• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
• /
• v.9 no.2
• /
• pp.73-82
• /
• 1989

When the flood occurs in the alluvial rivers, the rivers adjust to the flood by means of the mechanism of the river bed variations and its morphological changes to pass that safely, the numerical model was developed to simulate the process of the alluvial river bed variation due to flood wave and carried out by the flood routing for flood wave and the sediment routing for river bed variation. The flood wave, river bed variation, and bed material size distribution may be analysed and predicted by this model. The ability of this model to predict the process of river bed response was proved by the application to the reach from Paldang dam to Indogyo site. In view of the flood analysis considering the sediment process, the effects of river bed variation for the flood routing may be negligible because the river bed variation is smaller than the unsteady flow variation during the same period. By the application of this model, it is shown that, in occurring of sequential flood events, the variation of the river bed and bed material size distribution due to flood wave is more dependent on the first flood event than the latter flood events, and that the river bed variation in this reach of the downstream Han river is dependent on the degradation and the coarsening of bed materials.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2018.05a
• /
• pp.76-76
• /
• 2018

하천에서의 유사이송과 하상변동을 분석하는 대표적인 방법으로는 현장에서 유사량이나 하상고를 측정하여 분석하는 실측에 의한 방법, 수리모형 실험과 수치모형을 이용하는 방법이 있다. 이 중에서 실측에 의한 방법은 시간과 비용의 한계로 수치해석모형을 이용한 연구가 많이 이루어 지고 있다. 현재까지 개발된 다양한 하상변동 수치모형들은 유사이송 상태를 평형 유사이송 상태를 가정하고 개발되어 왔다. 평형 유사이송은 흐름과 하상재료 등의 조건이 발생시킬 수 있는 유사이송능력과 실제 유사이송률이 동일하다고 가정하는 것이다. 그러나, 실제 유사이송에서는 흐름 및 지형 등의 변화에 따라서 지속적으로 새롭게 형성되는 유사이송능력에 실제 유사이송률이 빠르게 도달하지 못하면서 유사이송능력과 유사이송률 사이에 시 공간의 격차가 발생하게 된다. 이러한 상황을 비평형 유사이송이라고 하며 지속적인 하상 상승 및 저하가 발생하는 구간, 댐과 같은 구조물에 의해서 유사의 연속성이 차단되는 구간, 하상재료가 불연속한 구간 등에서 주로 발생하는 것으로 알려져 있다. 비평형 유사이송을 수학적으로 모의하기 위한 대표적인 방법에는 적응거리계수와 회복계수를 이용하는 방법이 있다. 위의 계수들은 흐름 및 하상 특성을 이용하여 공간에 대한 유사이송의 지체현상을 고려하는 방법으로 이를 산정하기 위한 다양한 공식들이 제시되고 있다. 그러나, 각 공식들에 의해서 제시되는 값에 많은 차이가 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 실내실험과 수치실험을 통해서 평형/비평형 유사이송 및 집중형/분포형 적응거리계수를 고려한 모의 결과를 비교하였으며, 적응거리계수 산정공식에 따른 비평형 유사이송 모의 결과를 비교하였다. 본 연구에서 적용한 실내실험에 대해서는 평형 유사이송보다는 비평형 유사이송을 고려한 경우와 비평형 유사이송 공식을 이용하여 적응거리계수를 분포형 매개변수로 이용하는 경우가 실제 하상변동 모의 결과에 더 근접한 수치실험 결과를 제공하는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the KSEEG Conference
• /
• 2003.04a
• /
• pp.273-275
• /
• 2003

지난 수 백년 또는 수 천년 동안 많은 곳에서 인간의 활동에 의한 영향으로 하천과 계곡의 형태가 많은 영향을 받았다(Hickin, 1983; Gregory, 1987). 인간이 일으킨 간섭은 자연 상태에서의 과정과 경향을 가속화하거나 변화시킴으로써 하천변화에 영향을 미치고, 그 결과 하천적응의 시간을 단축하게 한다. 섬진강 순창-곡성구간은 만은 곳에서 인간의 활동에 의한 영향을 받은 곳이다. (중략)

• Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
• /
• v.8 no.2
• /
• pp.139-147
• /
• 2008

More precise estimation of the bed change, primary cause of flood damage, has been recognized significant for designs of levees and other river facilities. In this study, the long-term bed change was examined as the application of the relatively new Surface-water Modeling System (SMS) Model because there has not been broad verification of the model empirically on river of South Korea. This 2-dimensional model was used to examine the bed change of Pochon Stream Basin, a tributary of Imjin River, where heavy rain damages annually occur. First, in order to verify the model, the simulating period was set from 1986 to 1998 because of the existence of the field measurements. Cross sectional field measurements of 1986 were used for the initial condition and output were compared and analyzed with the observed cross sectional data in 1998. As the results of the verification, the comparison in lateral and streamwise bed level between results from the model and the field measurements showed a reasonable agreement except for the some cases of local scours. However, in terms of the quantitative comparison, the change of the bed elevations for each cross section for 1998 was rather underestimated than that of the field measurements.

• Journal of Korea Water Resources Association
• /
• v.48 no.5
• /
• pp.379-391
• /
• 2015

Multi-functional weirs has been installed in four rivers are hydraulic structures across the river. The structures were divided into movable and fixed weirs. Hence, riverbed-level variation and sediment transport can be varied due to water gate operation. In this study, the long-term riverbed-level variation of Geum river basin due to water gate operation of multi-functional weirs was studied. Result of this study shows that the variation of thalweg elevation was greater than the variation of annual average riverbed elevation due to multi-functional weirs construction and water gate operation. Maximum riverbed degradation of thalweg elevation that occurred was 2.79m and riverbed aggradation was 1.90m. Maximum riverbed degradation of the annual average riverbed elevation that occurred was 2.16m and riverbed aggradation was 1.24m. Analysis result of flood stage by the variation of riverbed-level shows that flood stages were increased in majorities area. The maximum increase in the value of flood stage was 2.23m. For this reason, flood stages can be greater than the freeboard of the levees. Therefore, we should consider the water gate operation of multi-functional weirs when planning and managing sediment in the river. We are expecting to use the result of this study in river planning for river management and selecting the river regime.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2020.06a
• /
• pp.84-84
• /
• 2020

새만금은 농업용지 확보 등 다양한 용도의 토지이용을 목적으로 방조제 공사를 수행하였으며, 새만금 종합개발계획(Master Plan, OPC, 2011)에 의하여 호내의 준설을 계획하고 있다. 그러나 방조제 준공 후 새만금 호내의 수질오염 문제가 지속적으로 발생되어 왔다. 수질오염의 문제를 해결하기위해서 강변저류지 설치, 하수종말 처리장 등 다양한 구조적 대책이 수립되고 시행되었지만, 수질개선 효과는 상대적으로 미비하였다(Kim et al, 2016; KRCC, 2016). 본 연구에서는 새만금 호내의 수질개선을 위하여, 다양한 배수갑문 운영에 따른 수질인자의 잔존률 및 하상의 변화를 SCHISM-CoSiNE(Semi-implicit Cross-scale Hydroscience Integrated System Model and Carbon, Silicate, Nitrogen Ecosystem model) 모형을 통하여 검토하고자 한다. 수치모형의 하상변동 및 수질변화에 대한 정확한 수치계산 여부를 판단하기 위하여 van Rijn(1987) 실험 및 새만금호내의 수질 관측자료(DO, T-N, T-P, 온도, 염도, 새만금유역 통합환경관리시스템)를 이용하여 수치모형 검증을 수행하였고 10% 이내의 오차를 나타내었다. 배수갑문 운영기록(Jeong et al., 2018)을 참조하여 배수갑문 운영을 재현하였으며, 지형은 기 수립된 MP 내 새만금 종합개발계획이 완료된 시점인 2030년을 기준으로 하였다. 수치모의를 통하여, 배수갑문 운영 및 계절의 변화에 따른 최심 하상변동고 변화 및 하상변동량을 확인하여 침식 퇴적 구간을 구분하였고, 호내의 잔존하는 수질인자의 농도를 통하여 수질개선 효과를 평가하여 수질측면에서 최적의 배수갑문 운영방안을 제시하였다. 본 연구는 배수갑문 운영이 새만금 호내의 수질 및 지형에 미치는 영향에 대한 기초적인 연구이지만 향후에는 다양한 수질인자 및 시나리오를 고려한다면 보다 근본적인 수질오염 해결방안으로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
• /
• v.5 no.1
• /
• pp.25-34
• /
• 2018

This study presents prediction and historical analysis of the long-term bed elevation change in the Mankyung-gang River. The study area is a 25 km long reach including middle and lower courses of the Mankyung-gang River. HEC-RAS program was used for numerical predictions, and values of roughness coefficients were calibrated. Then, predictions were made in the two periods, seven years from 1986 to 1993 and twelve years from 1993 to 2005. Simulation results were compared with two sets of measured data for bed elevations. Four sediment transport formulas, namely MPM's, Toffaleti's, MPM-Toffaleti's, and Yang's formula, were tested. Simulation results showed that none of the four sediment transport formulas predicted the bed elevation change in the period of 1986 - 1993. This is related to the fact that dredging work was performed in the upstream reach in the period of 1986 - 1993, and sediment was deposited in this part severely later. However, it was found that MPM-Toffaleti's formula predicted properly the bed elevation change for the period of 1993 - 2005.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2008.05a
• /
• pp.655-659
• /
• 2008

본 연구에서는 3차원 수치모의를 통하여 횡방향 하상형상 및 격자형 이차흐름 구조의 생성 메커니즘을 분석하였다. 이를 위해 곡선좌표계에서의 지배방정식을 구성하고, 난류 폐합을 위해 Speziale(1987)가 제안한 비등방성 k-$\varepsilon$모형을 이용하였다. 또한 Exner 방정식을 이용하여 시간에 따른 하상변동을 예측하였다. 그 결과 바닥과 측벽 사이에서 발생되는 바닥 이차흐름의 하향류에 의해 측벽 부근부터 하상이 침식되고, 침식된 유사량은 이차흐름의 횡방향 유속에 의해 이동되어 퇴적되어, 결국 횡방향으로 연속적인 언덕 및 저면과 같인 하상형상이 생성되는 것으로 나타났다. 또한 시간에 따른 이차흐름 및 바닥 전단력, 하상고의 변화에 대해 살펴보았다.

• Journal of Forest and Environmental Science
• /
• v.7 no.1
• /
• pp.23-34
• /
• 1990

Based on the topographical and vegetational indicators on sediment movement of Yongcheon River, the movement occurence years were estimated. 1. The cross sectional shapes of deposits in torrential stream are stepped and even-aged forests tend to be established on each step. 2. Generally the older the forest age is, the higher the height of step from the lowest base tend to become. 3. The ages of trees indicate the year when deposition occured, and so may be useful as plant indicator to get chronological information.

• Journal of Korea Water Resources Association
• /
• v.32 no.6
• /
• pp.697-709
• /
• 1999

Two dimensional finite element model(RMA) is applied to examine sediment transport behavior near Buyeo water intake station of the Keum River. The simulation results of bed change with various discharge conditions agree with those of observation. As the alternatives of channel modification and resulting bed lowering near intake station, construction of jetties and removal of small island are considered. The station of jetties diverted the main stream toward the other side and the width of the main stream did not change so much. The bed elevation of the main channel is reduced about 5~20 cm, when flow condition of 12,030㎥/sec applied. The removal of small island provides the less significant effect on sediment movement. This study shows that the construction of jetties would be effective to reduce the entrainment of sediment.