• Title/Summary/Keyword: IHP

Search Result 104, Processing Time 0.029 seconds

Behaviour Analysis of Irrigation Reservoir Using Open Water Management Program (개방형 물관리 프로그램을 이용한 관개용 저수지의 거동 분석)

  • Kim, Sun-Joo;Kim, Phil-Shik;Lim, Chang-Young
    • Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers
    • /
    • v.46 no.1
    • /
    • pp.3-13
    • /
    • 2004
  • For optimal irrigation reservoir operation during flood and normal period, a general and systematic policy is suggested to make balance of the conflicting purposes between water conservation and flood control. We developed Open Water Management Program (OWMP) with an open architecture to deal with newly arising upgrade problems for optimal management of irrigation reservoir. And we evaluated the applicability of OWMP to estimate daily runoff from an agricultural watershed including irrigation reservoirs, and analyzed behaviour of irrigation reservoirs as irrigation water requirements considering frequency analysis of reservoir storage and frequency analysis water requirements for effective management of reservoir. When we executed OWMP with data produced from an experimental field, IHP basins, the mean relative errors of application of daily runoff and irrigation water requirement were less than 5%. We also applied OWMP to a Seongju irrigation reservoir to simulate daily runoff, storage and water requirement from 1998 to 2002, and the mean model efficiency between measured and simulated value was 0.76. Our results based on the magnitude of relative errors and model efficiency of the model simulation indicate that the OWMP can be a tool nicely adapted to the effective water management of irrigation reservoir for beneficial water use and flood disaster management.

A Study on Harvesting Water Hazard Information and Service Systems (스마트 수재해 정보 수집 및 서비스 체계 연구)

  • KIM, Soon-Yeon;WON, Young-Jin;PARK, Sang-Hoon;HWANG, Eui-Ho;CHAE, Hyo-Sok
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2018.05a
    • /
    • pp.376-376
    • /
    • 2018
  • 수재해 관련 정보를 수집하기 위한 주요 소스로서 위성 정보가 활용되고 있다. 본 연구에서는 그 중 NASA SEDAC과 UNISDR(United Nations International Strategy for Disaster Reduction)의 Global Risk Data Platform, UNESCO의 IHP-WINS를 대상으로 메타정보를 구축하는 [글로벌(위성기반) 수재해 관련정보 수집체계]를 구성하였다. 이때 메타정보를 수신/처리하는 역할의 하비스터는 OGC(Open Geospatial Consortium) 표준 WMS(Web Map Service)서비스의 필수 Operation인 GetCapabilities를 통하여 ISO GML을 획득한 후 이를 처리하도록 구성함으로써 여타표준 준수 DataSource에 대한 적응성을 확보하였다. 수집된 메타데이터를 통하여 검색된 정보는 표준 Map Service를 통하여 구글 지도 기반의 시계열 수재해 주제도 정보 서비스와 WebGL기반 3D 수재해 주제도 서비스로 각각 구성되도록 설계하였다. 국내 수재해 현장정보 수집 체계에 있어서는 사진을 포함한 시민의 현장 정보가 지오태깅기술과 동반되어 수재해 플랫폼으로 업로드 되면, 수집된 시계열 정보는 주제별 카테고리로 그룹화 된 후 클러스터링 가시화 기법으로 지도 공간상에 표출되도록 구성하였다. 이때 공신력 있는 공공 데이터(Data.go.kr)의 대피소 등 관련 시설 정보를 동시에 매핑하여 융합서비스 하도록 모색하였다. 본 연구는 전반적으로 웹서비스를 지향하며 전문가, 기관(부처), 교육기관으로 구분된 서비스를 구상하고 있다.

  • PDF

Comparison of hydrologic models and deep learning techniques for rainfall-runoff analysis (강우유출 분석을 위한 수문 모형과 딥러닝 기법의 비교 분석)

  • Kim, Jin Hyuck;Kim, Cho-Rong;Kim, Chung-Soo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2021.06a
    • /
    • pp.295-295
    • /
    • 2021
  • 수자원 관리 및 계획 수립에 있어 강우 유출 분석은 가장 중요하며, 기본적인 분석이다. 기존의 강우 유출 분석은 일반적으로 수문 모형을 이용한다. 강우 유출 분석은 강수와 증발산 과정, 즉 물순환에 있어 복잡한 상호 작용을 고려해야한다. 본 연구에서는 기존의 수문 모형과 데이터간의 관계를 포착할 수 있는 딥러닝 기법을 이용한 강우 유출분석 수행하였다. 우리나라의 유역 중, 비교적 풍부한 수문데이터를 보유하고 있는 IHP (International Hydrological Program)의 청미천 유역을 연구대상지역으로 연구를 수행하였다. 수문 모형으로는 SWAT (Soil and Water Assessment Tool)을 이용하였으며, 딥러닝 기법은 시계열 분석에 있어 주로 사용되는 RNN(Recurrent Neural Network) 중 LSTM (Long Short-Term Memory) 네트워크를 이용하였다. 분석결과 수문 모형의 성능 지표인 상관계수와 NSE (Nash-Sutcliffe Efficiency)는 LSTM 네트워크에서 더 높은 성능을 확인 할 수 있었다. 일반적으로 LSTM 네트워크는 보정 기간이 길수록 더욱 좋은 성능을 나타낸다. 즉, 과거 수문데이터가 충분히 확보된 유역에서 LSTM 네트워크와 같은 데이터 기반 모델은 다양한 지형 및 기상데이터를 필요하는 수문 모델보다 유용할 것이라 사료된다.

  • PDF

A Linear Analysis of the Relation between Rainfall and Runoff for Peak Flow based on Geomorphologic IUH (지형학적(地形學的) 순간단위도(瞬間單位圖)에 의한 첨두유량(尖頭流量)의 강우(降雨)-유출(流出) 선형해석(線形解析))

  • Lee, Jung Sik;Kim, Jae Han;Lee, Won Hwan
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
    • /
    • v.7 no.1
    • /
    • pp.55-64
    • /
    • 1987
  • The schemes synthesizing the instantaneous unit hydrograph(IUH) are presented by using the geomorphologic parameters of a basin. To this end, the channels in the network are numbered according to the Strahler scheme, and the mathematical formulation corresponding to a dynamic probability theory for deriving the geomorphologic IUH(GUH) is refered to the existing techniques adopted by Rodriguez-Iturbe and Valdes. Also, the mean runoff velocity is applied for expressing a dynamic state of flow. The applicability of the GUH to the real drainage basins is tested by using the data observed in a few basins with areas of the order of 9.2, 20, 33.63, and $109.73km^2$ in Korea. The test is carried out by checking the discrepancies between the observed and simulated values for the peak discharge and its time of occurrence which are the most important parameters of an IUH by varing the mean runoff velocity and the inputs. As a result, good agreement is found between them, and it is shown that the variability in peak discharge of hydrograph depends on the mean runoff velocity more than the constant loss rate.

  • PDF

Hydrologic Response Analysis Considering the Scale Problem: Part 2. Application and Analysis (규모문제를 고려한 수문응답의 해석: 2. 적용 및 분석)

  • 성기원;선우중호
    • Water for future
    • /
    • v.28 no.5
    • /
    • pp.117-127
    • /
    • 1995
  • The application and analysis for the scale considering GIUH model proposed by the authors in this issue have been performed for the leemokjung sub-basin in the Pyungchang basin one of IHP representative basin in Korea. Scales of topographic maps for model application and fractal analysis are 1:25,000, 1:50,000 and 1:100,000. The ratio between successive scales is therefore constant. Link lengths were measured using a curvimeter with the resolution of 1 mm. Richardson's method was employed to have fractal dimension of streams. Apparent alternations of parameters were found in accordance with variations of map scale. And this tendency could mislead physical meanings of parameters because model parameters had to preserve their own value in spite of map scale change. It was found that uses of fractal transform and Melton's law could help to control the scale problem effectively. This methodlogy also could emphasize the relationship between network and basin to the model. To verify the applicability of GIUH proposed in this research, the model was compared with the exponential GIUH model. It is proven that proposed 2-parameter gamma GIUH model can better simulate the corresponding runoff from any given flood events than exponential GIUH model. The result showed that 2-parameter gamma GIUH model and fractal theory could be used for deriving scale considered IUH of the basin.

  • PDF

Estimation of Design Flood Considering Time Distribution of Rainfall (강우 시간분포를 고려한 설계홍수량산정)

  • Park, Jae-Hyun;Ahn, Sang-Jin;Hahm, Chang-Hahk;Choi, Min-Ho
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2006.05a
    • /
    • pp.1191-1195
    • /
    • 2006
  • Now days, heavy storm occur to be continue. It is hard to use before frequency based on flood discharge for decision that design water pocket structure. We need to estimation of frequency based on flood discharge on the important basin likely city or basin that damage caused by flood recurrence. In this paper flood discharge calculated by Clark watershed method and SCS synthetic unit hydrograph method about upside during each minute of among time distribution method of rainfall, Huff method choosing Bocheong Stream basin that is representative basin of International Hydrologic Project (IHP) about time distribution of rainfall that exert big effect at flood discharge estimate to research target basin because of and the result is as following. Relation between probability flood discharge that is calculated through frequency analysis about flood discharge data and rainfall - runoff that is calculated through outward flow model was assumed about $48.1{\sim}95.9%$ in the case of $55.8{\sim}104.0%$, SCS synthetic unit hydrograph method in case of Clark watershed method, and Clark watershed method has big value overly in case of than SCS synthetic unit hydrograph method in case of basin that see, but branch of except appeared little more similarly with frequency flood discharge that calculate using survey data. In the case of Critical duration, could know that change is big area of basin is decrescent. When decide time distribution type of rainfall, apply upside during most Huff 1-ST because heavy rain phenomenon of upsides appears by the most things during result 1-ST about observation recording of target area about Huff method to be method to use most in business, but maximum value of peak flood discharge appeared on Huff 3-RD too in the case of upside, SCS synthetic unit hydrograph method during Huff 3-RD incidental of this research and case of Clark watershed method. That is, in the case of Huff method, latitude is decide that it is decision method of reasonable design floods that calculate applying during all $1-ST{\sim}4-TH$.

  • PDF

Development of Local Extreme Event Index by Rainfall Data Analysis - Focused on the PyeongChang River Basin (강우자료 분석을 통한 지역극한지수 개발 - 평창강 유역을 대상으로)

  • Choi, Sumin;Kim, Chang Hwan;Yeo, Chang Geon;Lee, Seung Oh
    • 한국방재학회:학술대회논문집
    • /
    • 2011.02a
    • /
    • pp.105-105
    • /
    • 2011
  • 전 세계적으로 이상기후의 발생이 빈번해지고 있으며, 특히 6~9월에 강우가 집중되는 우리나라의 경우에는 예측하지 못한 강우의 발생 빈도가 점점 증가하고 있어 이로 인한 인명 및 재산 피해 또한 심각한 문제가 되고 있다. 이러한 피해를 최소화하기 위해서는, 일반적으로 발생한 강우사상이 아니라 극치의 확률로 발생한 강우사상에 대한 실질적인 연구가 우선으로 수행되어야 한다. 기존의 극한강우에 대한 연구 중 대부분은 정량적인 기준보다는 정성적인 기준을 제시하고 있으며, 최근 국외에서는 STARDEX(Goodess, 2005)와 같은 극한지수를 선정하여 경향성을 분석하는 연구도 수행되고 있다. 국내에서도 극한지수를 사용한 연구사례가 있으나(최영은, 2004, 김보경 외, 2009), 국외에서 제안된 극한지수를 우리나라에 그대로 적용한 것이며, 이외에도 확률모형을 이용한 극한기후사상의 발생빈도 분석에 관한 연구도 활발히 수행되고 있는 추세이다. 본 연구에서는 확률적으로 양적, 시간적, 공간적 측면이 동시에 극한의 값을 갖는 사상을 극치사상이라고 정의하여, 발생 가능한 강수량의 최대량으로 주로 사용되는 가능최대강수량(PMP)과는 다른 의미의 강수량으로 분석하였다. 극한강우사상의 정량적인 분석을 위해, 안성천 유역 강우관측소의 시계열 강우자료를 토대로 전체 강우사상에 대한 강우지속시간, 총 강우량 및 최대 시강우량의 95퍼센타일, 시간에 대한 누적 강우량의 25퍼센타일과 75퍼센타일의 증가율로 계산된 강우 증가율 등 4가지 요소를 제안하였다. 이 방법을 IHP 시험유역인 평창강 유역에 적용하여 그 적용성을 검토하였으며, 극치사상으로 분석된 강우사상은 각 유역별 주요하천의 상위 12개 장기 유출량의 발생일과 비교하였다. 분석 결과, 하천과의 거리가 먼 관측소일수록 최대 유출량의 발생일과 극한강우사상의 발생일에 차이가 발생했으며, 결측자료가 많은 관측소의 경우에는 인근 관측소의 자료로 보완하였을 때 높은 정확도로 분석되는 것으로 보아, 결측자료에 대한 영향과 강우 관측소와 하천과의 거리에 대한 영향이 큰 것으로 판단되었다. 향후 연구에서는 거리 및 지형에 대한 영향과 결측자료의 보완을 통해 더 정확한 분석을 수행하여, 홍수위험도의 개선 및 장기 유출분석에 기여할 수 있을 것이다.

  • PDF

Dislocations as native nanostructures - electronic properties

  • Reiche, Manfred;Kittler, Martin;Uebensee, Hartmut;Pippel, Eckhard;Hopfe, Sigrid
    • Advances in nano research
    • /
    • v.2 no.1
    • /
    • pp.1-14
    • /
    • 2014
  • Dislocations are basic crystal defects and represent one-dimensional native nanostructures embedded in a perfect crystalline matrix. Their structure is predefined by crystal symmetry. Two-dimensional, self-organized arrays of such nanostructures are realized reproducibly using specific preparation conditions (semiconductor wafer direct bonding). This technique allows separating dislocations up to a few hundred nanometers which enables electrical measurements of only a few, or, in the ideal case, of an individual dislocation. Electrical properties of dislocations in silicon were measured using MOSFETs as test structures. It is shown that an increase of the drain current results for nMOSFETs which is caused by a high concentration of electrons on dislocations in p-type material. The number of electrons on a dislocation is estimated from device simulations. This leads to the conclusion that metallic-like conduction exists along dislocations in this material caused by a one-dimensional carrier confinement. On the other hand, measurements of pMOSFETs prepared in n-type silicon proved the dominant transport of holes along dislocations. The experimentally measured increase of the drain current, however, is here not only caused by an higher hole concentration on these defects but also by an increasing hole mobility along dislocations. All the data proved for the first time the ambipolar behavior of dislocations in silicon. Dislocations in p-type Si form efficient one-dimensional channels for electrons, while dislocations in n-type material cause one-dimensional channels for holes.

A Study on an Extraction of the Geometric Characteristics of the Pyongchang River basin by Using Geographic Information System (GIS를 활용한 유역의 하천 형태학적 특성 추출에 관한 연구)

  • Hahm, Chang-Hahk
    • Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
    • /
    • v.4 no.1 s.6
    • /
    • pp.115-119
    • /
    • 1996
  • odel). One of important tasks for hydrological analysis is the division of watershed. It can be an essential factor amThe main objective of this study is to extract of the geometric characteristics of the Pyongchang River basin, headwaters of the South Ran River. A GIS is capable of extracting various hydrological factors from DEM(digital elevation mong various geometric characteristics of watershed. In this study, watershed itself and other geometric factors of watershed are extracted from DEM by using a GIS technique. The manual process of tasks to obtain geometric characteristics of watershed is automated. by using the function of ARC/INFO software as a GIS package. Scanned data is used for this study and it is converted to DEM data Various forms of representation of spatial data are handled in main modules and a GRID module of ARC/INFO. A GRID module is used on a stream in order to define watershed boundary, so it would be possible to obtain the watersheds. Also, a flowdirection, stream networks and others are generated. The results show that GIS can aid watershed management and research and surveillance. Also the geometric characteristics as parameters of watershed can be quantified by a using GIS technique. Resonable results can be obtained as compared with conventional graphic methods.

  • PDF

Estimation of Runoff Curve Number using Antecedent Runoff Condition (Bangrim and Sanganmi Basin) (선행유출조건(ARC) 방법을 통한 유출곡선지수의 산정(방림, 상안미 유역))

  • Yang, Jae-Mo;Park, Cheong-Hoon;Kim, Joong-Hoon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2011.05a
    • /
    • pp.288-288
    • /
    • 2011
  • 최근 들어 관측된 강우-유출 사상으로부터 유출곡선지수(Runoff curve number, CN)를 계산하는 연구가 수행되어왔으며, 이것은 기존 선행토양함수조건(Antecedent Moisture Condition; AMC) 을 이용한 유출곡선지수 적용에 대한 여러 문제점(AMC 기준의 타당성, 초기손실우량과 최대잠재보유수량의 비($I_a$ S=0.20의 적정성))이 부각되면서 선행유출조건을 이용한 유출곡선지수가 제안되었다. 본 연구에서는 선행유출조건(Antecedent Runoff Condition, ARC) 방법을 적용하여 IHP유역인 방림과 상안미 유역의 강우-유출자료로부터 CN을 직접 산정하였다. 먼저 방림과 상안미 유역에서 각각 12개, 10개의 관측된 강우-유출 사상을 통해 초기손실우량과 최대잠재보유수량의 비($I_a$/S)가 기존 가정의 0.20보다 작은 것을 확인하고 수정된 $I_a$/S비를 고려하여 대상 유역에서의 적정 CN을 산정하였다. 실제 강우-유출 사상에서 산정한 각 사상별 CN의 대표값을 찾기 위해 ARC-II의 평균유출조건으로 가정하여 각 사상별 단순평균과 4개의 지속기간(4시간, 3시간, 2시간, 1시간)별로 구분하여 평균한 CN을 구분하였다. 이를 통해 계산된 유효우량과 관측 유효우량과 비교를 실시하였으며 각 사상을 단순 평균한 ARC-II 조건으로 가정하여 계산된 CN의 오차가 가장 작은 것으로 나타났다. 따라서 기존의 선행토양함수조건(Antecedent soil moisture condition, AMC)의 CN으로 산정된 유효우량과 ARC조건으로 산정된 유효우량을 비교한 결과 방림유역에서 는 오차가 ARC 방법의 경우 37.76%, AMC 방법의 경우 51.27%로 평가되었고 상안미 유역에서는 오차가 ARC의 경우 31.97%, AMC 방법의 경우43.08%로 두 유역에서 모두 ARC 방법으로 산정된 CN이 더 적은 오차값을 주었다. 따라서 방림과 상안미 유역에서의 ARC로 산정된 CN값은 유효우량 산정의 정확성을 향상시킬 수 있으리라 판단된다.

  • PDF