• 제목/요약/키워드: two-dimensional river model

검색결과 184건 처리시간 0.028초

수치해석을 이용한 윤중제 흐름특성해석 적용성 (Applying the Polder Levee of the Stream Specific by Using Hydordynamic Model)

  • 최한규;김장욱;백효선
    • 산업기술연구
    • /
    • 제28권B호
    • /
    • pp.193-198
    • /
    • 2008
  • When the existing polder levee was constructed, the river's numerical analysis decided the bank raise by applying the planned flood stage or by using the result from the sectional 1st dimensional numerical analysis. But, it was presented that there is a limitation in the 1st dimensional value analysis when the structure like the polder levee obstructs the special shaped running water flow. Therefore, in order to verify the numerical value applicability when the polder levee is constructed, this report compared each other through the 1st and 2nd dimensional numerical analysis and the mathematical principle model laboratory. In case of the polder levee construction through the numerical analysis and the mathematical principle model laboratory, it was decided that there was no big problem in the 1st dimensional numerical analysis applied design, considering the uncertainty of mathematical principle analysis though the first dimensional numerical analysis was calculated a little bigger than the second. But, after construction, it was found that the water level deviation of the 1st, 2nd occurred biggest at the place where the flow was divided into two. Also, as a result of comparing the 1st, 2nd dimensional numerical analysis with the mathematical principle model laboratory, it was confirmed that the 1st numerical analysis applied design decreased the modal safety largely, as the left side water level was calculated smaller more than 0.5m in case of the 1st dimensional numerical analysis.

  • PDF

2차원 수치모형을 이용한 보 방류조건에 따른 하도 내 홍수도달시간 예측 (Forecasting of flood travel time depending on weir discharge condition using two-dimensional numerical model in the channel)

  • 이해광;오지환;장석환;송만규
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제52권6호
    • /
    • pp.397-409
    • /
    • 2019
  • 우리나라는 지형적인 특성과 강우 발생 특성에 따라 댐이나 다기능보 등 수리구조물의 수문 운영이 하천의 적절한 관리를 위해 매우 중요하다. 이에 본 연구에서는 홍수도달시간에 대한 이론을 정립하고, 금강하류부의 금강하굿둑~백제보 구간을 대상으로 1차원과 2차원의 연계해석이 가능한 HEC-RAS 모형을 활용하여 홍수도달시간을 홍수파도달시간과 수위상승도달시간으로 구분하고 보의 방류조건에 따라 홍수도달시간을 분석 예측하고자 한다. 분석 결과, 방류량이 증가하는 시점에 하도를 범람하여 하천 폭의 급격한 증가로 인해 도달시간이 증가하는 형태가 나타났으며, 홍수파 도달시간이 수위상승 도달시간보다 약 2배정도 빠르게 나타나 실제 도달하는 유수의 양보다 수파가 빨리 진행됨을 알 수 있었다. 본 연구결과를 활용한다면, 하천 관리에 도움이 될 것으로 판단된다.

방류조건에 따른 댐 하류부의 2차원 수치해석 (Two - Dimensional analysis in Dam Downstream due Spill Condition)

  • 이종형
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제14권2호
    • /
    • pp.911-918
    • /
    • 2013
  • 2차원 RMA2 모형을 이용하여 방류조건에 따른 댐하류 하천의 홍수위, 유속분포 및 하상변동을 분석하였다. 수위분석결과 200년빈도에 의한 영향은 주암댐에서 광천교까지 구간(1.27km)에서 나타났고, 여유고는 댐 직하류 좌안제방 300m 구간에서 0.7m 부족하였다. PMF 방류시는 보성강 전구간에서 제방을 월류하는 것으로 분석되었다. 침수범람구역은 200년 빈도에서는 하천합류부의 일부지점에서 발생하였고, PMF 방류시에는 제방월류로 침수구역이 확대되었다. 하도내의 유속은 교량 및 하도의 폭이 좁은 구간에서 비교적 유속이 크게 나타나 하상저하가 발생하였다.

부정류 모형을 이용한 한강 하류부 하도의 조도계수 산정 (Estimation of Channel Roughness Coefficients in the Han River Using Unsteady Flow Model)

  • 김원;김양수;우효섭
    • 물과 미래
    • /
    • 제28권6호
    • /
    • pp.133-146
    • /
    • 1995
  • 본 연구에서는 한강 하류부(팔당댐-인도교) 구간의 하도에 대한 Manning 조도계수를 1차원 부정류 모형인 NETWORK을 이용하여 산정하였다. 전체 구간을 팔당댐-광장, 잠수교-인도교등 두 구간으로 구분하고 과거 홍수사상자료를 이용하여 유량 규모별로 조도계수를 구하였다. 산정된 조도계수를 기존 연구결과와 비교하였으며 조도계수의 변화에 따른 수위의 변화를 검토하였다.

  • PDF

홍수지도 제작을 위한 홍수범람정보의 3차원 가시화 (Three-Dimensional Visualization of Flood Inundation for Local Inundation Map)

  • 이진우;김형준;조용식
    • 한국방재학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국방재학회 2008년도 정기총회 및 학술발표대회
    • /
    • pp.179-182
    • /
    • 2008
  • This study simulated the flood inundations of the Nakdong River catchment running through Yangsan, a small city located in the south eastern area of Korea by using the depth averaged two-dimensional hydrodynamic numerical model. The numerical model employs the staggered grid system including moving boundary and a finite different method to solve the Saint-Venant equations. A second order upwind scheme is used to discretize the nonlinear convection terms of the momentum equations, whereas linear terms are discretized by a first order leap-frog scheme(Cho and Yoon, 1998). The numerical model was applied to a real topography to simulate the flood inundation of the Yangsan basin. The numerical results for urban district are visualized in three dimension. These results can be essentially utilized to construct the three dimensional inundation map after building the GIS-based database in local public organizations in order to protect the life and property safely.

  • PDF

Assessment of Rainfall Runoff and Flood Inundation in the Mekong River Basin by Using RRI Model

  • Try, Sophal;Lee, Giha;Yu, Wansik;Oeurng, Chantha
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
    • /
    • pp.191-191
    • /
    • 2017
  • Floods have become more widespread and frequent among natural disasters and consisted significant losses of lives and properties worldwide. Flood's impacts are threatening socio-economic and people's lives in the Mekong River Basin every year. The objective of this study is to identify the flood hazard areas and inundation depth in the Mekong River Basin. A rainfall-runoff and flood inundation model is necessary to enhance understanding of characteristic of flooding. Rainfall-Runoff-Inundation (RRI) model, a two-dimensional model capable of simulating rainfall-runoff and flood inundation simultaneously, was applied in this study. HydoSHEDS Topographical data, APPRODITE precipitation, MODIS land use, and river cross section were used as input data for the simulation. The Shuffled Complex Evolution (SCE-UA) global optimization method was integrated with RRI model to calibrate the sensitive parameters. In the present study, we selected flood event in 2000 which was considered as 50-year return period flood in term of discharge volume of 500 km3. The simulated results were compared with observed discharge at the stations along the mainstream and inundation map produced by Dartmouth Flood Observatory and Landsat 7. The results indicated good agreement between observed and simulated discharge with NSE = 0.86 at Stung Treng Station. The model predicted inundation extent with success rate SR = 67.50% and modified success rate MSR = 74.53%. In conclusion, the RRI model was successfully used to simulate rainfall runoff and inundation processes in the large scale Mekong River Basin with a good performance. It is recommended to improve the quality of the input data in order to increase the accuracy of the simulation result.

  • PDF

수심평균 혼합거리 난류 모형의 개발 및 와점성계수의 평가 (Development of Depth-averaged Mixing Length Turbulence Model and Assessment of Eddy Viscosity)

  • 최승용;한건연;황재홍
    • 한국습지학회지
    • /
    • 제13권3호
    • /
    • pp.395-409
    • /
    • 2011
  • 본 연구의 목적은 개수로에서 난류모의를 위한 2차원 모형을 개발하는데 있다. 연구모델은 Streamline Upwind / Petrov-Galerkin 유한요소법과 Boussinesq의 와점성이론을 기초로 하였는데, 수심적분을 취한 혼합거리 모형과 난류의 이방성과 국부평형의 조건을 적용하였다. 모형의 보정과 검증을 위해서 해석해와 관측자료를 활용하였다. 몇 가지 수치모의를 수행함으로써 난류모형의 민감도와 계산수행 능력을 확인할 수 있었다. 본 연구모형은 자연하천에서의 모형 적용성 확인을 위해서 한강유역에 적용하였고 모의치는 실측자료와 비교하였다. 개발된 모형은 자연하천에서의 관측자료와 비교적 잘 일치하는 것으로 나타났다. 결론적으로 본 연구의 2차원 유한요소모형은 개수로에서의 난류모의에 기초한 흐름분포에 있어 신뢰할만한 결과를 제공하는 것으로 나타났다.

수리조건을 이용한 생물서식처 적합도 지수 산정 -홍천강을 대상으로- (Estimation of Habitats Suitability Index based on Hydraulic Conditions)

  • 이재일;이규성;안홍규;하성룡
    • 한국습지학회지
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.149-160
    • /
    • 2011
  • 본 연구에서는 생물서식처에 적합한 조건을 가진 하천 구간을 선정 및 분석하기 위해 홍천강을 대상으로 생물 서식처 적합도 지수를 산정 하였다. 서식처 적합도 지수의 산정을 위해 수리특성으로 유속과 수심, 수질특성으로 수온, BOD, DO, TN. TP 총 7가지 항목에 대해 산정 하였고, 고려된 대상 생물상은 어류이다. 이를 위해 1차원 수리 모형(HEC-RAS), 2차원 하천 수리모형(RMA-2), 수질모형(QUAL2E), GIS를 이용하였다. 수리모형 입력 자료의 정확성을 높이기 위해 BASIN의 Delineation 기능을 적용해 대상유역을 분할한 후 비유량법으로 유량을 산정 하였으며, 산정된 유량을 입력하여 모형을 구축하고 검 보정 하였다. 산정결과 Reach 27에서 통합 서식처 적합도 지수의 평균이 0.782로 가장 높게 산정 되었고, 각 변수들의 평균은 유속 0.122 m/s, 수심 0.782 m, 수온 $14.3^{\circ}C$, BOD 0.68 mg/${\ell}$, DO 10.3 mg/${\ell}$, TN 2.4 mg/${\ell}$, TP 0.0121 mg/${\ell}$로 분석되었다.

FESWMS-2DH 모형에 의한 한강 하류부의 수리특성 분석 (Analysis of Hydraulic Characteristics of the Downstream Han River Reach by the FESWMS-2DH Model)

  • 윤용남;박무종
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제14권4호
    • /
    • pp.847-857
    • /
    • 1994
  • 본 연구에서는 미국 교통성에서 개발된 2차원 수리계산모형인 FESWMS-2DH를 갈수기 감조구간인 잠실수중보와 신곡수중보 구간에 적용하여 모형의 적용성을 검토하고 수위관측자료와 유량자료를 이용하여 유속과 수위를 계산하였다. 이 모형은 Galerkin 유한요소법을 이용하여 부정류 해석을 할 수 있으며 삼각형 요소와 사각형 요소를 혼합하여 요소망을 구성할 수 있다. 모형의 적용결과 유속분포 및 수면형과 질량 유출입 보존 등의 면에서 정밀성과 안정성이 우수하게 나타났으며 연구결과는 수질관리 및 새로운 인공구조물 설치를 위한 가본자료로 사용될 수 있을 것이다.

  • PDF

A Numerical Simulation of Flood Inundation in a Coastal Urban Area: Application to Gohyun River in GeojeIsland in Korea

  • Jeong, Woochang
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
    • /
    • pp.241-241
    • /
    • 2015
  • In this study, the simulations and analyses of flood flow due to a river inundation in a coastal urban area are carried out using a two-dimensional finite volume method with well-balanced HLLC scheme. The target area is a coastal urban area around Gohyun river which is located at Geoje city in Kyungnam province in Korea and was extremely damaged due to the heavy rainfall during the period of the typhoon "Maemi" in September 2003. For the purpose of the verification of the numerical model applied in this study, the simulated results are compared and analyzed with the inundation traces. Moreover, the flood flow in a urban area is simulated and analyzed based on the scenarios of inflow to the river with the increase and decrease of the intensity of the heavy rainfall.

  • PDF