효과적인 유역 및 하도망 추출을 위한 DEM전처리 방법의 비교

정인균(Jung In-Kyun),김성준(Kim Seong-Joon) 대한토목학회 2003 대한토목학회논문집 D Vol.23 No.3D

효과적인 유역자료 추출을 위한 DEM 전처리 방법의 비교

정인균 ( Jung In-kyun ),김성준 ( Kim Seong-joon ) 한국농공학회 2002 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2002 No.-

Watershed boundary and stream network can be extracted from DEM(Digital Elevation Model) using GIS software such as ARC/INFO or ArcView Spatial Analyst. However, there exist many errors in the generated watershed boundary and stream network just by operating sink removal function of the present software. This paper present the error reducing method to delineate watershed boundary and generate stream network especially in plane areas by using stream burning techniques known as Fillburn and Agree bum. These preprocessing techniques of DEM dramatically decreased the errors comparing with the results by no-bum DEM.

IKONOS 영상을 이용한 고해상도 토지피복도 작성

정인균 ( Jung In-kyun ),홍성민 ( Hong Seong-min ),김성준 ( Kim Seong-joon ) 한국농공학회 2003 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2003 No.-

The purpose of this study is to extract agriculture-related information from high-resolution satellite imageries. Calendar of cropping pattern for crops detected on the image was diagrammed, and field investigation was done to check crop status, agricultural facilities and structures. As a result, high-resolution agricultural land cover map from IKONOS imageries was made out.

HSPF모형의 FTABLE 작성프로그램 개발 및 적용

정인균 ( In Kyun Jung ),신창민 ( Chang Min Shin ),전지홍 ( Ji Hong Jeon ),이지완 ( Ji Wan Lee ),정광욱 ( Kwang Wook Jung ) 한국농공학회 2013 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2013 No.-

수질 혹은 유역모델은 자연현상을 수식화함으로써 유량 및 수질 혹은 오염물질 부하량을 예측할 수 있기 때문에 수질관리에 있어 유용하게 사용되는 수단 중 하나이다. 우리나라의 경우 수질오염총량제도가 도입되고 비점오염원의 중요성이 강조된 이후 수계 수질관리에 있어 유역 및 수질모델의 중요성이 대두되었으며 최근 들어서는 수질관리에 있어 모델의 사용빈도가 증가하고 있는 추세이다. HSPF는 현재 수질예보에 활용하고 있는 유역모델로서 수질예보의 신뢰성을 향상하기 위한 모델의 정확도 향상에 관한 연구를 국립환경과학원에서 진행중에 있다. HSPF 모델에서는 하천 및 저수지의 수리계산을 위하여 수심-수면적-용적-유출량의 관계를 정의한 Function table인 FTABLE이 사용되며, 수리모의결과는 FTABLE에 의해 크게 영향을 받는데 HSPF 모델 구축을 위해 사용되는 BASINS에서는 수치고도모델을 이용하여 FTABLE을 자동생성하기 때문에 이를 이용한 수리모의 결과는 결국 수질해석에 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 하천수리모의 개선을 위해 실제의 하천단면 및 하천횡단 구조물 등을 수리해석모형인 HEC-RAS로 구축하여 유량규모에 따른 단면별 수리모의를 실시하고 그 결과를 이용하여 FTABLE을 작성함으로서 실제 하천단면의 수리적 특성을 반영한 FTABLE을 작성할 수 있는 프로그램을 개발하였으며, 낙동강 지류인 금호강 구간에 대하여 적용하였다. 그 결과 모의기간전체의 유량, 수심, 수면적, 유속의 평균값은 BASINS에서 작성된 FTABLE을 적용하였을 때와 비교하여 감소하는 것으로 나타났다.

공간해상도에 따른 유역평균 SCS-CN값 변화에 관한 연구

정인균(Jung In-Kyun),장은미(Chang Eun-Mi) 대한공간정보학회 2004 한국지형공간정보학회 학술대회 Vol.2004 No.3

격자기반 운동파 강우유출모형 KIMSTORM의 개선(Ⅰ) : 이론 및 모형

정인균(Jung In Kyun),이미선(Lee Mi Seon),박종윤(Park Jong Yoon),김성준(Kim Seong Joon) 대한토목학회 2008 대한토목학회논문집 B Vol.28 No.6B

격자기반 운동파 강우유출모형 KIMSTORM(grid-based KIneMatic wave STOrm Runoff Model)은 유역의 지표흐름, 지표하흐름 및 하천흐름의 시간적 변화와 공간적 분포를 모의할 수 있다. 본 모형은 유닉스 운영체제의 C++언어로 개발되었으며, 각 셀에서의 흐름을 모의하기 위하여 단방향흐름 알고리즘과 격자기반 수문학적 물수지요소를 채택하고 있으나 운영에 몇몇 제약사항이 있다. 본 연구에서는 기존모형을 개선하고자 하였으며, MS Windows 운영체제에서 실행 가능하도록 FORTRAN 90 언어를 이용하여 ModKIMSTORM을 개발하였다. 기존모형에 비해 개선된 주요사항으로, 물리적 기반의 침투기법인 GAML(Green-Ampt & Mein-Larson) 침투모형 추가, 격자 유출심과 Manning 조도계수에 의한 논에서의 지표유출 제어, 지표격자의 기저유출 요소 추가, 공간강우와 지점강우의 처리, 전ㆍ후 처리부문 개발, 5개 평가항목(피어슨의 결정계수 R², Nash & Sutcliffe 모형효율 E, 유출용적 편차 D<SUB>v</SUB>, 첨두유출의 상대오차 EQ<SUB>p</SUB>, 첨두시간의 절대오차 ET<SUB>p</SUB>)을 이용한 모의결과의 자동평가 기능을 개발하였다. 추가적으로, 모형의 계산효율을 향상시키고 지표격자의 기저유출을 하천격자로 이송하기 위하여 쉘정렬 알고리즘을 채택하였다. 모형의 입력자료는 ESRI ArcInfo W/S 또는 ArcView와 같은 GIS 소프트웨어 및 MS Excel을 이용하여 간단히 구축할 수 있으며, 모의결과의 공간적 분포를 확인할 수 있는 토양수분, 지표유출, 유출심 및 유속분포도는 BSQ, ESRI ASCII Grid, ESRI Binary Grid 및 IDRISI Raster 형식으로 출력할 수 있도록 개선하였다. The grid-based KIneMatic wave STOrm Runoff Model (KIMSTORM) by Kim (1998) predicts the temporal variation and spatial distribution of overland flow, subsurface flow and stream flow in a watershed. The model programmed with C++ language on Unix operating system adopts single flowpath algorithm for water balance simulation of flow at each grid element. In this study, we attempted to improve the model by converting the code into FORTRAN 90 on MS Windows operating system and named as ModKIMSTORM. The improved functions are the addition of GAML (Green-Ampt & Mein-Larson) infiltration model, control of paddy runoff rate by flow depth and Manning's roughness coefficient, addition of baseflow layer, treatment of both spatial and point rainfall data, development of the pre- and post-processor, and development of automatic model evaluation function using five evaluation criteria (Pearson's coefficient of determination, Nash and Sutcliffe model efficiency, the deviation of runoff volume, relative error of the peak runoff rate, and absolute error of the time to peak runoff). The modified model adopts Shell Sort algorithm to enhance the computational performance. Input data formats are accepted as raster and MS Excel, and model outputs viz. soil moisture, discharge, flow depth and velocity are generated as BSQ, ASCII grid, binary grid and raster formats.

웹기반 농촌홍수관리시스템 개발 방안 연구

정인균 ( Jung In Kyun ),김성준 ( Kim Seong Joon ),김대식 ( Kim Dae Sik ),고광돈 ( Ko Kwang Don ),이금준 ( Lee Geum Jun ) 한국농공학회 2008 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2008 No.-

The flood risk and property damage has increased in rural areas due to the increased frequency and intensity of heavy rainfall event. The 3,320 agricultural reservoirs, which has been managed by KRC (Korea Rural Community & Agriculture Corporation), are distributed over the rural area. However, only a few of the agricultural reservoirs have flood control capability. Thus it is necessary to develop a flood monitoring and management system for the KRC reservoirs during the storm periods. This study suggests the conceptual idea for the development of web-based flood control and monitoring system of agricultural reservoirs which will be managed by KRC in the future.

남강댐하류유역 분포형 강우유출모형 개발

정인균(Jung In Kyun),김성준(Kim Seong Joon),박진혁(Park Jin Hyeog),황필선(Hwang Phyll Sun) 대한토목학회 2007 대한토목학회 학술대회 Vol.2007 No.10

SRTM DEM을 이용한 격자기반 강우-유출모의

정인균 ( In Kyun Jung ),박종윤 ( Jong Yoon Park ),박민지 ( Min Ji Park ),신형진 ( Hyung Jin Shin ),정현교 ( Hyeon Gyo Jeong ),김성준 ( Seong Joon Kim ) 한국지리정보학회 2010 한국지리정보학회지 Vol.13 No.4

본 연구에서는 원격탐사기법으로 구축된 SRTM(The Shuttle Radar Topography Mission) DEM의 격자기반 분포형 강우-유출모형의 적용성을 분석하였다. 충주댐유역에 대하여 격자해상 도 500m의 SRTM DEM과 수치지형도로부터 구축한 TOPO DEM을 구축하였고, 모형의 적용을 위하여 Stream-burning 기법으로 전처리하였다. 두 DEM으로부터 표고, 흐름방향, 수문학적 경 사, 추출된 유역셀의 개수, 종단형상을 비교한 결과 SRTM DEM과 TOPO DEM이 매우 유사한 특성을 나타내는 것으로 분석되었다. 6개 강우사상을 대상으로 격자기반 분포형 강우-유출모델 KIMSTORM을 이용한 분석결과에서도 첨두유출과 유출용적의 상대오차 평균값이 각각 0.91%, 0.29%로 차이를 보이지 않았다. 분석결과로부터 SRTM DEM이 TOPO DEM과 같이 격자기반 강우-유출모형 적용시 만족할 수 있는 결과를 도출할 수 있는 지형자료임을 나타내었다. In this study, the applicability of SRTM(The Shuttle Radar Topography Mission) DEM(Digital Elevation Model) which is one of the remotely sensed shuttle`s radar digital elevation was tested for use as the input data in a grid-based rainfall-runoff model. The SRTM DEM and digital topographic map derived DEM(TOPO DEM) were building with 500m spatial resolution for the Chungju-Dam watershed which located in the middle east of South Korea, and stream-burning method was applied to delineate the proper flow direction for model application. Similar topographical characteristics were shown as a result of comparing elevation, flow-direction, hydrological slope, number of watershed cell, and profile between SRTM DEM and TOPO DEM. Two DEMs were tested by using a grid-based rainfall-runoff model named KIMSTORM with 6 storm events. The results also showed no significant differences in average values of relative error for both peak runoff(0.91 %) and total runoff volume(0.29 %). The results showed that the SRTM DEM has applicability like TOPO DEM for use in a grid-based rainfall-runoff modeling.

웹 GIS 기반 실시간 농촌홍수관리시스템 개발

정정혁 ( Jung Hyuk Jung ),정인균 ( In Kyun Jung ),박종윤 ( Jong Yoon Park ),김성준 ( Seong Joon Kim ) 한국지리정보학회 2012 한국지리정보학회지 Vol.15 No.4

이 연구는 자동수위계가 설치된 378개소 농업용저수지에 대하여 웹기반 실시간 농촌홍수관리시스템을 구축하기 위하여 이루어졌다. 농촌홍수관리시스템은 한국농어촌공사의 농촌용수종합정보시스템(Rural Agricultural Water Resource Information System, RAWRIS)과 연계 운영되는 시스템으로서 RAWRIS의 통합 데이터베이스에 구축·관리되는 일강우자료, 시강우자료, 자동수위측정자료를 실시간으로 수신하여 연계 활용하는 시스템이다. 이들 자료를 이용하여 강우사상이 발생되는 시점을 기준으로 해당 강우사상기간동안의 매시간 홍수분석을 수행함으로서 해당 저수지로의 홍수유입량의 변화양상을 파악할 수 있는 계산결과를 제공함과 동시에 수위증가와 계산방류량으로 인한 저수지 상·하류의 홍수위험도를 등급화 하여 화면에 표출함으로서 광역적인 홍수현황을 파악할 수 있도록 구성하였다. 더불어 기상청 기상특보와 예보자료로부터 해당저수지유역에 발생가능하다고 생각되는 강우량을 저수지 관리자가 직접 입력하여 분석할 수 있는 기능을 통해 댐 운영에 참고 될 수 있는 정보를 제공할 수 있게 하였다. This study is to develop a web-based real-time agricultural flood management system(RAFMS) for 378 agricultural reservoirs equipped with auto water level gauge stations. The RAFMS was designed to operate linking with Rural Agricultural Water Resource Information System(RAWRIS) which supports data viz. real-time rainfall and water level necessary for RAFMS. The system was constituted to monitor the floods simultaneously at each reservoir by calculating the real-time reservoir inflow from watersheds, water level, and release to downstream. In addition, the system has the prediction function for the flood by applying weather forecasting data from Korea Meteorological Administration(KMA).