• 제목/요약/키워드: Geomorphic analysis

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댐 펄스방류로 인한 하천의 지형변화 수치모의 분석(영주댐 중심으로) (Numerical analysis of geomorphic changes in rivers due to dam pulse discharge of Yeongju Dam)

  • 백태효;장창래;이경수
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제56권12호
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    • pp.871-881
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    • 2023
  • 본 연구에서는 영주댐 하류 하천을 대상으로 2차원 수치모형인 Nays2DH를 적용하여 펄스방류 등 다양한 유량 조건에서 하류 하천의 역동성을 파악하기 위해 하도의 지형변화 특성 및 하상기복지수를 분석하였다. 수치모의에 적용되는 유량패턴은 등류 흐름, 정규화된 단일홍수, 펄스방류, 그리고 정규화된 펄스방류 등 4개의 유형이다. 수치모의 결과, 정규화를 적용한 펄스방류 조건일 때 하상고 및 하도의 변화가 가장 큰 것으로 나타났다. 총 하상 변화량은 등류 흐름 조건일 때 29.88 m, 정규화된 단일 홍수 조건일 때 27.46 m, 펄스 방류일 때 29.63 m 그리고 정규화된 펄스 방류일 때 31.87 m로이며, 이 조건에서 세굴과 퇴적의 변동 폭이 가장 크게 나타났다. 하상기복지수(BRI)를 분석한 결과, 등류 조건, 펄스방류, 그리고 정규화된 펄스방류 조건은 시간이 지날수록 BRI가 증가한다. 그러나, 정규화된 단일홍수에서는 첨두유량(14 hrs) 이후 30 hrs 까지 BRI가 급격하게 증가하지만, 그 이후부터는 증가 폭이 점점 감소하고, 56 hrs부터는 감소하였다. 수치모의가 끝날 때(72 hrs) BRI는 등류일 때 2.95, 정규화된 단일홍수일 때 3.31, 펄스방류일 때 3.34, 정규화된 펄스방류일 때 3.78이다. 따라서, 정규화된 펄스방류가 단일홍수나 등류보다 더 큰 역동성을 줄 수 있고, 하류로 갈수록 역동성이 커지면서 댐 하류하천의 환경개선에 효과를 가져올 수 있을 것으로 기대한다.

하안단구와 수비분지의 지형발달 (River Terraces and Geomorphic Development of Subi Basin, Yeongyang)

  • 손명원
    • 한국지형학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.15-25
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    • 2017
  • Subi basin is located at the crestline of Taebaek mountains. This paper aims to elucidate the geomorphic development of Subi basin through the analysis of river terraces built in Wangpi-cheon and Banbyeon-cheon. Wangpi-cheon flows northeastward from Subi basin, and Banbyeon-cheon flows southward at the west of Subi basin. Absolute age of terrace is measured by means of OSL methodology, long profile of Wangpi-cheon is made up with 10m interval contour line, and the elevation above river bed of high terraces is measured at the end part of terrace. The results are as follow: Firstly, high river terraces of Subi basin, Wangpi-cheon and Banbyeon-cheon are formed about 40 kyr(MIS 3) being interstadial stage of last glacial period. Secondly, the elevation above river bed of high terraces of Wangpi-cheon and Banbyeon-cheon tends to increase toward upstream. It means that the uplift of Taebaek Mountains influences considerably the formation of their terraces. Thirdly, the elevation above river bed of high terraces at the reach from Seomchon to Suha-ri of Wangpi-cheon tends to decrease toward upstream. This section is captured from Banbyeon-cheon flowing in the opposite direction. River piracy has occurred from the time of formation of Suha-ri high terrace to the time of formation of Hantee wind gap. Finally, for fluvial system of Wangpi-cheon to establish dynamic equilibrium, topographic axis will move toward Banbyeon-cheon.

항공라이다 DEM을 이용한 강원도 평창군 일원의 GIS 기반의 토석류 발생가능성 분석 (GIS-Based Analysis of the Debris Flow Occurrence Possibility Using an Airborne LiDAR DEM around Pyeongchang-Gun, Kangwon-Do)

  • 이인지;이동하;서용철
    • 한국지리정보학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.50-66
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    • 2010
  • 본 논문에서는 보다 합리적이고 객관적인 토석류 방재대책 수립에 도움을 주기 위하여 고정밀 LiDAR DEM을 이용한 GIS 기반의 토석류 시뮬레이션 방법을 제시하였다. 매우 극단적인 산악지형 분포를 보이는 강원도 평창군 일원을 연구대상지역으로 설정하고, 유한차분법을 적용한 GIS 기반의 수치해석 프로그램을 이용하여 토석류의 발생 가능성을 시뮬레이션 하였다. 그 후 해석된 토석류 시뮬레이션 결과의 신뢰성을 검증하기 위하여 동일한 대상지역에 대하여 SINMAP 및 지형해석 방법에 의한 토석류 해석을 수행하고, 그 해석결과를 본 연구에서 제안된 GIS 기반의 토석류 시뮬레이션 결과와 비교 분석하였다.

증도 우전 해안사구 퇴적층의 물리화학적 특성과 형성환경 (Physicochemical Characteristics and Formation Environments of the Ujeon Coastal Dune Depositsin Jeungdo)

  • 오정식
    • 한국지형학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.43-61
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    • 2018
  • Heterogeneous sedimentary deposits with different soil colors and various degree of hardness are exposed in its foredune and tidal zone due to the effects of recently accelerated coastal erosion along the Ujeon Coast in Jeung-do, Shinan-gun. This study was conducted on the assumption that these sedimentary deposits were developed in different timing and environments. Thus, we can infer the geomorphic development processes of the area based on evidences like the physicochemical characteristics of each sedimentary layer. Several analysis of these sedimentary depositssuch as grain size analysis, X-ray Fluorescence Measurement (XRF), and Loss on ignition (LOI) were performed on central (Ujeon A) and southern (Ujeon B) parts of the Ujeon Coast. I found that the foredune sedimentary deposits have four stages of geomorphic development processes. In the initial stage of development, during the peak of the Last Interglacial Period (MIS 5e), basal deposits were accumulated in the low-energy environment of subtidal zones. In the second stage, during the Last Glacial Period (MIS 4~MIS 2), eolian sedimentary layers were developed by terrestrial aeolian processes by which fine materials were transported from the Yellow Sea which became a dry land exposed by lowered sea level. In the third stage, various mechanism existed for the formation of each sedimentary layer. In the region of Ujeon A, sedimentary layers were developed in the littoral zone environment dominated by marine processes during the maximum phase of transgression in the Holocene. Meanwhile, the region of Ujeon B began to form eolian sedimentary layers during MIS 2. In the last stage, thick coastal dune deposits, covered all over the Ujeon Coast. During the late Holocene (0.7~0.6 ka), terrestrial processes kept dominating the region, developing typical eolian sedimentary layers.

공간통계기법을 이용한 애추 분포 가능지역 추출 - Weight of evidence 기법을 중심으로 - (Extraction of the Talus Distribution Potential Area Using the Spatial Statistical Techniques - Focusing on the Weight of Evidence Model -)

  • 유재진;장동호
    • 한국지형학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.133-147
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    • 2014
  • 애추와 같이 인간의 접근이 쉽지 않은 지형의 현장조사에서는 시간과 비용을 절약하기 위해 실제 현장조사 전에 대상 지형자원의 범위를 줄이는 방법이 요구된다. 본 연구에서는 대상 지형자원의 현장조사 범위를 줄이기 위해 기존 지형의 위치와 기타 GIS 정보 사이의 관계를 확률로 표현하는 자료유도형(target-driven) 공간통계기법인 Weight of Evidence 기법을 적용하였다. Weight of Evidence 기법을 적용하기 위해 애추와 관련된 지형요소를 선정한 후 지형요소와 GIS 정보의 상관관계 분석 결과를 근거로 우도비를 산출하였다. 각각의 주제도에 대한 경우의 수를 산정한 후, SRC 및 AUC 방법을 이용하여 애추 분포 가능지수가 가장 큰 조합을 찾았다. 애추 분포 가능지수가 가장 큰 주제도의 조합은 사면향도와 지질도, 경사도, 토지피복도, 유효토심도, 토양배수도의 조합으로, 애추 분포 가능지 면적비가 74.47%로 나타나 상당히 높은 정확도를 보였다.

하천 복원을 위한 과거 및 현재 자료 기반의 하천지형학적 특성 분석: 미호천과 내성천을 중심으로 (Analysis on Fluvial Geomorphological Characteristics based on Past and Present Data for River Restoration: An Application to the Miho River and the Naesung River)

  • 이찬주;김지성;김규호;신형섭
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제48권3호
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    • pp.169-183
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    • 2015
  • 하천 복원을 위한 기초 작업으로서 자연 상태에 가까운 하천의 지형학적 특성을 파악하기 위해 과거 및 현재 자료를 이용하여 하천지형학적 분석을 실시하였다. 대상 하천은 미호천과 내성천이다. 분석에 포함된 지형학적 변수는 하곡변수인 곡저폭, 하도 형상변수인 사행도, 강턱하폭, 하도경사, 구성재료 변수인 하상재료, 지배 변수인 강턱유량, 비유수력이며, 지배적인 프로세스가 함께 고려되었다. 분석 결과 두 하천은 비슷한 유역면적을 갖는 모래하천이지만, 곡저폭, 하도 형상변수, 종단적 위치에 따른 지배적인 프로세스 등에서 차이가 있는 것으로 나타났다. 또한 지형학적 변수들 사이의 상호 관계를 분석하였다. 그 결과 강턱하폭은 강턱유량에 비례하여 증가하였고, 그 경향성은 기존의 연구 결과와 대체로 일치하고 있다. 강턱유량과 하도경사를 분석한 결과 미호천은 사행하천과 망상하천의 특성을 나타내고 있는 반면, 내성천은 대부분의 구간에서 망상하천에 해당하는 것으로 나타났다. 하도경사와 하폭수심비 관계를 이용하여 지배적인 프로세스를 분석한 결과 미호천은 사구-연흔의 특성을 나타내고 있으나 내성천은 하류에서는 망상하천 특성이 지배적인 반면, 상류에서는 여울-소 내지는 평하상 특성이 지배적인 것으로 나타났다. 과거 자료를 이용한 분석 결과는 정비된 하천의 자료를 이용한 분석 결과에 비해 합리적인 것으로 나타났다.

계곡·사면부의 식생유형에 따른 공기이온 평가 - 충주시 탄금대 공원을 대상으로 - (Evaluation of Air Ion According to Vegetation Types in Valleys and Slopes - Focused on Tangeumdae Park in ChungJu -)

  • 윤용한;이상훈;김정호
    • 한국환경과학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.519-529
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    • 2020
  • The purpose of this study was to provide basic health care data for the climate aspects of park re-cultivation by evaluating air ions according to the type of vegetation in the valley and upper slopes of the mountain park. Simple negative or positive air ions were expected to show the same tendencies, so they were analyzed in terms of correcting the air ion index. By analyzing the air ions according to the topography, it was found that valley > slope in terms of the air ion index. When analyzing air ions according to tree species, we found that evergreen conifers in the valley > the deciduous broad-leaved trees in the valley > the evergreen conifers in the slope = the deciduous broad-leaved trees in the slope. For DBH(Diameter at breast height), the valley large pole > slope large pole > slope medium hard wood, while crown density was analyzed as valley dense > slope dense> valley proper > slope proper. Layered structure analysis showed that the multi-layer structure of the valley > multi-layer structure of the slope = the single-layer structure of the valley > the single-layer structure of the slope. The correlation coefficient was determined according to vegetation type and air ion index in the order of DBH > crown density > layer structure > geomorphic structure. In this study, limits exist except for ridge line, valley, and slopes in urban mountain parks. Therefore, analysis should be made considering both topographical structure and various vegetation types in future studies of air ions.

지형특성에 따른 산사태의 유형 및 취약성 - 연천-철원지역을 대상으로 - (Landslide Types and Susceptibilities Related to Geomorphic Characteristics - Yeonchon-Chulwon Area -)

  • 김원영;이사로;김경수;채병곤
    • 지질공학
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    • 제8권2호
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    • pp.115-130
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    • 1998
  • 1996년 7월 2일간의 집중강우로 연천-철원 지역에서 발생한 916개 산사태를 대상으로 산사태 유형과 지형적 취약성을 분석하였다. Olivier의 산사태 반응 등식을 적용할 경우 2일간 강우량은 대형 산사태가 발생될 수 있는 집중강우지수(event coefficient) 0.2를 훨씬 초과하는 0.372로서 집중강우가 이 지역의 산사태를 주도하였다. 붕괴물질은 붕적층과 풍화 잔류토가 복합적으로 파괴되어 생성된 암설이 우세하다. 붕괴물질의 구성비로 분류하면 산사태의 66%는 암설 유동(debris flow)이고, 23%는 토양 유동(sediments flow)에 해당된다. 규모에 의하여 분류하면 90%이상이 연장 l00m 이하, 심도 1m 내외인 변이형(transitional) 산사태에 속한다. 암석 분포별로는 화강암 지역의 산사태 빈도가 변성암 지역보다 4.7배, 화산암 지역보다는 2.7배 높다. 이는 화강암의 풍화정도가 높아 투수성이 높고 결과적으로 전단응력이 저하된 결과로 해석된다. 산사태에 가장 취약한 지형은 고도 200~300m, 경사면 $10-20^{\circ}$이고, 50% 이상이 이와 같은 지형조건 하에서 발생하였다. 단위 면적당 산사태 빈도도 상기 지형조건에서 각각 평균치의 2배 및 1.43배 높다. 결과적으로 집중강우시 저 고도, 저 경사면에 분포하는 붕적층이 풍화 잔류토와 함께 산사태를 발생시켰다.

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낙동강 오염총량관리 단위유역 유달율 경험공식 (Empirical Equation for Pollutant Loads Delivery Ratio in Nakdong River TMDL Unit Watersheds)

  • 김문성;신현석;박주현;김상단
    • 한국물환경학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.580-588
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    • 2009
  • In this study daily flow rates and delivered pollutant loads of Nakdong river basin are simulated with modified TANK model and minimum variance unbiased estimator. Based on the simulation results, flow duration curves, load duration curves, and delivery ratio duration curves have been established. Then GIS analysis is performed to obtain several hydrological geomorphic characteristics such as watershed area, stream length, watershed slope and runoff curve number. Finally, multiple regression analysis is carried out to estimate empirical equations for pollutants delivery ratio. The results show that there is positive relation between the flow rates and delivery ratios, and the proposed empirical formulas for delivery ratio can predict well river pollutant loads.

진부지역 토석류발생 사면에 대한 침투 및 사면안정 연계해석 (Seepage and Slope Stability Analysis on the Site of Debris-flow at Jinbu Area)

  • 전경재;윤찬영;서흥석
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2009년도 세계 도시지반공학 심포지엄
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    • pp.369-376
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    • 2009
  • Field investigation was performed right after the occurrence of debris flow at Jinbu area. Geomorphic and geotechnical characteristics were investigated and rain fall data were collected. Based on these data, seepage and slope stability analysis was performed to verify the behavior of ground water and factor of safety of the slope according to the rainfall intensity and time. As a results, the minimum value of factor of safety achieved in long time after the moment of maximum precipitation rate. And it is confirmed that the factor of safety is susceptible to ground water level rather than rainfall intensity.

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