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제주 서부 해안 지역 염지하수 특성 및 관정 개발에 관한 연구
조은일 ( Eun-il Cho ),고택균 ( Tak-kyun Ko ),이민규 ( Min-gyu Lee ),감상규 ( Sang-kyu Kam ) 한국환경과학회 2018 한국환경과학회지 Vol.27 No.8
The purpose of this study was to minimize salt water intrusion into freshwater aquifers and limit the development of freshwater aquifers, by selecting an appropriate excavation depth of in the western coastal area of Jeju Island. The study site was mostly basaltic lava, which was mainly composed of trachy basalt. A vertical logging test was conducted to investigate the vertical distribution of the groundwater and saline groundwater interface in the study well. It was found that freshwater groundwater, saline groundwater, and freshwater groundwater are distributed from the surface to approximately 16 m, 16∼50 m, and 50∼60 m, below the ground, respectively. In order obtain saline groundwater and minimize the inflow of freshwater into this well, the drilling depth should be limited in the range of 16∼50 m from the surface. Thus, saline groundwater well development should be carried out with reference to the measurement results, which depend on the drilling depth and EC (electrical conductivity) obtained with drilling apparatus for geology and ground handling.
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정태성(Cheong, Tae Sung),고택조(Ko, Teakjo),심기오(Shim, Kio) 한국방재학회 2017 한국방재학회논문집 Vol.17 No.4
본 연구에서는 비교적 수집이 용이한 수리량 자료와 횡월류 위어 형상자료로부터 유량계수를 산정하는 공식을 개발하였다. 유량계수 산정식을 개발하기 위하여 소하천 특성이 반영된 수리모형실험을 수행하였다. 수리모형실험은 국립재난안전연구원 실험동에 구축된 길이 22 m, 높이 1 m 그리고 폭 2 m의 실험수로에서 수행되었다. 이때 횡월류 위어의 형태는 현장조사 결과를 토대로 월류부 마루높이가 없는 사각위어로 결정하였다. 유량계수 산정식 개발을 위하여 민감도 분석을 통해 물리적 의미를 갖는 프루드 수, 횡월류 위어길이, 하도경사 그리고 월류수심을 독립변수로 선정하고 비선형 다중회귀방법을 적용하였다. 본 연구에서는 개발된 유량계수 산정식의 거동을 상대적으로 비교·분석하기 위하여 기 개발된 산정식 중 정확도가 높은 것으로 밝혀진 공식과 본 연구의 산정식 결과를 실측치와 함께 비교하였다. 비교 결과 본 연구에서 개발된 산정식은 기존의 공식에 비해 유량계수의 거동을 잘 재현하고 있는 것으로 나타났다. New discharge coefficient equation which can be used to estimate discharge coefficient has been developed by using only hydraulic data and weir shape data easily obtained. Hydraulic experiments reflecting small stream characteristics has been performed to develop discharge coefficient equation. Hydraulic experiments has been performed in open channel which is 22 m long, 1m high and 2 m wide and established in National Disaster Management Institute, Korea. Rectangular side weir installed in the channel is determined by field research. Sensitivity analysis are performed to select physically meaningful parameters such as Froude Number, weir length, channel slope and depth as a dependent variables and nonlinear multiple regression method is used to develop new discharge coefficient equation. The new discharge coefficient equation results are compared with measured data and also discharge coefficients estimated from selected equations which can represent discharge coefficient well. New discharge coefficient equation which has been developed in this study is proven to be superior in explaining discharge coefficient of side flow weir more precisely compared to existing discharge coefficient equations.
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금호준(Keum, Hojun),김학수(Kim, Haksoo),고택조(Ko, Taekjo) 한국방재학회 2021 한국방재학회논문집 Vol.21 No.4
도시유역과 자연유역의 유출특성은 서로 상이하다. 이로 인해, 국내 주요 설계기준에서는 홍수량 산정 시 자연유역에는 자연유역 유출모형(단위도법)을 도시유역에는 도시유역 유출모형(시간-면적 방법)을 사용하도록 권고하고 있다. 재해영향평가 등의 협의 실무지침에서도 유역을 구분하여 모형을 선택하도록 기술하고 있다. 그러나 자연유역과 도시유역이 공존하는 복합유역의 경우 개발 전후에 대해 동일 모형 사용만을 제시하고 있어 사업자의 임의적 판단에 따라 홍수량 산정모형이 선택되어 활용되고 있다. 본 연구에서는 설계 기준상 불확실한 기준이 재해영향평가에 미치는 영향을 분석하고자 한다. 이를 위해서 실측자료를 활용하여 모형별(단위도법, 시간-면적 방법) 매개변수를 최적화하고, 정확성을 평가한 다음 하류부의 통수능 검토 유무에 따라 호우재해저감대책 평가 결과를 비교하였다. 본 연구를 통해 유출해석모형에 대한 수문학적 해석결과의 정확성을 평가하고 불명확한 홍수량 산정기준을 보완함으로써 호우재해저감대책 평가의 신뢰성을 개선할 수 있을 것으로 기대된다. The rainfall-runoff characteristics of urban and rural areas differ. Hence, major domestic design standards recommend using the rural basin rainfall-runoff models (the unit hydrograph method) for rural areas and the urban rainfall-runoff models (time-area method) for urban areas when estimating the amount of floods. Further, the guidelines for consultations on disaster impact assessment in Korea describe the selection of rainfall-runoff models according to basin types such as urban and rural areas. However, in complex watersheds where rural and urban basins coexist, the type of rainfall-runoff model is selected based on the modeler’s (or business operator’s) experiences rather than model selection guidelines. This study aims to analyze the impacts of uncertain design standards on disaster impact assessment in Korea. To this end, the parameters for each model (the unit hydrograph method, time-area method) were optimized using the measured datasets. The accuracy of the models was evaluated, as well as the appropriateness of flood reduction measures based on whether there was an assessment of downstream conveyance in development areas. The results of this study are expected to contribute to improving the reliability of the evaluation of flood reduction measures by assessing the accuracy of results in hydrological modeling and supplementing the uncertain flood estimation guidelines.
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도시홍수 실험연구를 위한 대형 강우발생장치 개발 및 검정
정태성(Cheong Tae Sung),최현석(Choi Hyeon seok),고택조(Ko Teak jo) 한국방재학회 2017 한국방재학회논문집 Vol.17 No.6
본 연구에서는 최대 250 ㎜/h의 강우강도를 발생시킬 수 있는 길이 30 m, 폭 30 m 그리고 높이 12 m 규모의 대형 강우발생장치를 개발하였다. 본 장치에는 발생강우를 등분포로 유지하기 위하여 부채꼴 형태의 강우가 일정하게 분사되는 KJ-V 타입의 회전형 노즐을 설치하였다. 노즐 하단부에는 강우조절케이스를 설치하고 중심부에 76×67 cm의 사각구멍을 두어 이 구멍으로만 강우가 분사되도록 유도하였다. 이때 강우강도와 분사간격은 노즐의 회전속도와 노즐이 조절케이스 내부에 머물러 분사가 지연되는 시간으로 조절이 가능하다. 본 연구에서는 개발된 강우발생장치의 강우강도 재현성과 강우분포의 등분포성을 검증하기 위하여 펌프압력, 노즐 회전속도, 지체시간을 변화시켜가면서 강우량과 강우의 공간적 분포를 측정하였다. 연구결과 펌프압력과 강우강도는 비례관계에 있으며, 자연강우와 유사한 강우를 발생시키기 위해서는 펌프압력이 최소 0.9 kg/㎠ 이상이어야 함을 밝혔다. 100 ㎡의 실험공간에 대한 크리스티안센 등분포계수 범위는 75.8~83.0% 정도로 강우의 공간적 분포는 일정하게 재현하는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 개발된 강우발생장치는 향후 도시방재 실험연구에 활용될 수 있을 것으로 기대된다. A large-scale rainfall simulator with maximum rainfall intensity of 250 mm/h, with dimensions of 30 m long, 30 m wide and 12 m high is developed in this study. The simulator has fan-shaped spray nozzle as a KJ-V type nozzle to create uniform rainfall across the test plot. The rectangular spray box opening is established under the nozzle to cut off the spray for the desired spray area with size of 76 cm long and 67 cm wide. Rainfall intensity and spray frequency are controled by rotation speed of nozzle and delay time when spray is cut off because nozzle is stay in spray box. The flow discharge and spatial distribution of simulated rainfall are measured with changing variables such as pump pressure, rotation speed of nozzle and delay time to evaluate the rainfall simulator. The results show that pump pressure is relative to rainfall intensity and higher pump pressure than 0.9 kg/㎠ is needed to provide a very close resemblance of natural rainfall. The spatial distribution of simulated rainfall is satisfactory and the Christiansen Coefficient of Uniformity (CuC) ranged from 75.8 to 83.0% can be obtained using 100 ㎡ plot area. The developed large-scale rainfall simulator can be used for the urban flood risk reduction research.
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