The Journal of the Korea Contents Association (한국콘텐츠학회논문지)

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Flow Simulation in a Meandering Channel using a 2-dimensional Numerical Model

이차원 수치모형을 이용한 사행하도 흐름모의

  • Received : 2012.09.26
  • Accepted : 2013.04.24
  • Published : 2013.05.28
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Abstract

The point sand bars of Hahoi Village on Nakdong River have undergone considerable changes including fluvial and vegetation characteristics due to flood regulation by the dams constructed upstream. In this study, the numerical fluvial/sediment and water quality model, KU-RLMS, is applied to the aquatic area near Hahoi Village (middle/upper region of the Nakdong River) for clarifying the mechanisms of changes in hydraulic and aquatic characteristics. The fixed-bed hydraulic experiment was carried out for horizontal two-dimensional numerical model. The numerical simulation reveals that flow is accelerated near the left bank of Booyongdae downstream of the Hahoi Village area. Circulatory flow pattern was observed at the right bank downstream of Hahoi Village. The simulation was in good agreement with the hydraulic/physical experiment. For the discharge of design flood, at the area of circulatory flow pattern, the superelevation of about 1.0 m at the right bank was predicted compared to the left bank of high flow velocity, which is also in good agreement with hydraulic experiment.

낙동강에 위치한 하회마을의 점사주는 상류의 댐에 의해 수량이 조절됨에 따라 토사수리학적 특성이 상당히 변화되었으며, 식생이 발생하는 등 옛 모습을 상실해 가고 있다. 이 연구는 낙동강의 중상류에 위치한 하회지구에 평면 이차원 하상변동 및 수질예측 수치모형인 KU-RLMS 모형을 적용하여 하회마을 앞의 점사주에 영향을 미치는 수리학적 특성 변화를 규명할 목적으로 수행하였다. 평면 이차원 수치모형을 이용한 흐름모의 조건은 고정상 수리모형실험의 실험조건에 대하여 수행하였다. 수치모의 결과 하회마을을 지나면서 부용대 앞의 좌안측에서 흐름이 가속되는 현상이 나타났고, 하회마을 직하류의 우안측에서는 순환이 발생하는 것으로 예측되었다. 이는 수리모형실험 결과와도 일치하는 경향이다. 계획홍수량 흐름조건의 경우 순환현상이 발생하는 하회마을 직하류의 우안측은 유속이 빠른 좌안측보다 약 1.0 m 이상 수위가 상승하는 것으로 예측되었으며, 수리모형실험 결과와도 일치함을 확인할 수 있었다.

Keywords

References

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