• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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• pp.874-878
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• 2009

본 연구는 강원도 영월군 소하천의 계획하폭을 결정하기 위한 관계식에 관한 연구이다. 현재 국내에서 널리 사용되고 있는 계획하폭 산정공식은 모두 중규모 이상의 하천에 대하여 개발되어 하천 및 유역의 특징이 중규모 이상의 하천과 상이한 소하천에 적용하기에는 문제가 있다. 본 연구에서는 영월군내 소규모 하천을 대상으로 유역의 수리 수문학적 특성 인자인 유역면적, 유로연장, 계획홍수량, 하상경사, 그리고 manning의 공식의 특성 인자인 조도계수를 수집하고, 5개의 인자를 매개변수로 하는 다중 회귀 분석을 통해 우리나라 소하천의 다양한 특성을 갖는 계획하폭 관계식을 제안하였다. 유도한 관계식을 다양한 가상 수로에 적용시켜 계획하폭을 검증한 결과 기존에 사용하고 있는 중부지방 경험식, 하천설계기준에 비해 우수한 결과를 나타냈다. 본 연구에서 제안한 소하천의 계획하폭 산정공식은 소하천정비계획 수립시 계획하폭을 결정하기 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제31권6호
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• pp.675-684
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• 1998

본 연구는 한강유역 중소하천 계획하폭 산정공식을 결정하기 위하여 216개 구간의 중소하천에서의 계획홍수량, 유역면적, 하상경사, 실제하폭을 수집한 후, 1) 최소자승법(least squares, LS), 2) 최소중간치자승법(least median squares, LMS) 및 3) 재가중최소자승법(reweighted least squares, RLS)을 이용하여 경험적인 계획 하폭 공식을 결정하였다. 한강유역에서의 기존하폭 산정공식과 비교하기 위하여 계획하폭 산정공식의 형식은 6가지 형으로 고려하였다. 기존하폭공식과 6가지 형의 공식을 평가하기 위하여 평균제곱근오차, 절대평균오차 및 평균오차를 계산하여 비교 검토한 결과, 하폭공식의 형식으로는 본 연구의 하폭-계획홍수량-하상경사로 표현된 공식이 적합한 것으로 나타났다. 본 연구에서 추정된 계획하폭 산정공식은 한강유역 중소하천 설계시 계획하폭 결정의 지표로 적용될 수 있으리라 기대된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제40권12호
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• pp.931-941
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• 2007

과거 대부분 하천에 적용된 계획하폭의 결정은 통수단면적 확보 등의 치수적인 목적만 갖고 경험공식과 기술자의 주관이나 경험적 판단으로 계획하폭을 선정하여 왔다. 그러나 현재에는 사회적, 경제적, 기술적, 환경적 요소를 종합적으로 고려된 최적의 계획하폭 선정이 요구되고 있으며, 또한 계획하폭의 계산결과에 따른 하폭거리의 다양성으로 확폭 결정시 객관적이며 정량적인 해석방법이 필요하게 되었다. 본 연구에서는 계획하폭 선정시 문제가 되는 주관적, 경험적 요소를 해결하기 위해 계층분석과정(Analytic Hierarchy Process, AHP)을 이용하여 최적 계획하폭을 선정하기 위한 기준 및 표준화된 절차를 제시하였다. 이는 기술자가 계획하폭을 설계함에 있어 합리적인 판단을 할 수 있도록 의사결정의 근거 자료로 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.447-451
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• 2017

하천은 지역별, 하천별 고유한 유역형상과 유출특성을 갖고 있어 계획과 관리를 위한 계획하폭 산정공식은 지역고유의 수문학적, 지역적 특성에 따라 달라야 하지만, 현재 적용되고 있는 설계기준의 계획하폭 산정공식은 최근 강우 경향 및 하천 주변 토지이용 고도화 등의 지역특성 여건변화가 고려되지 못하고 있는 실정이다. 특히 소하천의 경우에는 중 대규모의 하천과 달리 계획하폭 산정을 위한 지역별 매개변수의 편차가 커기존 산정된 공식을 활용함에 있어 어려움이 따르며, 토지이용 효율성 및 치수 경제성이 낮은 비효율적 계획하폭이 결정될 개연성이 있는 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 한반도 내륙기후특성을 가지는 강원영서지역 소하천에 대한 초기계획하폭 제안식을 산정하기 위해 계획홍수량(Q), 유역면적(A), 하상경사(S)에 대한 회귀분석을 실시하였다. 이를 통해 산정된 관계식은 기초 매개변수만 가지고 쉽게 초기계획하폭을 산정할 수 있어 지역 및 하천특성에 부합되는 개수계획 수립에 활용할 수 있다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.17-17
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• 2021

계획하폭의 수리설계는 수문분석에 의하여 결정되는 설계홍수량을 주변지역 주택이나 농지 침수를 방지하지 않도록 하도내에서 수위를 과다하게 상승시키지 않은 상태에서 안전하게 하류로 소통시킬 수 있는 가장 경제적인 하도의 폭을 결정하는 것이라 할 수 있다. 현재 소하천 하폭의 수리설계는 지형 또는 현장 여건에 따라 계획홍수량을 결정하고, 경험식에 의한 방법 또는 도식에 의한 방법(방정식과 수리학 공식에 의한 방법)등을 이용하여 하류수위를 산정함으로써 이루어진다. 그러나 하도내 흐름이 자유수면을 가지는 개수로 흐름인 경우 도표 또는 간략화된 경험식을 이용해서는 정확한 하폭을 산정할 수 없다. 기존에 개발된 계획하폭 경험식은 홍수량에 기반한 단일 회귀식과 다양한 하천특성과 흐름특성을 이용한 다중 회귀식으로 구분된다. 그러나 현재 계획하폭 결정에 가장 많이 사용되는 경험식은 홍수량을 이용한 단일 회귀식인데, 이들은 자료수집의 어려움 때문에 지역과 하천특성을 고려하지 않고 모든 하천에 적용 가능하도록 개발되어 적용 시 세심한 주의가 요구된다. 본 연구에서는 기존의 경험식을 보완함으로써 적용성을 제고하기 위하여 전국 소하천을 지역에 따라 세분화하고 흐름특성과 하천특성 자료를 수집하였다. 이렇게 수집된 자료를 위치에 따라 세분화하고 기존에 개발된 경험식과 동일한 형태로 계획하폭 경험식을 개발하였다. 개발된 경험식을 검증하는 방법은 자료를 두 개의 그룹으로 분리하고 개발에 사용되지 않은 자료 그룹을 사용함으로써 검증의 신뢰성을 확보하였다. 더불어 기존의 경험식과 비교하는 방법으로 개발된 회귀식의 적용성을 검증하였다. 본 연구에서 개발한 계획하폭 경험식은 지역특성과 흐름특성을 고려한 계획하폭 산정에 활용이 가능함으로써 홍수에 안전한 소하천 수리설계에 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제56권3호
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• pp.185-194
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• 2023

국내에는 22,300개 이상의 소하천이 전국에 분포하고 있으며, 이들은 위치한 지역, 지형 및 토지 이용 상태에 따라 다양한 유출 특성을 갖는다. 소하천의 재난관리를 위해서는 소하천 특성에 적합한 세부 설계기준을 수립하는 것이 중요하다. 현재 국내 소하천설계기준에서 제시하는 개별 산정식들은 국내 중·대규모 하천이나, 외국 하천의 설계기준을 준용하고 있어 국내 소하천에 적합한 산정식 개발이 필요하다. 그 중 계획하폭은 하천의 규모를 결정하는 기준 중 하나로 현재 계획홍수량과 유역면적 등에 기반하여 결정하고 있다. 본 연구에서는 국내 소하천의 특성정보를 바탕으로 적정 계획하폭을 산정하기 위해, 국내 12개 시·도 4,073개 소하천의 다양한 특성정보와 계획하폭 정보를 수집하고 이들을 이용하여 회귀분석을 수행하였다. 이를 바탕으로 계획홍수량에 대한 1변수 계획하폭 산정식과 소하천의 계획홍수량, 유역면적, 하천연장, 하상경사에 따른 다변수 계획하폭 산정식을 도출하였다. 이렇게 산정된 소하천 계획하폭 산정식들은 소하천 설계기준 개선이나 소하천정비 종합계획 수립 등 소하천 재난관리에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제7권1호통권24호
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• pp.47-56
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• 2007

본 연구는 금강유역내 중규모 하천을 대상으로 계획홍수량, 유역면적, 유로연장, 하상경사 등 유역의 수리 수문학적 특성 인자를 매개변수로 하여 계획하폭 결정식을 제안하였다. 유도한 계획하폭 산정식은 다중 회귀분석에 의한 결정계수 등의 비교에서 기존에 사용하고 있는 중부지방 경험식, 하천설계기준에 비해 우수한 결과를 나타냈다. 이들 결과를 다른 자료군의 금강수계 동일규모 유역을 대상으로 검증한 결과는 계획홍수량, 유역면적, 유로연장, 하상경사의 4개 매개변수로 유도한 관계식이 가장 우수한 것으로 나타났다. 본 연구에서 유도한 관계식을 수공실무의 계획 하폭산정에 적용한다면 현재 사용하고 있는 경험식보다 좋은 결과를 얻을 수 있을 것이다.

• 대한토목학회논문집
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• 제11권3호
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• pp.67-73
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• 1991

소하천의 효율적 관리 및 개수를 위하여 우리나라의 소하천에 대한 수문지형학적 자료를 조사 분석하여 소하천의 범위를 제시하고 이들 소하천의 특성을 파악하였다. 그리고 소하천 개수시에 계획하폭을 결정하기 위한 지표로 제시하고 있는 기존 계획하폭 결정공식의 문제점올 검토하고 새로운 계획하폭 결정공식을 제시하였다. 연구의 결과로서 우리나라 소하천의 유역면적은 $10km^2$ 이하, 유로연장은 6 km 이하, 하상경사는 0.02 이상으로 매우 급경사이며, 홍수도달시간은 30분 이내로 나타났다. 그리고 제시된 새로운 계획하폭 결정공식은 계획홍수량 $300m^3/sec$ 이하의 소하천에 적용할 수 있는 $B=1.235Q^{064}$와 유역면적 $10km^2$ 이하에서 적용할 수 있는 $B=8.794A^{0.56}$이다.

• 물과 미래
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• 제29권4호
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• pp.139-147
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• 1996

유역의 하천형태학적 특성은 그 유역의 수문 및 수리학적특성과 밀접한 관계를 가지고 있다. 본연구는 우리나라 중부지방의 중소하천에 대한 계획하폭을 산정하는 공식을 제시하는데 목적이 있다. 계획홍수량과 유역면적 및 하천연장의 자료로서 하폭을 얻는데 다음과 같은 결론을 얻었다. : (1) 계획홍수량(Q)과 하폭(B)의 관계로 나타낸 하폭식은 $B=1.532A^{0.644.}$; (2) 유역면적(A)과 하폭(B)과의 관계로 나타낸 하폭식은 $B=12.392A^{0.511}$; (3) 하천연장(L)과 하폭(B)과의 관계로 나타낸 하폭식은 $B=10.509l^{0.852}$.

• 물과 미래
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• 제28권6호
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• pp.102-103
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• 1995