Journal of Korea Water Resources Association (한국수자원학회논문집)

Korea Water Resources Association (한국수자원학회)
권호 표지

An Analysis of Hydrologic Changes due to Daechung Dam Construction using Water Balance Equation

물수지 방정식을 이용한 대청댐 건설에 따른 수문환경의 변화 분석

  • Published : 2001.06.01
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Abstract

The purpose of the present study was to evaluate the hydrologic changes and the effect of runoff characteristics of a large river basin due to construction of a dam. The changes of land use and vegetation are quantified from remote sensing film taken before and after dam construction. Evapotranspiration, runoff and soil moisture were calculated using water balance equation. It was found that the albedo of watershed upstream of the dam is decreasing due to the decreasing of vegetation and the increasing of water surface and forest, and the increasing of potential evpotranspiration and soil moisture led to increasing actual evpotranspiration and runoff ratio after dam construction.

댐에 의한 환경의 변화는 생태계의 변화나 댐 주변의 안개일수 증가와 같은 국지기상의 변화도 있으나 본 연구에서는 수문환경의 변화에 초점을 맞추어 댐 건설이후 어떤 수문환경의 변화가 발생하며, 이러한 수문환경의 변화가 유역의 유출특성에 어떤 식으로 영향을 주는지에 대해 정량적으로 살펴보았다. 수분환경의 변화를 살펴보기 위해서 대청댐 건설 전후의 댐 상류에서의 토지이용과 식생의 변화를 비교하였으며, 물수지 방정식을 이용하여 증발산량, 유출량 및 토양 함수비 등을 산정하고 댐 건설에 따른 변화 양상을 분석하였다. 댐의 건설로 인해 댐 상류에서는 삼림의 증사와 초지의 감소로 알베도가 감소하였고 잠재증발산량과 토양수분량이 증가하였으며, 이로인해 실제증발산량이 증가하였다. 또한 댐 건설 후의 유출율이 약간 증가하였다. 이상의 분석을 통해 댐 건설에 따른 수문환경의 변화를 정량적으로 파악할 수 있었다.

Keywords

References

  1. 기상청(1966-1999). 기상연보, 과학기술부
  2. 남재철, 신만용, 윤진일(1995). '매시기상자료에 의한 안동지역 인공호 주변 안개발생 판별' 한국기상학회지, 한국기상학회, 제31권, 제4호, pp. 393-398
  3. 신사철(1996). '인공위성 자료에 근거한 한반도 물수지 분포의 추정.' 한국수자원학회지, 한국수자원학회, 제29권, 제5호, pp. 203-214
  4. 이재형, 김양일, 황만하, 정재성(1994). '금강 하구호의 월 유입량 추정에 관한 연구' 한국수문학회지, 한국수문학회, 제27권, 제3호, pp. 83-93
  5. 한국기상학회지 v.17 no.1 춘천지방의 인공호에 의한 안개 및 운량의 변화 이종범
  6. 이종범(1981). '춘천지방의 인공호에 의한 안개 및 운량의 변화' 한국기상학회지, 한국기상학회, 제17권, 제1호, pp. 18-26
  7. 이진원, 김형섭, 우효섭(1993). '댐 건설로 인한 5대 수계 본류의 유황변화 분석.' 대한토목학회 논문집, 대한토목학회, 제13권, 제3호, pp. 79-91
  8. 윤용남(1998). 공업수문학, 청문각, pp. 249-253
  9. 윤용남, 강병석, 김웅태, 김재형, 고익환(1998a). '댐 건설전후 유역의 장기유출특성변화의 분석: II. 모형의 매개변수 산정을 통한 유역 장기유출특성 변화 분석.' 대한토목학회 논문집, 대한토목학회, 제18권, 제II-5호, pp. 461-470
  10. 윤용남, 유철상, 안재현, 양인태, 고덕구(1998b). '댐 건설전후 유역의 장기유출특성변화의 분석: I. GIS를 이용한 NWS-PC 모형의 매개변수 추정.' 대한토목학회 논문집, 대한토목학회, 제18권, 제II-5호, pp. 449-459
  11. 윤진일, 황규홍, 정현향, 신만용, 임준택, 신진철 (1997). '주암 다목적댐 건설에 따른 국지기후 변화가 농작물 생산성에 미치는 영향.' 한국기상학회지, 한국기상학회, 제33권, 제3호, pp. 409-427
  12. 홍성길(1982). '안동댐 건설이후 안동지방의 안개 증가,' 한국기상학회지, 한국기상학회, 제18권, 제2호, pp. 26-32
  13. 한국수자원공사(1992). 전국 하천조사서
  14. Blaney, H.F. and Criddle, W.D.(l950). Determining water requirements in irrigated areas from climatological and irrigation data, U.S. Department of Agriculture Soil Conservations Service. Technical Document No. 96
  15. Bras, R.L.(l990). Hydrology: An introduction to hydrologic science, Addison-Wesley, Reading, Mass
  16. Brutsaert, W. and Stricker, H.(1979). 'An advection-aridity approach to estimate actual regional evapotranspiration.' Water Resources Research, Vol. 15, No. 2, pp. 443-450
  17. Budyko, M.(1956). The Heat Balance of the Earth's Surface, Leningrad, USSR
  18. Chow, V.T., Maidment, D.R. and Mays, L.W.(1988). Applied Hydrology, Singapore, N.Y.: McGraw-Hill Book Co
  19. Kaczmarek, Z.(1990). On the sensitivity of runoff to climate change, Rep. No. WP-90-58, llASA, Laxenburg, Austria
  20. Kim, C.P. and Entekhabi, D.(1997). 'Examination of two methods of estimating regional evaporation using a coupled mixed layer and land surface model.' Water Resources Research, Vol. 33, No.9, pp. 2109-2116 https://doi.org/10.1029/97WR01564
  21. Monteith, J.L.(1965). 'Evaporation and environment.' Sypm. Soc. Exp. Biol., 19, pp. 205-234
  22. Morton, F.I.(1965). 'Potential evaporation and river basin evaporation.' J. of Hyraul. Div., Proc. Am. Soc. Civ. Eng., 91, pp. 67 -97
  23. Morton, F.I.(1976). 'Climatological estimates of evapotranspiration.' J. of Hyraul. Div., Proc. Am. Soc. Civ. Eng., 102, pp. 275-291
  24. Proc. Roy. Soc. Natural evaporation from open water, bare soil and grass Penman, H. L.
  25. Morton, F.I.(1983). 'Operational estimates of areal evapotranspiration and their significance to the science and practice of hydrology.' J. of Hydrology, 66, pp. 1-76 https://doi.org/10.1016/0022-1694(83)90177-4
  26. Penman, H.L.(1948). 'Natural evaporation from open water, bare soil and grass.' Proc. Roy. Soc., London, 193, pp. 120-145
  27. Philip, J.R.(1957). 'Evaporation, moisture and heat fields in the soil.' J. of Meteorol., 14, pp. 354-366
  28. Pierce, L.T.(1958). 'Estimating seasonal and short term fluctuations in evapotranspiration from meadow crops.' Bull. Am. Meteorol. Soc., 39, pp. 73-78
  29. Ponce, V.M., Lohani, A.K. and Huston, P.T.(1997). 'Surface albedo and water resources: Hydroclimatological impact of human activities.' J. of Hydrologic Engineering, ASCE, Vol. 2, No. 4, pp. 197-203 https://doi.org/10.1061/(ASCE)1084-0699(1997)2:4(197)
  30. Priestley, C.H.B. and Taylor, R.J.(1972). 'On the assesment of surface heat flux and evaporation using large-scale parameters.' Monthly Weather Review, 100, pp. 81-92 https://doi.org/10.1175/1520-0493(1972)100<0081:OTAOSH>2.3.CO;2
  31. Rodriguez-Iturbe, I., Entekhabi, D. and Bras, R.L.(1991). 'Nonlinear dynamics of soil moisture at climate scales: 1. Stochastic analysis.' Water Resource Research, Vol. 27, No. 8, pp, 1899-1906 https://doi.org/10.1029/91WR01035
  32. Thornthwaite, C.W.(1948). 'An Approach Toward a Rational Classification of Climate.' Geograph Rev., 38, pp, 55-94 https://doi.org/10.2307/210739
  33. Thornthwaite, C.W. and Mather, J.R.(1955). The water budget and its use in irrigation, in Water, the Yearbook of Agriculture, U.S. Dept. of Agric., Washington, D.C., pp, 346-358
  34. Van Bavel, C.H.M.(1966). 'Potential evaporation The combination concept and its experimental verification.' Water Resource Research, 2, pp. 455-467
  35. Yates, D.N. and Strzepek, M. (1998). 'Modeling the Nile basin under climate change.' J. of Hydrologic Engineering, Vol. 3, No. 2, pp. 98-108 https://doi.org/10.1061/(ASCE)1084-0699(1998)3:2(98)