GIUH Model for River Runoff Estimation

하천 유출량 산정을 위한 GIUH모델

This study aims at the decision of geomorphologic instantaneous unit hydrograph(GIUH) model parameter fore the ungaged or the data deficiented Basin, to analyze rainfall runoff relation in river basin by applying queueing theory with geomorphologic factors.The concept of GIUH model is based upon the principle of queueing theory of rain drops which may follow many possible routes during rainfall period within watershed system to ist outlet. Overland flow and stream flow can be simulated, respectively, by linear reservoir and linear channel conceptual models. Basically, the model is a mon-lineal and time variant hydrologic system model. The techniques of applying are adopted subarea method and mean-value method, the watershed is divided according to its stream number and order. To prove it to be applicable, the GIUH model is applied to the Wi-Stream basin of Nak-Dong River(Basin area; 475.53$\textrm{km}^2$), southen part of Korea. The simulated and the observed direct runoff hydrographs are compared with the peak discharge, times to peak and coefficients of efficiency, respectively, and the results show quite satisfactory.Therefore, th GIUH model can be extensively applied for the runoff analysis in the ungaged and the data deficiented basin.

본 연구는 유역의 지형인자를 대기행렬이론(Queueing theory)에 적용하여 하천유역의 강우-유출 고나계를 해석하고, 미 계측 유역이나 자료가 결핍된 유역에 적용할 수 있는 GIUH(Geomorphologic Instantaneous Unit Hydrograph) 모델의 매개변수를 결정하는 데 그 목적을 두었다. GIUH모델의 개념은 유역 시스템내의 강우의 지속기간동안 유역의 출구에서 가능한 많은 경로를 추적 할 수 있을 것이라는 강우-대기행렬이론의 원리에 기초를 두었으며, 적용기법은 분할법(Sub-area method)과 평균치법(Mean-value method)을 적용하였다. GIUH모델의 적용성을 증명하기 위해서, 낙동강 ndlcjsdb역(유역면적 472.53$\textrm{km}^2$)에 적용하였으며, 분할법과 평균치법은 유역의 분할을 위해서 채택하였다. 계산된 직접 유출수문곡선과 관측 직접 유출 수문곡선을 비교한 결과는 첨두 유출량, 도달시간, 효율계수가 매우 근접한 결과를 나타내고 있었다. 따라서, GIUH모델은 미 계측 유역이나 자료가 결핍된 유역의 유출량 산정에 광범위하게 적용할 수 있음을 알 수 있었다.