• 제목/요약/키워드: stage-discharge relationship

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엔트로피 개념에 의한 부정류 유량 산정에 관한 연구 (A Study on the Estimation of Discharge in Unsteady Condition by Using the Entropy Concept)

  • 추태호;채수권
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권12호
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    • pp.6159-6166
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    • 2012
  • 수자원에서 특히 중요한 홍수기에 대한 유량 측정은 어려움이 있고 모든 하천에 대한 지속적인 유량측정은 현재 시스템상에서는 불가능하다. 그래서 유량의 생산을 위해서 그동안 수위유량 관계 곡선이 사용되어 왔다. 하지만 수위-유량 관계 곡선은 그 편리성에도 불구하고 수위와 유량만의 관계를 사용하므로 정확성 면에서 항상 문제가 있어왔다. 따라서 본 연구에서는 Chiu의 엔트로피 개념의 2차원 유속공식을 사용하여 새로운 평균유속공식을 유도하였다. 본 공식은 수심, 중력가속도, 동수경사, 에너지경사, 동점성 계수 등 하천의 수리적 특성을 잘 반영하고 최대유속도 산정할 수 있다. 또한 최대유속과 평균유속사이의 선형관계를 검증할 수 있었고 그 결과로써 하천단면의 특성을 잘 나타내는 평형상태의 ${\phi}(M)$을 산정하였다. 평형상태의 ${\phi}(M)$을 사용하여 평균유속을 산정하였고 이를 바탕으로 유량을 산정하였다. 본 공식의 검증을 위해서 고리형 특성을 보이는 부정류 상황에서의 실험실 측정 데이터를 사용하여 계산된 유량과 실측된 유량을 비교하였고 그 결과는 매우 잘 일치함을 알 수 있었다. 향후 다양한 실험실 데이터 및 하천 데이터를 이용하여 연구가 지속되어 진다면 수자원 분야에 널리 이용될 것으로 판단된다.

간이식 환자의 퇴원 준비도와 자가간호와의 관계: 종단적 연구 (Relationship between Readiness for Hospital Discharge and Self-care of Liver Transplant Recipients: A Single-center Prospective Study)

  • 박선복;최지연;주동진;추상희
    • Journal of Korean Biological Nursing Science
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    • 제24권4호
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    • pp.243-252
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    • 2022
  • Purpose: The purpose of this longitudinal study was to identify the relationship between the readiness for hospital discharge and self-care changes in an early stage of liver transplantation after discharge. Methods: Data of 75 liver transplant recipients within one year of surgery from a transplantation center from May 2019 to May 2020 were collected for this study. Their readiness for discharge was measured before discharge. Self-care after liver transplantation was evaluated at one week, one month, and three months of discharge at outpatient visits. Linear mixed model was used to evaluate the statistical relationship. Results: The readiness for hospital discharge was significantly higher when the caregiver was a spouse (p=.027), with fewer post-transplantation days (p=.027), absence of acute rejection (p=.004), or high self-efficacy (p<.001). As a result of the linear mixed model analysis, the higher the discharge readiness score, the higher the self-care score (β=0.29, p<.001). However, after three months, their self-care had decreased regardless of their level of readiness for hospital discharge compared to one week after discharge. Conclusion: Improving the readiness before discharge is essential to enhance self-care. Also, active intervention at 3 months of discharge should be performed to check and promote their long-term self-care.

수위유량곡선보정방법에 대하여 (A Method of Rating Curve Adjustment)

  • 박정근
    • 한국농공학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.4116-4120
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    • 1976
  • With the use of many rivers increased nearly to the capacity, the need for information concerning daily quantities of water and the total annual or seasonal runoff has became increased. A systematic record of the flow of a river is commonly made in terms of the mean daily discharge Since. a single observation of stage is converted into discharge by means of rating curve, it is essential that the stage discharge relations shall be accurately established. All rating curves have the looping effect due chiefly to channel storage and variation in surface slope. Loop rating curves are most characteristic on streams with somewhat flatter gradients and more constricted channels. The great majority of gauge readings are taken by unskilled observers once a day without any indication of whether the stage is rising or falling. Therefore, normal rating curves shall show one discharge for one gauge height, regardless of falling or rising stage. The above reasons call for the correction of the discharge measurements taken on either side of flood waves to the theoretical steady-state condition. The correction of the discharge measurement is to consider channel storage and variation in surface slope. (1) Channel storage As the surface elevation of a river rises, water is temporarily stored in the river channel. There fore, the actual discharge at the control section can be attained by substracting the rate of change of storage from the measured discharge. (2) Variation in surface slope From the Manning equation, the steady state discharge Q in a channel of given roughness and cross-section, is given as {{{{Q PROPTO SQRT { 1} }}}} When the slope is not equal, the actual discharge will be {{{{ { Q}_{r CDOT f } PROPTO SQRT { 1 +- TRIANGLE I} CDOT TRIANGLE I }}}} may be expressed in the form of {{{{ TRIANGLE I= { dh/dt} over {c } }}}} and the celerity is approximately equal to 1.3 times the mean watrr velocity. Therefore, The steady-state discharge can be estimated from the following equation. {{{{Q= { { Q}_{r CDOT f } } over { SQRT { (1 +- { A CDOT dh/dt} over {1.3 { Q}_{r CDOT f }I } )} } }}}} If a sufficient number of observations are available, an alternative procedure can be applied. A rating curve may be drawn as a median line through the uncorrected values. The values of {{{{ { 1} over {cI } }}}} can be yielded from the measured quantities of Qr$.$f and dh/dt by use of Eq. (7) and (8). From the 1/cI v. stage relationship, new vlues of 1/cI are obtained and inserted in Eq. (7) and (8) to yield the steady-state discharge Q. The new values of Q are then plotted against stage as the corrected steadystate curve.

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자연형 호안공법을 적용한 소하천의 수리특성 분석 (Analysis of Hydrodynamic Characteristics Apply to Nature-Friendly Stream Protection Method)

  • 이강석;박종화;연규방
    • 한국관개배수논문집
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    • 제17권2호
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    • pp.71-81
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    • 2010
  • Stream Pilot Project, which began in May 2003 and finished in December 2003, was selected to develop effective methods applicable to nature-like streams. Stream restoration projects aim to maintain or increase ecosystem goods and services while protecting downstream and coastal ecosystems. Fields environmental monitoring such as flow discharge and precipitation were conducted along the Idong stream for amount of channel zone change in 2007. This study selected three monitoring positions to measure the water level and discharge of flowing water. A stage-discharge relation is obtained from direct discharge measurements for three stations by fitting an empirical relationship to the data set. Since discharge measures are made only for low flow conditions, a curve of discharge against stage can then be built by fitting these data with a power curve. And this study used data obtained from floodmark checkup as well as HEC-RAS model to analyze the hydrodynamic characteristics of monitoring sites. Reach-averaged hydraulic parameters for the supply reach were calculated from the small area's HEC-RAS model for Idong stream, and a HEC-RAS model used to analyze hydraulics for a period in 2007, after the stream was considered bank stabilization.

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평균유속공식의 최적매개변수 산정에 의한 유량예측에 관한 연구 (A Study on the Prediction of Discharge by Estimating Optimum Parameter of Mean Velocity Equation)

  • 추태호;채수권
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권11호
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    • pp.5578-5586
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    • 2012
  • 이수 및 치수, 수공구조물 설계 등을 위한 하천 설계의 중요한 요소로써, 유량의 정확한 산정은 매우 중요하다. 현재 하천의 유량 생산은 수위-유량관계 곡선법을 사용하고 있다. 수위-유량 관계 곡선법은 측정된 수위와 유량자료를 바탕으로 홍수기 때의 유량을 회귀 분석으로 예측하여 사용하는 방법이다. 비교적 간편하게, 특히 측정이 어려운 홍수기 때에 유량을 예측하여 사용 할 수 있다는 장점을 가지고 있지만 수위와 유량만의 관계를 이용하므로 동수반경, 에너지경사, 지형, 조도 등 하천의 수리적 특성인자를 반영하지 못하므로 기본적으로 개선되어야 할 사항이 있다. 따라서, 본 연구에서는 하천유량을 예측하는 새로운 방법론의 하나로 KSCE에 기 게재된 Choo 등(2011)에서 제안한 Manning식과 Chezy식의 경험적 매개변수의 편리한 산정법을 이용하여 하천의 유량을 예측하였다. 실험실 사행 개수로와 India 운하에서 측정된 데이터를 바탕으로 이를 증명하였고 결정계수 0.8 수준의 정확성을 보여주었다. 따라서 본 연구가 지속적으로 수행된다면 수리적 특성을 반영하면서도 간단하게 유량을 예측할 수 있는 방법을 통하여 실무에서도 간편하게 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

섬진강 하류부에서의 수위-유량관계에 관한 연구 (A Study on the Stage-Discharge Relationship in the Lower Reach of the Sumjin River)

  • 이재형;황만하
    • 물과 미래
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    • 제27권4호
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    • pp.115-121
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    • 1994
  • 감조하천의 수위는 조석파와 상류의 유출량과의 상호작용에 의해 변화하며, 특히 만조상태에서는 홍수위가 증가하여 재해의 원인이 된다. 이러한 감조하천에서 수위는 유량만의 함수라기 보다는 유량과 조석파의 결합에 의한 함수이다. 본 논문은 조위와 하천 유량사이의 관게를 정식화하여 감조하천에서의 수위를 예측할 수 있도록 하는 것이다. 제시된 이론의 검증은 섬진강의 감조하천내에 있는 송정 및 하동수위표에 적용하였다. 적용 결과, 송정수위표에서는 수위에 대한 조위의 상관관계가 0.016으로 조위의 영향이 작으나, 하동 수위표에서는 0.558로 조위의 영향이 크게 나타났다.

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자갈 및 암반 하상 산지하천의 고리형 수위-유량 관계 분석 (Analysis of Loop-Rating Curve in a Gravel and Rock-bed Mountain Stream)

  • 김동수;양성기;류권규
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제45권9호
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    • pp.853-860
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    • 2012
  • 홍수 발생 시 모래하천의 수위-유량 관계가 고리형을 이룬다는 것은 많은 현장 계측을 통해 보고되어 왔다. 또한, 홍수파 해석이나 사련에서 사구로 변동되는 하상해석을 통해 고리형 수위-유량 관계의 원인이 규명되어서 고리의 형태나 진행방향 등에 대해서는 이론적으로도 상당부분 입증되어 있다. 그러나 경사가 급한 자갈 및 암반으로 구성된 산지하천의 경우, 현장유량계측의 어려움과 관측 정확도의 문제로 고리형 수위-유량 관계에 대한 연구가 매우 드물었다. 본 논문은 자갈 및 암반지형의 산지하천인 제주도 한천에서 2011년 태풍 무이파 때 계측한 홍수 유량을 바탕으로 수위-유량 관계를 구축하고, 자갈하천에서 형성되는 고리형 수위-유량곡선을 분석하고자 한다. 유량계측 방식으로는 홍수기에 적합한 비접촉식인 전자파 표면유속계를 사용하여, 홍수의 상승기와 하강기의 유량을 시간 단위로 계측하는 데 성공했다. 계측결과 수위-유량관계에서 뚜렷한 고리 형상을 확인할 수 있었다. 그리고 고리의 이력이 모래하천과 정반대로 동일수위에서 상승기의 유량이 하강기의 유량보다 작은, 고리 경로의 역전 현상을 발견하였다. 이러한 역전현상은 자갈하천의 조도의 변화가 모래하천의 경우와 반대로 발생하는 데 기인하는 것으로 추정한다.

화원 수위관측소 지점의 고리모양 수위-유량 관계곡선 작성 (Development of Looped Rating Curve at Hwawon Station)

  • 강신욱;이상호;황만하
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제39권6호
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    • pp.487-494
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    • 2006
  • 화원 지점의 홍수시 유량은 수위가 상승할 때와 하강할 때 동일한 수위에 대해 많은 차이를 나타내고, 이와 같이 이력효과의 크기가 클 경우에는 많은 오차가 발생할 수 있다. 유량 환산 오차를 줄이기 위해 낙동강 본류 화원 수위관측소 지점에 대한 고리모양 수위-유량 관계곡선을 작성하였다. 하천유량과 단순 환산된 유량의 편차를 계산하기 위해 부정류 모의 사례로부터 (수위, 유량) 자료쌍을 획득하여 단순 수위-유량 관계곡선식을 작성하였다. 이 관계에서 이탈하는 유량편차 ${\Delta}Q$와 수위변화 따른 하천폭과 시간변화율의 곱인 $B{\Delta}h/{\Delta}t$와의 관계로부터 고리모양 수위-유량 관계의 유량을 구하였다. ${\Delta}Q$$B{\Delta}h/{\Delta}t$는 높은 상관관계를 나타내었다. 이로부터 계산된 유량은 1997년의 수위 7m이상 관측유량 11개 중 7개가 고리모양 수위-유량 환산관계의 유량과 10% 이내의 차이를 보였고, 수위 9m이상의 1998년 관측유량은 고리모양에 근접하였다. 화원 지점과 같이 고리폭이 큰 지점은 단순 수위-유량 관계보다 고리모양 수위-유량 관계를 적용하는 것이 유량 환산의 오차를 줄 일 수 있을 것으로 기대된다.