• Title/Summary/Keyword: 격자기반 DAD 분석

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Basin-scale DAD Analysis using Grid-based Rain Search Method (격자기반의 호우탐색기법을 이용한 유역기반의 DAD 분석)

  • Kim, Youngkyu;Yu, Wansik;Kim, Yeonsu;Jeong, Anchul;Jung, Kwansue
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.236-236
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    • 2017
  • 본 연구에서는 강우의 시공간성을 파악할 수 있는 격자기반의 Average-point Tracking 프로그램을 이용하여 호우의 DAD(Depth-Area-Duration)를 분석하였다. IPCC 5차보고서에 따르면 1950년 이래로 다수의 극한 기상 및 기후 변화가 관측되었다. 그 중 일부는 인간의 활동과 관련된 것으로 많은 지역에서의 극한 호우 현상의 증가가 손꼽힌다. 이러한 극한 호우 현상 증가와 일부 저수지의 유출 증가 경향은 지역적 규모에서 홍수의 위험이 더 커졌음을 의미한다(Kim et al., 2016). 최근 이상기후 현상의 증가에 따른 강우양상의 변화로 게릴라성 집중 호우와 태풍의 빈도가 증가하고 있지만, 우리나라의 호우의 특성은 방위 및 진행방향에 따른 해석이 매우 복잡하여 강우를 정형화하기에 어려운 특징을 보인다. 또한 지속시간이 긴 호우의 경우에는 호우의 범위가 한반도 전체가 되는 특성 때문에 강우의 시 공간성과 관련된 관측 자료는 부족하며, 이러한 특성을 고려한 연구 또한 미진한 실정이다. 만약, 태풍과 같이 호우이동이 뚜렷한 경우, 기존의 적용되고 있는 유역중심의 DAD 분석 방법으로는 DAD 관계를 명확히 표현하기 어려우며 유역면적이 증가할수록 유역의 면적평균강우량의 오차도 증가하기 때문에 DAD 분석의 정확도는 낮아지게 된다. 따라서 본 연구에서는 호우의 형태와 이동을 고려하기 위해 시간에 따른 호우를 격자로 나누어 격자를 증가시키면서 면적평균최대강우량을 산정할 수 있는 Average-point Tracking 방법을 이용하여 DAD 분석을 실시하였다.

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Application of Grid-based DAD Analysis Program According to Rainfall Spatial Distribution Technique (공간보간 기법에 따른 격자기반 DAD 분석 프로그램 적용)

  • Kim, Young-Kyu;Yu, Wan-Sik;Jeong, An-Chul;Jung, Kwan-Sue
    • Journal of Cadastre & Land InformatiX
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    • v.47 no.1
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    • pp.191-211
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    • 2017
  • Assessment of a storm is accomplished by the duration and storm area rather than a simple analysis given by the ground rain gauge stations. One of the best method for assessing storm is Depth-Area-Duration(DAD) of rainfall analysis. but existing DAD analysis method is likely to possible errors. Therefore, DAD analysis and its applicability were examined using a grid-based DAD analysis program that can reduce the possibility of errors in this study. Three spatial distribution techniques were used to analyze the applicability. Then, DAD analysis was performed using the converted grid-based rainfall data. As a result, it was possible to estimate the MAAR values by area for each duration, and showed high applicability in the rainfall data using ordinary kriging technique.

DAD Analysis of Yongdam Dam Watershed Using the Cell-Based Automatic Rainfall Field Tracking Methods (격자기반의 자동 강우장 탐색기법을 활용한 용담댐 유역 DAD분석)

  • Song, Mi-Yeon;Jung, Kwan-Sue;Lee, Gi-Ha;Kim, Yeon-Su;Shin, Young-A
    • Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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    • v.17 no.3
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    • pp.68-81
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    • 2014
  • This study aims to apply and evaluate the automatic DAD analysis method, which is able to establish the depth-area relationship more efficiently and accurately for point-to-areal rainfall conversion. First, the proposed automatic DAD analysis method tracks the expansion route of area from the storm center, and it is divided into Box-tracking, Point-tracking, Advanced point-tracking according to tracking method. After applying the proposed methods to 10 events occurred in Yongdam-watershed area, we confirmed that the Advanced point-tracking method makes it possible to estimate the maximum average areal rainfal(MAAR) more accurately with consideration of the storm movement and the multi-centered storm. In addition, Advanced point-tracking could reduce the errors of the estimated MAAR induced by increasing the area because it can estimate MAAR for each storm center and compare them at the same time. Finally, the DAD curve for the study area could be derived based on the DAD analysis of the selected 10 events.

Basin-scale PMF Estimation Method by considering Spatio-temporal Characteristics (시·공간성을 고려한 유역기반의 PMF 산정)

  • Kim, Youngkyu;Kim, Yeonsu;Yu, Wansik;Oh, Sungryul;Jung, Kwansue
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.139-139
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    • 2016
  • 가능최대홍수량(Probable Maximum Flood, PMF)이란 대규모 수공구조물을 설계하고자 할 때 막대한 경제적 손실 및 인명피해 등을 막기 위해 기준으로 삼는 설계홍수량이며, 통계학적으로는 약 10,000년 빈도에 해당된다. 우리나라의 호우 특성은 방위, 진행방향 및 위에 따른 해석이 매우 복잡하여 강우를 정형화하기 어렵다. Kim and Won(2004)은 이동성 호우의 경우 강우의 깊이-면적-지속기간(Rainfall Depth-Area-Duration)의 분석결과에서 상당한 오차를 야기하는 문제점을 지닌다고 주장하였다. 따라서 오차를 포함한 DAD의 산정결과는 가능최대강수량(Probable Maximum Precipitation, PMP) 및 가능최대홍수량 산정에도 영향을 미치기 때문에 정확도 높은 DAD 분석을 통한 PMF 산정이 요구된다. 본 연구에서는 유역을 선정하고 각 지점의 시계열 강우 자료를 활용하여 공간분포화한 강우자료에 격자기반의 자동 강우장 탐색기법을 이용하여 DAD 분석을 실시하였다. 기존의 PMP 산정방법에서는 한반도 전역에서 발생했던 130 mm이상의 호우사상을 선정한 후에 각 호우의 범위에 있는 우량관측소의 강우자료를 이용하여 PMP를 산정한다. 그렇기 때문에 만약 상대적으로 긴 지속기간의 경우 호우의 범위가 우리나라 전역을 포함할 가능성이 크기 때문에 PMP 산정방법은 복잡하고, 기상이변이 잦지 않는 지역에서 산정된 PMP를 이용하여 PMF를 산정할 경우, 유역의 특성을 반영하지 않았기 때문에 과대산정의 우려가 있다. 이에 따라 본 연구에서는 먼저 연구대상유역을 선정한 뒤, 유역 내에 발생했던 호우경보와 호우주의보를 기준으로 호우사상을 선정하여 DAD 분석 후 PMP를 산정하였다. 그 후, 강우-유출관계를 파악하여 PMF를 산정하였다.

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Development and Application of Automatic Rainfall Field Tracking Methods for Depth-Area-Duration Analysis (DAD 분석을 위한 자동 강우장 탐색기법의 개발 및 적용)

  • Kim, Yeon Su;Song, Mi Yeon;Lee, Gi Ha;Jung, Kwan Sue
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.47 no.4
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    • pp.357-370
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    • 2014
  • This study aims to develop a rainfall field tracking method for depth-area-duration (DAD) analysis and assess whether the proposed tracking methods are able to properly estimate the maximum average areal rainfall (MAAR) within the study area during a rainfall period. We proposed three different rainfall field tracking algorithms (Box-tracking, Point-tracking, Advanced point-tracking) and then applied them to the virtual rainfall field with 1hr duration and also compared DAD curves of each method. In addition, we applied the three tracking methods and a traditional GIS-based tool to the typhoon 'Nari' rainfall event of the Yongdam-Dam watershed and then assess applicability of the proposed methods for DAD analysis. The results showed that Box-tracking was much faster than the other two tracking methods in terms of searching for the MAAR but it was impossible to describe rainfall spatial pattern during its tracking processes. On the other hand, both Point-tracking and Advanced point-tracking provided the MAAR by considering the spatial distribution of rainfall fields. In particular, Advanced point-tracking estimated the MAAR more accurately than Point-tracking in the virtual rainfall field, which has two rainfall centers with similar depths. The proposed automatic rainfall field tracking methods can be used as effective tools to analyze DAD relationship and also calculate areal reduction factor.