나라는 산지가 국토의 64%이상으로 토석류 등 지반재해의 위험성에 노출되어 있다. 토석류에 의한 피해는 예측하기 매우 힘들고 외력도 한순간에 가옥을 파괴할 정도로 매우 거대하기 때문에 지진에 의한 피해를 제외하고는 매년 반복하여 막대한 재산 및 인적손실을 발생시키고 있는 재해이다. 도심지의 경우 토석류의 피해발생시 도로 및 건물 등 재산과 인적 피해가 크기 때문에 큰 이슈화가 되며 토석류가 산지 내에서 발생할 경우 해당 피해지역에 마을 민가나 교량 등이 위치하지 않으면 토석류의 피해를 인식하기 어려워 이에 따른 조치도 늦어지고 있다. 이에 국내 및 국외에서는 산지 및 도심지의 토석류 피해를 저감하기 위하여 토석류 유출저감시설(사방댐)의 설치를 통하여 토석류 흐름 및 인공구조물들을 보호하고 있다. 본 연구에서는 토석류 수치모형인 RAMMS모형과 Flo-2d모형을 이용하여 동일 매개변수를 적용 후 토석류 수치모델링을 실시하였다. 토석류 피해지에 토석류 유출저감시설의 존재 유 무에 따른 토석류 피해범위, 유출량 등을 산정하였으며 토석류 유출저감시설의 위치에 따른 피해저감 효과를 분석하였다.

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Simulation of the Debris Flow Using FLO-2D According to Curve-shape Changes in Bed Slopes (FLO-2D를 활용한 경사지 형상에 따른 토석류 흐름양상에 대한 수치모의)

  • Jung, Hyo Jun;Yoo, Hyung Ju;Lee, Seung Oh
    • Journal of Korean Society of Disaster and Security
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    • v.13 no.3
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    • pp.45-58
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    • 2020
  • Due to a high portion of mountainous terrains in Korea, debris flow and its disasters have been increased. In addition, recently localized flash-floods caused by climate change should add frequencies and potential risks. Grasping and understanding the behaviors of debris flow would allow us to prevent the consequent disasters caused by its occurrence. In this study, we developed a number of cases by changing the bottom slopes and their curvatures and investigated their effects on potential damage caused by the debris flow using FLO-2D. As simulating each bed slopes we analyzed for velocity, depth, impact, reach distance, and reach shape. As a result the lower the average slope, the greater the influence of its curvature and the numerical results were analyzed with showed a well-marked difference in impact stress and flow velocity. The result from this study could be referred for protecting from the debris flows when design countermeasure structures in mountainous regions.

Simulation of the Debris Flow Diffusion in the Mountainous Watershed Using 3D Terrain Data (3D 지형데이터를 활용한 산지유역 토석류 흐름 모의에 관한 연구)

  • Oh, Chae-Yeon;Jun, Kye-Won
    • Journal of Korean Society of Disaster and Security
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    • v.12 no.3
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    • pp.1-11
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    • 2019
  • This study selected the national park area of Mt. Seorak in Inje-gun, Gangwon-do, where a lot of debris flow occurred due to the heavy rainfall and conducted a field survey. In addition, topographic spatial data were constructed using the GIS technique to analyze watershed characteristics. For the construction of terrain data after the disaster, the debris flow occurrence section was scanned and the 3D topographic data was constructed using the terrestrial LiDAR. LiDAR terrain data are compared to digital maps(before disaster) to assess precision and topographic data before and after the disaster were compared and analyzed. Debris flow diffusion area was calculated using FLO-2D model and compared debris flow occurred section.

Evaluations on the Namil(SA)-flo1, a Floury Japonica Rice Line, for Dry Milling Process to Produce Rice Flour (남일벼 돌연변이 후대 분질계통, Namil(SA)-flo1의 건식제분 적합성 평가)

  • Jeung, Ji-Ung;Shin, Young-Seop
    • KOREAN JOURNAL OF CROP SCIENCE
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    • v.56 no.1
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    • pp.57-63
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    • 2011
  • Changes in food preferences and dietary habits of Korean prone to decrease consumption of the traditional energy source, rice. The exceeding condition of rice production in Korea is now not only impacting on the profit structure of farmers but also threatening food security. Although there have been several efforts to increase rice consumption rate, by developing various processed foods using rice flour, grain hardness of rice has been the most significant limiting factor. In this study, we addressed the suitability of the Namil(SA)-flo1, a mutant rice line has floury endosperm, in terms of producing rice flour by using dry-milling method, which is lower cost and more eco-friendly than other available methods such as wet-milling. Rice flour of the Namil(SA)-flo1 exhibited superior physico-chemical characteristics to any other check varieties including the wild type, Namil, in terms of distribution of granule sizes and content of damaged starch.

A Study on Use of Drone to Analyze the Damaged Field by Debris Flow Disaster (토석류 피해지역 분석을 위한 드론 활용에 관한 연구)

  • Yoon, Byung Ha;Jun, Kye Won
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.341-341
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    • 2017
  • 토석류는 기본적으로 강우에 기인하는 산지재해이다. 따라서 국토의 64%가 산지인 동시에 여름철 강우가 집중되는 우리나라의 특성상 토석류가 발생할 가능성이 상당히 크다. 또한 최근 높은 인구밀도로 인하여 불가피하게 토석류 발생 시 큰 인명피해마저 우려되고 있는 실정이다. 토석류저감을 위해서 FLO-2D, RAMMS, DEBRIS-2D 등의 다양한 수치해석 프로그램들이 개발되어왔다. 이러한 프로그램들을 통해 토석류를 해석하려면 조사하려는 지역의 지형자료를 습득하는 것이 선행되어져야 한다. 하지만 토석류 재해지역의 접근성 및 위험성을 감안할 때 해당 지역으로의 접근이 곤란하여 지형자료를 직접 얻는 것은 어려운 경우가 대부분이다. 본 연구에서는 토석류 재해 위험지역에서 드론촬영을 실시하여 후처리 프로그램을 통해 해당 지역의 DEM을 생성하였다. 생성한 DEM이 효용가치를 지니려면 실제 지형과의 차이를 최소한으로 가져야 한다. 따라서 드론촬영으로 생성한 DEM을 수치지도를 통해 생성한 DEM과 비교하여 좌표의 편차, 고도의 편차 등을 계산하였다. 또한 각각의 DEM 자료에 FLO-2D를 적용하여 토석류 재해 위험지역에 설치된 사방시설의 저감능력을 확인해보았다. 두 DEM의 비교분석을 통해 드론촬영으로 생성한 DEM이 충분한 실용성을 지니고 있음을 확인하였고, 또한 해당 지점에 설치된 사방시설의 저감능력을 다방면으로 확인할 수 있었다. 연구결과, 현재 급부상하고 있는 드론을 통해 사방사업을 효율적으로 진행할 수 있음을 확인하였다. 이는 토석류 저감 부문에서 큰 효과를 발휘할 것으로 기대된다.

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