• 제목/요약/키워드: Small catchment

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분포형 강우-유출 모형을 이용한 미계측 중소유역의 유량 추정 (Discharge Estimation at Ungauged Catchment Using Distributed Rainfall-Runoff Model)

  • 최윤석;김경탁;심명필
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제43권4호
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    • pp.353-365
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    • 2010
  • 하천의 유량 측정은 대부분 홍수 예보지역, 댐 상류지역, 대하천 및 유역내 주요 지점을 위주로 수행되고 있으며, 이에 따라서 중소하천과 소유역에 대한 유량 산정에 어려움이 있다. 물리적 기반의 분포형 모형에서는 유역의 지형학적 매개 변수를 기반으로 강우-유출 현상을 해석하고 있으며, 특정 지점에 대해서 최적화된 매개변수를 이용하여 유역 내 모든 지점에 대한 유량을 모의할 수 있다. 본 연구에서는 물리적 기반의 분포형 모형인 GRM(Grid based Rainfall-runoff Model)을 이용하여 유출구 지점에 대해서 모형을 보정하고, 이를 통해서 상류의 하천지점에 대한 유량을 추정함으로써 동일 수계에서 유량 측정이 이루어지지 않는 중소하천의 소유역에 대한 모형의 지역화 가능성을 평가하고자 한다. 대상 유역은 낙동강의 위천 유역과 유등천의 복수 유역을 선정하였으며, 무성과 복수 수위관측소에 대해서 추정된 매개변수를 이용하여 미성 및 신대 수위관측소의 유량을 모의하였다. 연구결과 미성 및 신대 수위관측소의 모의결과는 첨두유량 및 첨두시간에 대해서 관측 수문곡선을 잘 재현하였으며, 총유출량과 첨두유량 및 첨두시간에 대해서 관측값과 선형의 높은 상관성을 일관되게 보이고 있다. 따라서 동일 수계에 있는 상류 미계측 중소유역의 유량 추정시 GRM은 충분히 적용성이 있는 것으로 나타났다.

돌발홍수예보를 위한 미소유역의 한계유출량 산정 (Threshold Runoff Computation for Flash flood forecast on Small Catchment Scale)

  • 김운태;배덕효;조천호
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제35권5호
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    • pp.553-561
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    • 2002
  • 본 연구의 목적은 돌발홍수예경보 시스템의 개념을 국내에 도입하고 미소유역 규모의 한계유출량을 산정할 수 있는 시스템을 개발하는데 있다. 입력자료 설정에서 돌발홍수예보 입력파일 생성 등 총 9단계로 구성된 한계유출량 산정 GUI 시스템은 약 5 $\textrm{km}^2$ 규모로 소유역을 구분하며, 구분된 각 미소유역별 수문특성인자, 제방월류유량, 단위도 첨두유량 및 한계유출량을 산정한다. 개발된 시스템을 평창강 유역에 적용한 결과, 지속시간 1시간의 토양이 포화된 상태에서 소하천이 범람하는데 요구되는 유효강우량을 나타내는 한계유출량은 18.72~81.96 mm의 범위를 갖으며, 평균값은 46.39 mm인 것으로 나타났다. 평창강 유역의 미소유역별 산정된 한계유출량을 국외의 타 연구 사례와 비교한 결과 평창강 유역에서 산정된 결과는 적절한 것으로 판단된다. 본 연구에서 구축된 ArcView/Avenue 기반의 한계유출량 산정 GUI 시스템은 국내 타 유역에도 적용 가능할 것으로 판단되어 향후 국내 돌발 홍수예경보 시스템의 일부로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

물 수지법에 의한 우리나라 하천유역(금강)의 계절(기)별 증발산량 추정에 관한 연구 (Studies on the Estimation of Catchment Eyapotranspiration by the Water Balance Method in the Geum River Basin, Korea)

  • 엄병현;조진구;이문수;최수명
    • 한국농공학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.42-53
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    • 1983
  • In Korea, the demand for water is increasing greatly due to Korea's raqid economic progress which is similar to Japan's. A correct estimation of the runoff factors is the question that must be settled first to establish the appropritae plans for water use and water resources. of these plans the estimation of catchment evapotranspiration for every river basin is the subject of the most importance. It is impossible theoretically to measure evapotranspiration directly, because it is an at mospheric translatory phenomenon. Many approaches have been devised to estimate evapotranspiration, but each of these methods estimates from information taken from a specified point, and these methods are considered incomplete for estimating catchment evapotranspiration. In this paper, the seasonal evapotranspiration estimating method that was proposed by Linsly and was applied in the Kamigamo exprimental basin (subjected to Kyoto Univ.) by Takase et al, was used for the Geum river which is the main river in Korea. Conclusion of experiment. 1) The average annual Ec in this river basin from 1966 to 1972 was 470mm. That is considered appropriate since the average value for the six other large river basin in korea was 485mm. 2) The Ec/Ep and Ec/Epm ratios were 0.43 and 0.52, respectively (Ec : estimated evapotranspiration by water balance method, Ep : average pan evaporation, Epm : evaporation by Penman method). The seasonal Ec/Ep ratios were : 0.4 in spring, 0.6 in summer, 0.4 in autumn and 0.2 in winter. These are rather small when compared to Japan's or England's. 3) The reason for this was that the precipitational difference in wet and dry seasons were greater, an there was not sufficient soil moisture harmonize with the evapotranspiration capacity in the dry season, and that evapotranspiration was small due to the numerous barren mountains.

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지리산 소하천유역의 홍수량 산정에 대한 고찰 (A Study on the Estimation of the Design Flood for Small Catchment in Jirisan)

  • 장형준;김성구;윤영호;김민호
    • 한국방재안전학회논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.23-29
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    • 2022
  • 최근 급증하는 이상기후의 영향으로 인하여 국지성 호우의 발생 빈도가 증가하고 있다. 이로 인하여 안전한 수자원 관리의 어려움이 증가하고 있으며, 인적 및 물적 피해가 늘어나고 있다. 국지성 호우로 인한 피해를 저감하기 위하여 다양한 대책방안을 수립하고 있으나 소규모 산지유역은 기본계획 수립 등의 부재로 인하여 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 우리나라 국립공원 중 지리산 국립공원 중 유평유역을 대상으로 강우-유출모형을 활용한 침수 위험도 평가를 수행하였다. 지리산 유평유역은 재현빈도 50년 이상의 강우 발생 시, 홍수가 발생하는 것으로 모의 되었으며, 수공 구조물, 안전 시설물 및 탐방로에 대하여 위험성이 높게 나타나는 것을 확인하였다.

분뇨 처리형태에 따른 축산계 오염부하량 산정(지역환경 \circled1) (Calculation of pollutant loadings discharged from domestic systems)

  • 엄명철;공동수;권순국
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 2000년도 학술발표회 발표논문집
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    • pp.500-506
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    • 2000
  • Discharge characteristics of pollutant loadings from domestic systems were estimated in the catchment of a reclaimed area, Saemankeum. Pollutant loadings was estimated according to the discharge pattern of small treatment facilities. Recycled-fertilizer system was dominant in this area.

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도시소유역의 유출해석을 위한 수문모형의 개발과 응용 (Development and Applications of Hydrologic Model of Storm Sewer Runoff at Small Urban Area)

  • 박승우;이영대
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 1990년도 수공학논총 제32권
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    • pp.19-19
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    • 1990
  • 도시화한 소유역에서 배수조직의 물리적 특성 변화에 의한 유출현상과 침수상황을 정기적으로 평가할 수 있는 도시유역에서의 유출해석모형(URAM)을 개발하여 시험유역에서의 실측치와 본 모형을 이용한 모의발생치를 비교하여 모형을 검증한 후 실유역에 적용하여 응용성을 평가하였다. URAM을 이용 시험유역의 유출현상을 모의발생한 결과 실측치와 잘 일치함을 보여주었으며 또한 상습침수지역에 대하여 침수현상을 모의발생시킨 결과 계산된 침수특성은 실제 현황과 정상적으로 잘 일치하여 본 모형은 도시소유역 유출해석에 이용가치가 높은 것으로 판단되었다.

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Sampling Study on Environmental Observations: Precipitation, Soil Moisture and Land Cover Information

  • 유철상
    • 한국환경과학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.103-112
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    • 1996
  • Observational date is integral in our understanding of present climate, its natural variability and any cnange roue to anturopogenic effects. This study incorporates a brief overview of sampling requirements using data from the first ISLSCP Field Experiment (FIFE) in 1987, which was a multi-disciplinary field experiment over a 15km grid in Konza Prairie, USA. Sampling strategies were designed for precipitation and soil moisture measurements and also detecting land cover type. It was concludes that up to 8 raingages would be needed for valuable precipitation measurements covering the whole FIFE catchment, but only one soil moisture station. Results show that as new gages or station are added to the catchment then the sampling error is reduced, but the Improvement in error performance is less as the number of gages or stations increases. Sampling from remoteiy sensed instruments shows different results. It can be seen that the sampling error at 1arger resolution sizes are small due to competing error contribution from both commission and omission error.

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지표수-지하수 연계 기반의 통합수자원 관리를 위한 단위유역 제안 (A proposal of unit watershed for water management based on the interaction of surface water and groundwater)

  • 김규범;황찬익
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제53권spc1호
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    • pp.755-764
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    • 2020
  • 현재 우리나라는 수자원단위지도의 표준유역(850개) 및 KRF의 집수구역(7,807개) 등의 기준 도면이 수자원 정책 수립의 기본 도면으로 활용되고 있으나, 물관리 일원화 시점에 맞추어 지표수-지하수의 연계 관리 및 수량-수질 통합관리를 위해서는 보다 적절한 규모의 표준 도면 설정이 필요해 보인다. 지표수에 비하여 지하수는 느린 이동 속도를 보이고 3차원 흐름 특성을 갖고 있으므로 지표수-지하수 연계 평가를 위해서는 광역적 규모의 유역 보다는 준 유역 규모가 보다 효과적인데, 표준유역보다 평균 면적이 작은 KRF 집수구역은 1차 또는 2차 지류를 포함하는 준 유역 규모에 해당한다. 그러나, KRF는 지표수 수계를 기준으로 구역을 구분하였기 때문에 넓은 평지 또는 높은 산악지역에서는 지나치게 작거나 큰 면적을 갖고 있다. 따라서, 지표수-지하수 연계 통합 관리에 적합한 단위 유역은 기존 KRF 집수구역을 수정하여 설정하는 것이 필요하다. 이로부터 설정될 개소 당 약 5 ~ 15 ㎢ 면적의 단위 유역은 지류의 구성과 관정의 위치를 고려할 때 지방자치단체의 수자원 관리의 기본 단위가 될 수 있으며, 물수요-공급 평가, 수문 계측 시스템의 배치, 지하수 허가 총량 기준, 오염의 평가, 정책의 우선 순위 결정 등 실질적인 수자원 통합관리의 기본 수단으로 활용 가능할 것이다.

산악 산림 소유역에서 선행강우지수를 이용한 하천유량 추정: 계룡산 용수천 상류 (Estimation of Stream Discharge using Antecedent Precipitation Index Models in a Small Mountainous Forested Catchment: Upper Reach of Yongsucheon Stream, Gyeryongsan Mountain)

  • 정윤영;고동찬;한혜성;권홍일;임은경
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제21권6호
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    • pp.36-45
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    • 2016
  • Variability in precipitation due to climate change causes difficulties in securing stable surface water resource, which requires understanding of relation between precipitation and stream discharge. This study simulated stream discharge in a small mountainous forested catchment using antecedent precipitation index (API) models which represent variability of saturation conditions of soil layers depending on rainfall events. During 13 months from May 2015 to May 2016, stream discharge and rainfall were measured at the outlet and in the central part of the watershed, respectively. Several API models with average recession coefficients were applied to predict stream discharge using measured rainfall, which resulted in the best reflection time for API model was 1 day in terms of predictability of stream discharge. This indicates that soil water in riparian zones has fast response to rainfall events and its storage is relatively small. The model can be improved by employing seasonal recession coefficients which can consider seasonal fluctuation of hydrological parameters. These results showed API models can be useful to evaluate variability of streamflow in ungauged small forested watersheds in that stream discharge can be simulated using only rainfall data.