Runoff of an Small Urban Area Using DEM Accuracy Analysis

DEM의 정확도 분석에 의한 도시 소유역의 유출해석

The purpose of this study is to analyze the urban hydrologic state by the use of GIS, resolution and interpolation. The determination coefficient($R^2$) and Regression Formula were derived from the contour of digital map for the accuracy, and DEM data was made by using TIN interpolation by the size of the grid. By using the observed DEM data, topographical factors were extracted from the small basin, size, the width of a basin and the slope, and were applied in the urban runoff model. Through the model, we tried to find out the most suitable runoff model in a small basin of Yosu-Munsu area. As a result of applying models to the drainage considered, the runoff hydrograph estimated by SWMM model was closer to the observed one than that estimated by ILLUDAS model. The difference between the runoff hydrograph by SWMM and the observed one is maximum error of 19%, minimum error of 5% and average error of 13%. The influence of duration in contrast to pick time is insignificant in a urban small basin. As a conclusion of this study, SWMM model was more suitable and applicable for the urban runoff model than ILLUDAS model due to its accuracy and various abilities.

본 연구는 수치지형자료의 해상도와 보간법의 변화에 따른 정확도 분석을 실시하여 도시소유역의 유출현상을 해석하고자 하였다. 수치자료는 격자크기별로 TIN 보간법을 이용하여 DEM 자료를 생성하고, 정확도 분석은 수치지도의 등고선을 이용하여 결정계수($R^2$)와 회귀식을 도출하였다. 검증된 DEM 자료를 사용하여 소유역구분, 면적, 유역폭, 지면경사도 등의 지형인자를 추출하여 도시유출모형에 적용시켜 여서-문수지구의 도시 소유역에 가장 적합한 유출모형을 알아보고자 한다. 모형의 적용 결과 SWMM의 유출수문곡선이 ILLUDAS의 유출수문곡선보다 실측값에 더 근사하게 나타났고, SWMM의 경우 실측값과 최대 19%, 최소 5%, 평균 13%의 오차를 나타냈다. 본 연구대상지역과 같은 도시소유역은 강우지속시간이 첨두도달시간에 미치는 영향은 미미하게 나타났다. 본 연구의 결과로 SWMM 모형이 여서-문수지역의 도시유출모형으로 적합하며 적용면에서도 더 다양한 기능과 정확성을 나타낸다고 판단된다.