• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.123-123
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• 2020

The present study is aimed to correcting radar-based mean areal precipitation forecasts to improve urban flood predictions and uncertainty analysis of water levels contributed at each stage in the process. For this reason, a long short-term memory (LSTM) network is used to reproduce three-hour mean areal precipitation (MAP) forecasts from the quantitative precipitation forecasts (QPFs) of the McGill Algorithm for Precipitation nowcasting by Lagrangian Extrapolation (MAPLE). The Gangnam urban catchment located in Seoul, South Korea, was selected as a case study for the purpose. A database was established based on 24 heavy rainfall events, 22 grid points from the MAPLE system and the observed MAP values estimated from five ground rain gauges of KMA Automatic Weather System. The corrected MAP forecasts were input into the developed coupled 1D/2D model to predict water levels and relevant inundation areas. The results indicate the viability of the proposed framework for generating three-hour MAP forecasts and urban flooding predictions. For the analysis uncertainty contributions of the source related to the process, the Bayesian Markov Chain Monte Carlo (MCMC) using delayed rejection and adaptive metropolis algorithm is applied. For this purpose, the uncertainty contributions of the stages such as QPE input, QPF MAP source LSTM-corrected source, and MAP input and the coupled model is discussed.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2003년도 학술발표회논문집(2)
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• pp.723-726
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• 2003

• 물과 미래
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• 제8권2호
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• pp.81-92
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• 1975

Calculation of the monthly water balance for Nakdong River basin for the period from 1958 to 1968 is made by determining three components independently: precipitation, runoff and evapotranspiration. The areal precipitation is computed by the Thiessen method using the records of nine meteorological stations in the basin, and the runoff is the flow gauged at Jindong which is located on the most downstream. For the computation of evapotranspiration, the Morton method is adopted because this method is relatively fit best in the calculation of water balance among the Morton, Penman and Thornthwaite methods. The values of Morton evapotransp iration are corrected by the factor of 0.82 in the basin in order to bring the error to zero. The areal evapotranspiration is the arithmetic mean of the Morton estimates at the stations. Mean water balance components in the Nakdong river basin are 1117.0mm, 600.6mm and 516.4m for precipitation, runoff and evapotranspiration respectively. Accordingly, the mean runoff ratio comes out to be 0.54. The smallest values of runoff coefficient are due for Daegu area, while the largest ones are for the southwest of the basin with the higher rainfall and high elevations there. The amount of runoff obtained by both Thornthwaite and Budyko methods for water balance computations indicate 59 and 60 per cent of actual values which are lower than the expected. An attempt is made to find the best reliable rainfall-runoff relation among the four methods proposed by Schreiber, 01'dekop, Budyko and Sellers. The modified equation of Schreiber type for annual runoff coefficient could be obtained with the smallest mean error of 11 per cent.

• Korean Journal of Hydrosciences
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• 제5권
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• pp.45-55
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• 1994

A new method to estimate the mean areal precipitation using kriging is developed. Urlike the conventional approach, points for double and quadruple numerical integrations in the kriging equation are selected randomly, given the boundary of area of interest. This feature eliminates the conventional approach's necessity of dividing the area into subareas and calculating the center of each subarea, which in turn makes the developed method more powerful in the case of complex boundaries. The algorithm to select random points within an arbitrary boundary, based on the theory of complex variables, is described. The results of Monte Carlo simulation showed that the error associated with estimation using randomly selected points is inversely proportional to the square root of the number of sampling points.

• 물과 미래
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• 제5권2호
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• pp.44-48
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• 1972

This article includes hydrometeorological analysis of evapotranspiration and precipitation, which are used available basic data for a certain basin water budget. Evapotranspiration on water surface, bare soil and rice fields is directly measured by Thornthwaite's type Lysimeter and on water surface and vegetables computed using the Penman's equation. Areal precipitation is analized through the Thiessen method and arithmatic mean method. It is interested fact that the correlation coefficient for Class A Pan's evaporation vs. the actual evapotranspiration is the highest value among the coefficients for different type evaporimeter and Penman equation, and evaporation ratio on rice field's evapotranspiration vs. Class A Pan's evaporation is 1. 5-2. 3.

• 물과 미래
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• 제26권2호
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• pp.79-87
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• 1993

크리깅을 이용하여 평균면적우량을 추정함에 있어 새로운 방법을 개발하였다. 이 방법은 크리깅 방정식에 나타나는 2중 및 4중 수치적분에 필요한 점들을 대상지역의 경계만 주면 임의로 추출하여 사용한다는 것이 기존의 방법과는 상이하다. 이로 인해 대상지역을 소구역으로 나누고, 각각의 중심점을 계산해야 했던 기존 방식의 난점을 극복하였으며, 따라서 본 연구에서 개발된 방법은 복잡한 경계를 갖는 지역의 경우 더욱 유용하다. 경계가 주어지면 그 안에서 점들을 임의로 추출하는 과정을 복소함수론에 기초한 알고리듬을 통하여 설명하였다. Monte Carlo 시뮬레이션의 결과, 개발된 방법에 의한 평균면적유량의 추정에 따른 오차는 추출점 수의 제곱근에 반비례하였다.

• 물과 미래
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• 제25권3호
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• pp.79-86
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• 1992

ARF(Areal Reduction Factor) have been developed and used to convert point I-D-F to areal I-D-F in many countries. In Korea, through ARF was calculated in Han river basin by several researchers, it has limit to apply to other regions \ulcorner 새 low density of rainfall gauge station and shortage of data. In this study ARF has developed in areas of high density of rainfall gauge station, Pyungchang river(han river), Wi stream(nakdong river), and Bochung stream(Guem river) basin by fixed-area method. And coefficient of variation of annual mean precipitation was presented to use ARF in othere areas and its applicability was analyzed.

• Korean Journal of Hydrosciences
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• 제4권
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• pp.105-116
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• 1993

Areal Reduction Factor(ARF) has been developed and used to convert point Rainfall intensity-Duration-Frequency(I-D-F) to areal I-D-F in many countries. In Korea, though ARF was estimated in Han river basin by several researchers, it has some limitations to apply to other regions due to low denisity of rainfall gauging station and shortage of data. In this study ARF has been developed in area of relatively high density of rainfall gauging station, i.e., Pyungchang river(Han river), Wi stream(Nakdong river), and Bochung stream(Guem river) basin by geographically fixed-area method. And coefficient of variation of mean annual precipitation was presented to use ARE in other areas and its applicability was analyzed.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.351-351
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• 2023

강우 자료는 수문 모델링에서 중요한 입력 요소 중 하나이다. 강우의 공간적 가변성은 모델링 불확실성의 중요한 원인으로 알려져 있다. 강우 관측자료는 많은 경우 유역을 대표하는 평균 면적강수량 (Mean Areal Precipitation, MAP)을 계산하여 수문모형에 입력된다. 선행 연구에서는MAP 예측 결과의 신뢰도를 개선하기 위하여 다양한 보간 방법이 개발되었다. 하지만, 강우특성의 동질성를 고려한 대표 기상 관측소 선정이 MAP 예측과 유출량 모의 결과에 미치는 연구는 아직 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 유역의 MAP 예측에 있어 강우특성의 동실성을 고려한 강우 관측소 선정이 수문 모델링 성능 개선에 미치는 영향을 평가하고자 한다. 본 연구에서는 종관 기상관측(ASOS) 74개 지점과 방재기상관측(AWS) 400여개 지점에서 2003~2022년 기간에 대한 일강수량 자료를 수집하였고 강우특성이 동질한 지역을 구분하였다. 또한, 강우특성 동질성의 고려 유무에 따른 MAP를 계산하였다. 이후, 5개의 매개변수로 이루어진 개념적 강우-유출 모형FPHM을 사용하여 우리나라 전역 41개 유역을 대상으로 MAP 계산 결과가 모형 성능에 미치는 민감도를 조사하였다. 분석 결과, 강우특성의 동질성을 고려한 강우 관측소의 선택은 MAP 보간 방법 이상으로 중요한 요소임을 확인할 수 있었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권12호
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• pp.1053-1064
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• 2022

현행 면적평균 강수량 산정 방법인 티센 방법은 정확한 유역평균 강수량 산정에 있어 심각한 구조적 한계가 존재한다. 강수량계의 관측 정확도 외에, 강수량계 배치와 호우의 이동 방향에 따라서도 면적평균 강수량 산정에 오차가 발생할 수 있다. 유역이 작고 관측소 밀도가 희박한 경우 시뮬레이션 및 관측 사상 모두에서 티센 방법은 첨두 전후로 10분 사이에 유역평균 강수량이 계속 급격히 증감이 반복되는 특이한 경향 보였다. 그리고 티센 유역평균 강수량은 첨두 시점이 강우레이더와 다르게 나타났다. 유역이 작지만 관측소 밀도 비교적 높은 경우에는 전반적으로 티센 방법에 의해 톱니모양의 과대 첨두치의 경향은 나타나지 않았고 시간에 따른 변동이 유사하게 나타났다. 그러나 강우레이더 관측치와 지상 강수량계 관측치 유역평균 강수량 사이에 약 10분 정도의 연속적인 시차가 발생하였다. 강우레이더 유역평균 강수량의 지상보정 효과를 검토한 결과, 보정 후 면적평균 강수량이 보정 전 면적평균 강수량에 비해 오히려 상관이 낮게 나타나, 현행 강우레이더 지상보정 알고리즘 보정 효과가 높지 않은 것을 알 수 있었다.