• 제목/요약/키워드: HEC-1 model

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항공사진분석 자료를 이용한 2차원 하천흐름 해석모형의 검증 (Verification of Two Dimensional Hydrodynamic Model Using Velocity Data from Aerial Photo Analysis)

  • 서일원;김성은
    • 대한토목학회논문집
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    • 제31권6B호
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    • pp.515-522
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    • 2011
  • 수리해석 모형들은 하천의 흐름에 대한 연구에 이용되거나, 수공구조물의 설계 및 하천의 설계 등 실무에 널리 사용되고 있다. 이들 수리해석 모형은 실측자료를 통한 보정이 필요하나, 홍수시 유속을 측정하는 것 자체가 위험한 작업이기 때문에 홍수시 하천의 2차원 유속분포에 대한 실측자료가 전무한 실정이다. 이러한 이유로 2차원 수치모형의 결과는 보통 몇 개 지점의 실측된 자료를 비교함으로써 보정 및 검증을 실시하고 있다. 더욱이 설계 홍수량에 대한 모형의 보정은 1차원 모형인 HEC-RAS의 모의결과를 이용하여 보정하고 있다. 본 연구에서는 일본의 토네강(Tone river)에서 홍수시 촬영한 항공사진을 분석하여 추출한 유속벡터 자료를 이용하여 하천설계 실무 및 연구 등에 널리 사용되어지고 있는 2차원 수치모형인 RAMS의 RAM2, SMS의 RMA2와 1차원 모형인 HEC-RAS 모형의 검증을 실시하였다. 또한, HEC-RAS결과를 이용한 2차원 모형의 보정에 대한 타당성을 검토하였다. 검토결과, HEC-RAS 및 RAM2, RMA2 모형의 수위모의 결과 모두 관측점의 수위와 비슷한 결과을 보이고 있었으나, 유속모의의 경우 고수부지에서의 2차원 모형에 의한 유속결과와 항공사진으로부터 추출된 유속결과가 차이를 보이고 있었다. 또한, 1차원 모형에 의한 결과와 항공사진으로부터 추출된 유속장을 단면평균한 유속과 비교한 결과 큰 오차가 발생하고 있는 것으로 나타났다.

레이더 자료의 강우보정 및 Vflo를 활용한 도심하천의 홍수량 산정 (Rainfall Correction of Radar Image Data and Estimation Runoff of Urban Stream using Vflo)

  • 강보성;양성기;김용석
    • 한국환경과학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.411-420
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    • 2017
  • This research aims at comparing the accuracy of flood discharge estimation. For this, we focused on the Oedo watershed of Jeju Island and compared flood discharge by analyzing the values as follows: (1) the concentration of the lumped model (HEC-HMS) and distributed model (Vflo), and (2) the in-situ data using Fixed Surface Image Velocimetry (FSIV). The flood discharge estimation from the HEC-HMS model is slightly larger than the Vflo model results. This result shows that the estimations of the HEC-HMS are larger than the flood discharge data by 4.43 to 36.24% and that of the Vflo are larger by 8.49 to 11%. In terms of the error analysis at the peak discharge occurrence time of each mapping, HEC-HMS is one hour later than the measured data, but Vflo is almost the same as the measured data.

HEC-RAS/GIS를 이용한 홍수 범람지역 분석 (Analysis of Flood Inundation Area using HEC-RAS/GIS)

  • 안승섭;이증석;김종호
    • 한국환경과학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.19-26
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    • 2004
  • The purpose of the study was to construct a forecast system of flood inundation area at natural stream channels. The study built the system to interpret the flood inundation area in four stages ; constructing topography data around the stream channel, interpreting flood discharge, interpreting flood elevation in the stream channel, and interpreting the flood inundation and mapping. According to the result of the analysis, as for the characteristic of flood inundation around the area within the purview of this study, although there were areas where flood inundation over a bank caused a flooded area, the failure of the internal drainage in the ground lower than flood elevation caused more serious problems. Rather than the existing method where only the estimated flood elevation data is used based on the hydrographical stream channel trace model(such as the HEC-RAS model) to establish the flood inundation area, if the procedure introduced in this study was applied to interpret the floodplain, actual flood inundation area could be visibly confirmed.

HEC-RAS 모델을 이용한 신천 시험유역의 하도 특성연구 (Channel Characteristics of Sincheon Experimental Catchment using HEC - RAS model)

  • 박병기;이명구;홍창수;이재관;이영준;최중대
    • 한국환경과학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.41-56
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    • 2016
  • In recent localized heavy rainfalls have been arising from abnormal climate change. People are concerning about damages with increasing the frequency of flooding. Therefore, we need to understand river hydraulic characteristics and management to reduce damage from flooding. To study hydraulic characterization of Sincheon experimental catchment HEC-RAS (Hydrologic Engineering Center River Analysis System) model which provided by U.S Army Corps of Engineers (USACE) was applied. This study analyzed and compared water level the frequency flood for 100 years and 200 years by clark unit Hydrography. The change of the water level of Daejeon bridge, Sincheon bridge and Singi bridge showed increased for all conditions. The flow rate for the Daejeon bridge and the Sincheon bridge showed an increase, but the Sinki bridge showed a decreasing flow rate overally, except for 1hour-100 years. The verification result showed that the model was able to simulate the water level with 0.4709 coefficient of determination and error ration ranging from 1 to 3%.

댐 건설이 하류하천 하상에 미치는 영향 분석 (Influence Analysis for Natural River Bed with Dam Construction)

  • 추태호;채수권
    • 한국습지학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.715-723
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    • 2012
  • 낙동강의 지류인 내성천의 회룡포는 섬 안의 섬으로 불리는 모래 백사장을 가지고 있는 매우 잘 알려진 관광명소이다. 그러나 상류 지역 댐의 건설이 계획되었다. 따라서 상류로 부터의 유사 유입이 차단되게 되었다. 이러한 상황에서 내성천의 지류로부터 유입되는 유사량 등을 통하여 회룡포의 모래 백사장에 미치는 영향을 1차원 및 2차원 모형을 사용하여 분석하였다. 유량-유사량은 댐의 유지유량과 지류에서 들어오는 유사량의 유역면적비에 의해서 산정된 값을 입력 자료로 활용 하였다. 1차원 모형은 HEC-6 모형을 사용하였고 2차원 모형은 SMS의 SED2D 모형을 사용하여 분석하였다. HEC-6 모형은 10년 전 하상에 데이터를 넣어 현재 하상과 가장 일치하는 공식인 Yang공식을 선정하여 현재 하상으로부터 20년 후를 모의하였다. SED-2D 모형은 현재 하상을 기준으로 20년 후를 모의하였고 두 모형 분석 결과 회룡포 구간에서는 동일한 양상이 나타나는 것으로 확인되었다.

도시유역에서의 유출 및 수질해석 모형 (Urban Runoff and Water Quality Models)

  • 이종태
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제31권6호
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    • pp.709-725
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    • 1998
  • 도시하천의 유출 및 수질특성을 홍제천 시험유역에서의 관측자료에 의하여 분석하였다. 시험유역의 수질은 건기시차집 관로에 의한 하수의 차단으로 비교적 양호한 수질을 보이는 반면, 이로 인하여 동기의 약 3-4개월동안에는 건천화의 현상을 보였다. 한편, 우기시에는 합류식 하수계통으로부터의 급격한 비점원 오염부하량의 증대를 보였다. 도시유출 및 수질을 해석하는 모형, SWMM, ILLUDAS, STORM, HEC-1 등을 적용하고 그 결과를 비교분석하였다. 또한, 시험유역에 대한 유출·수질상관식을 도출하고 그 적용성을 검토하였다. 검토 모형들은 전반적으로 양호한 적용성을 보였으며, 유출과 수질해석의 양면에서 SWMM이 검토모형중에서 가장 우수한 것으로 판단된다. 또한, 실측자료에 근거한 유출·수질상관 모형을 도출하였으며 우기시의 오탁부하량의 근사산정에 효과적인 것으로 판단되었으나, 유량이 관측 자료의 범위를 벗어나면 그 정확도가 크게 떨어졌다. 이 모형은 대상 유역의 관측자료 확충으로 보완되어 나가야 할 것이다. 한편 현재 실무에서 널리 사용되는 HEC-1도 도시유역에서 경제적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

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수리학적 추적 방법을 이용한 자연하천의 강우유출 해석 (An Analysis of the Rainfall-Runoff of Natural Watershed Using the Hydraulic Routing Method)

  • 권현한;문영일
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제38권7호
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    • pp.555-564
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    • 2005
  • 본 논문에서는 매개변수의 의존도가 상대적으로 적은 수리학적 모형으로 강우-유출 모형을 구성하였다. 미계측 유역에 대해서 지형도나 유역 특성 자료로부터 매개변수를 추정하고 지표류는 운동파 방법을 하도추적은 Dynamic Wave 추적기법을 적용하여 대표적인 자연하천 유역인 소양강 유역과 위천 유역에 대해서 적용성을 검토해 보았다. 모형의 효율성을 평가하기 위해서 소양강댐 유역을 대상으로 HEC-1 모형과 본 연구에서 제시한 모형을 비교한 결과 HEC-1 모형에 부합되는 유출해석이 가능하였으며 모형의 효율성 및 타당성을 확인할 수 있었다. 낙동강 위천 유역에서도 도시적 해석 및 통계적 지표에서 모두 실측치와 근접한 해석이 가능하였다. 따라서 기존에 많이 사용되는 일반적인 방법론을 이용한 간단한 모형이지만 자연하천에 적용이 가능하리라 사료된다. 그러나 여전히 조도계수의 추정 및 유역폭의 산정 등에 있어서 어려움이 있으며 이에 대한 보완이 필요하다 하겠다.

하천지형 구축 방법에 따른 홍수 시 예상 침수면적 산정 (Flooding Area Estimation by Using Different River Topographic Maps)

  • 문창건;이정식;신사철;손호근
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제17권9호
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    • pp.21-28
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    • 2016
  • 본 연구의 목적은 유역규모별 홍수침수면적을 산정하기 위한 하천지형 구축기법과 그에 따른 침수면적을 비교하는 것이다. 대상 지역은 경상북도 청도군과 의성군 내 14개소 하천이며 수치지도 DEM, ASTER DEM과 SRTM DEM을 이용하여 하천지형을 구축하였으며, HEC-GeoRAS, RAS Mapper, RiverCAD 모형을 적용하여 홍수침수해석을 수행하였다. 해석 결과와 실제 침수흔적도와 비교하였으며, 각 해석 모형들과 하천지형 구축기법에 따라 침수면적을 비교하였다. 침수흔적도와 비교한 결과 HEC-GeoRAS 모형의 결과가 이 침수흔적도의 범람면적과 대부분의 유역에서 유사한 값을 나타내었으며, SRTM DEM이 ASTER DEM보다 수치지도 DEM과 유사한 결과를 나타내었다. 중 대규모 유역의 경우 HEC-GeoRAS 모형과 Ras Mapper 모형, 소규모 유역의 경우 HEC-GeoRAS 모형과 RiverCAD 모형이 효율적인 해석 모형으로 나타났다.

도서지역 건천의 홍수유출 시 흐름 해석 (Stream Flow Analysis of Dry Stream on Flood Runoff in Islands)

  • 양원석;양성기
    • 한국환경과학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.571-580
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    • 2013
  • In this study, compared with the result of water surface elevation and water velocity on the establishment of river maintenance basic plan and result of HEC-GeoRAS based GIS, and after use the result of water surface elevation and velocity were observed in the Han stream on Jeju island, analysis 2 dimensional stream flow. the lateral hydraulic characteristics and curved channel of the stream were analyzed by applying SMS-RMA2 a 2 dimensional model. The results of the analysis using HEC-RAS model and HEC-GeoRAS model indicated that the distribution ranges of water surface elevation and water velocity were similar, but the water surface elevation by section showed a difference of 0.7~2.18 EL.m and 0.63~1.16 EL.m respectively, and water velocity also showed differences of maximum 1.58m/sec and 2.67m/sec. SMS-RMA2 analysis was done with the sphere of Muifa the typhoon as a boundary condition, and as a result, water velocity distribution was found to be 1.19 through 3.91 m/sec, and the difference of lateral water velocity in No. 97 through 99 the curved channel of the stream was analyzed to be 1.59 through 2.36 m/sec. In conclusion it is anticipated that the flow analysis of 2 dimension model of stream can reflect the hydraulic characteristics of the stream curved channel or width and shape, and can be applied effectively in the establishment of river maintenance basic plan or management and designing of stream.

The Inhibition Effect of Triptolide on Human Endometrial Carcinoma Cell Line HEC-1B: a in vitro and in vivo Studies

  • Ni, Jing;Wu, Qiang;Sun, Zhi-Hua;Zhong, Jian;Cai, Yu;Huang, Xin-En
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제16권11호
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    • pp.4571-4576
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    • 2015
  • Background: To investigate the inhibitory effect and the underlying mechanism of triptolide on cultured human endometrial carcinoma HEC-1B cells and corresponding xenograft. Materials and Methods: For in vitro studies, the inhibition effect of proliferation on HEC-1B cell by triptolide was determined by MTT assay; cell cycle and apoptosis of the triptolide-treated and untreated cells were detected by flow cytometry. For in vivo studies, a xenograft tumor model of human endometrial carcinoma was established using HEC-1B cells, then the tumor-bearing mice were treated with high, medium, and low-dose ($8{\mu}g$, $4{\mu}g$ and $2{\mu}g/day$) triptolide or cisplatin at $40{\mu}g/day$ or normal saline as control. The mice were treated for 10-15 days, during which body weight of the mice and volume of the xenograft were weighted. Then expression of Bcl-2 and vascular endothelial growth factor (VEGF) was analyzed by SABC immunohistochemistry. Results: Cell growth was significantly inhibited by triptolide as observed by an inverted phase contrast microscope; the results of MTT assay indicated that triptolide inhibits HEC-1B cell proliferation in a dose and time-dependent manner; flow cytometry showed that low concentration (5 ng/ml) of triptolide induces cell cycle arrest of HEC-1B cells mainly at S phase, while higher concentration (40 or 80 ng/ml) induced cell cycle arrest of HEC-1B cells mainly at G2/M phase, and apoptosis of the cells was also induced. High-dose triptolide showed a similar tumor-inhibitory effect as cisplatin (-50%); high-dose triptolide significantly inhibited Bcl-2 and VEGF expression in the xenograft model compared to normal saline control (P<0.05). Conclusions: triptolide inhibits HEC-1B cell growth both in vitro and in mouse xenograft model. Cell cycle of the tumor cells was arrested at S and G2/M phase, and the mechanism may involve induction of tumor cell apoptosis and inhibition of tumor angiogenesis.