집중호우에 의한 도시 유역의 침수 피해가 도시화에 따라 증가하는 추세이며, 이에 따라 정확하면서도 신속한 홍수예보 및 침수 예상도 표출이 필요하다. 특정 강우량에 따른 미지의 침수 범위를 예상하는 것은 도시 유역의 홍수에 대한 사전 대비에 매우 중요한 사안이며, 이를 위해 현재 홍수 예보와 관련된 정부기관에서 침수 피해 예상도를 주민들에게 제공하고자 하고 있다. 하지만, 특정 강우에 따른 정확한 침수 범위를 정량화하여 표출하는데 부족함이 있으며, 강우량과 지속시간에 따른 홍수의 크기에 대한 분석을 실시하고 수리학적 연계를 통한 준 실시간 침수범위 표출 방안을 고찰해야할 시기이다. 제시된 물리적 해석기반 자료를 이용하여 강우량-지속시간-침수량 관계곡선(Rainfall-Duration-Flooding quantity relationship curve, RDF)을 제시하고, 자율학습을 수행하는 자기조직화 특징 지도와 연계하여 미지의 침수 지도를 예측하였다. 예측한 침수 지도와 2차원 침수모형을 통한 결과를 비교하여, 제시된 방법론의 타당성을 검토하였다. 연구 결과를 통하여 중규모의 강우량 또는 빈도의 사상에 따른 미지의 침수범위를 제시하는데 용이할 것으로 판단된다. 더욱이 다양한 강우-월류량-홍수 양상을 내포하는 RDF 관계 곡선과 최적 침수예상도 데이터베이스를 구축함으로서 추후에 홍수예보의 기초자료로서 사용될 것이다.
본 논문은 침수특성치를 이용한 도시유역의 침수위험성 평가방법을 제시하는 연구이다. 2010년 9월 21일 청계천상류의 효자배수분구(광화문 광장일대)에서 발생한 침수피해를 XP-SWMM 2010을 이용하여 모의하였다. 강우발생빈도별, 지속시간별로 관로첨두유출량 값을 구하여 침수상태를 분석한 결과 관로 내 첨두유출량만으로는 침수상태를 충분히 해석할 수 없음을 확인 할 수 있었다. 따라서 도시지역의 침수피해규모를 표현할 수 있는 침수특성치 6가지를 새롭게 정의하였으며 발생가능한 강우조합(강우량, 강우지속시간)을 침수특성치별로 산정하여 침수위험성 평가방법을 연구하였다. 모의 결과를 침수특성치별로 강우조합에 중첩하여 등치선도로 나타낸 "발생가능강우별 침수특성 등치선도"를 개발하여 이를 근거로 발생할 수 있는 모든 강우형태에 대한 침수위험성을 평가할 수 있음을 확인할 수 있었다. 또한 유역의 상태가 변하거나 치수계획규모를 변화시키는 것에 대한 침수특성치별 침수규모 해소정도를 쉽게 파악 할 수 있음을 확인하였다.
연구목적: 인천지역 에너지 저장시설 폭우재해로 인한 침수분석의 원활한 수행을 위해 현장조사를 통한 탐문조사 및 목측 조사, 기 수립 보고서 및 도면 분석을 실시하였다. 현장조사를 통해 지금까지 파악되지 않은 관로 및 하천의 특성을 조사하였으며, 이를 토대로 침수분석을 위해 선정한 SWMM 모형의 입력자료를 구축하였다. 연구방법: 재현기간 및 지속기간별 확률강우강도 산출에 따른 확률홍수량 분석을 통해 임계지속기간의 결정을 위해 빈도별 임의 지속기간에 대한 확률강우강도 산정이 필요하므로 국토해양부 연구 성과를 활용하였다. 연구결과:이를 토대로 빈도 및 지속기간별 확률강우량을 추출하여 침수분석을 통해서 임계지속기간을 결정하고, 방재성능목표에서 제시한 강우량을 적용하여 부지의 안전측 검토가 가능하도록 하였다. 결론: 해당 기지의 임계지속기간은 유역 경사가 매우 완만하여 30분으로 비교적 짧은 지속기간으로 나타났으며, 일반적으로 임계지속기간이 30분 이내의 경우 침수가 발생하더라도 침수규모는 크지 않는 특성이 있다.
Progressing from weather forecasts and warnings to multi-hazard impact-based forecast and warning services represents a paradigm shift in service delivery. Urban flooding is a typical meteorological disaster. This study proposes support plan for urban flooding impact-based forecast by providing inundation risk matrix. To achieve this goal, we first configured storm sewer management model (SWMM) to analyze 1D pipe networks and then grid based inundation analysis model (GIAM) to analyze 2D inundation depth over the Gangnam drainage area with $7.4km^2$. The accuracy of the simulated inundation results for heavy rainfall in 2010 and 2011 are 0.61 and 0.57 in POD index, respectively. 20 inundation scenarios responding on rainfall scenarios with 10~200 mm interval are produced for 60 and 120 minutes of rainfall duration. When the inundation damage thresholds are defined as pre-occurrence stage, occurrence stage to $0.01km^2$, 0.01 to $0.1km^2$, and $0.1km^2$ or more in area with a depth of 0.5 m or more, rainfall thresholds responding on each inundation damage threshold results in: 0 to 20 mm, 20 to 50 mm, 50 to 80 mm, and 80 mm or more in the rainfall duration 60 minutes and 0 to 30 mm, 30 to 70 mm, 70 to 110 mm, and 110 mm or more in the rainfall duration 120 minutes. Rainfall thresholds as a trigger of urban inundation damage can be used to form an inundation risk matrix. It is expected to be used for urban flood impact forecasting.
고추의 생육단계별 피해정도를 알아보기 위하여 유묘기에 침수깊이를 지면 위 0, 5, 10, 15 cm의 4개 처리에 침수처리시간을 6, 12, 24, 48, 120 시간으로 조합하여 처리하였으며 그 결과는 다음과 같다. 초장, 엽수, 지상부 및 지하부 무게는 침수 시간과 깊이에 관계없이 회복이 불가능하였고, 이들 가운데 지상부 및 지하부 무게는 치명적이었다. 또한, 5 cm 이상의 48 시간 이상 처리에서는 고추가 고사되었다. 낙엽수(落葉數)는 0 cm에서는 대조구와 큰 차이가 없었으나, 5 cm 이상의 깊이로 6 시간 이상의 침수처리에서는 낙엽수(落葉數)가 많았다. 광합성량과 호흡량는 5cm 이상의 24 시간 처리에서 감소되었고, 엽록소 함량 및 근활력는 침수깊이에 관계 없이 12 시간 이상에서는 감소하였다. 침수의 깊이가 깊어지고 시간이 늘어남에 따라 고추 잎의 기공 확산저항성이 증대되었다. 고추의 병발생은 침수깊이와 침수시간이 증대에 비례하여 심한 경향이었고, 살균제 처리에 따른 방제효과는 기대할 수 없었다. 침수피해 회복을 위한 질소 엽면시비의 효과도 인정되지 않았다. 개체당 총과수(總果數)는 침수깊이에 관계없이 12 시간만 되면 무처리보다 60 %가 감소되었고, 침수의 깊이와 시간이 길어질수록 감소가 컸다. 과중(果重)은 0 cm의 $6{\sim}12$시간 처리와 5 cm의 6 시간 처리를 제외하고는 감소하였으나, 개당 평균과중은 증대되는 경향이었다. 5 cm 이상의 48 시간 이상의 침수에서는 고추의 수량을 개대할 수 없었다. 생장 및 수량 특성 등 모든 조사항목들 상호간에는 고도의 유의성이 있는 정의 상관관계를 나타내었으나, 낙엽수(落葉數)와 기공저항(氣孔抵抗)은 부의 상관관계를 나타내었다.
이동 애드혹 망을 구성하는 노드들은 일반적으로 배터리 전력을 사용하기 때문에 이들의 에너지 소모량을 줄이는 연구들이 각 계층에 대해 이루어져 왔다. 매체 접근 제어 프로토콜로 많이 이용되는 IEEE 802.11 DCF에서도 전력 절감 모드가 정의되어 있으며, 노드들은 동기화된 상태에서 주기적으로 활동 상태와 휴면 상태를 반복한다. 활동 상태 동안 서로 전송할 메시지가 있는지 여부를 이웃 노드에 공지하고, 전송에 관여하게 될 노드들은 계속해서 활동 상태로 머물러 필요한 송수신을 하는 반면, 그 외의 노드들은 다음 주기까지 휴면 상태에 들게 된다. 대부분의 기존 연구들은 보다 많은 전력 절감을 위해 휴면기간을 최대화, 최적화하는 것에 초점을 맞추었다. 그러나, 이로 인해 메시지들이 한 주기 당 한 홉씩 전달되어 결과적으로 매우 긴 전송지연을 초래할 수 있다는 것은 지금까지 간과되었다. 본 논문에서는 IEEE 802.11 DCF의 전력 절감 모드에서 빠른 속도로 전체 망으로의 플러딩을 수행할 수 있는 개선된 프로토콜을 제안하였다. 고정된 길이의 활동 상태 기간 동안 이웃 노드뿐 아니라 최대한 멀리까지 공지를 전달하게 하고, 동시에 많은 구간의 노드가 깨어 있게 함으로써 그 이후의 데이타 메시지 전달 속도를 높인다 시뮬레이션에 의한 실험 결과, 제안된 알고리즘은 IEEE 802.11 DCF 전력 절감 모드와 비교해 약간의 추가 에너지 소모로 플러딩 전송 지연을 최대 80% 이상 감소시켰으며, 플러딩 트래픽이 있을 경우의 유니 캐스팅 전송 지연 또한 약 50% 만큼 감소시키는 성능을 보였다.
1998년 8월 중순 경북 북부지역에 있었던 집중호우에 의한 하천 범람으로 침수된 과수원을 군위, 의성, 안동에서 지역별 6개 과수원씩, 총 18개 과수원을 대상으로 '후지' 사과나무의 생육 상황과 주요 병해 이병률을 조사하였다. 조사 과수원의 침수 깊이는 70cm-350cm였고, 침수 기간은 6시간-72시간이었다. 침수 피해 사과원의 낙엽률, 발아율 및 이상개화 현상은 침수 깊이가 깊을수록, 침수 기간이 길어질수록 증가하였다. 새 뿌리 발생은 침수 기간이 길어질수록 급격히 감소하였고, 침수로 인한 뿌리 고사율은 16.2%로 나타났다. 잎의 갈색무늬병, 과실의 부패병, 역병 발생이 무침수 과원에 비해 크게 증가하였고, 조사 항목 간 상관분석 결과, 침수에 의한 이상 생육과 발병 증가가 침수 깊이보다는 침수 기간에 더 큰 영향을 받는 것으로 조사되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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