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TANK 모형의 매개변수 민감도 분석에 따른 최적화 프로그램 개발
맹승진 ( Seungjin Maeng ),김다예 ( Daye Kim ),윤현철 ( Hyeoncheol Yoon ),황주하 ( Juha Hwang ),김원범 ( Wonbeom Kim ) 한국농공학회 2020 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2020 No.-
본 연구에서는 우리나라의 농업용 저수지의 모의된 유입량을 TANK 모형에 의해 산정하고 관측된 유입량과 비교하였다. 관측유입량과 모의유입량간의 신뢰성을 높이기 위해 우선적으로 TANK 모형 매개변수의 민감도를 분석하였다. 민감도 분석을 위해 토지이용도, 유역면적, 유효저수량 등을 이용하여 대표 저수지를 선정하였다. 대표 저수지의 특정년을 대상으로 고수시와 저수시로 구분하여 매개변수 민감도 분석 결과 유입량이 고수시에는 A2, HA2, A1, A0 순으로, 저수시에는 HA2, A2, B1, B0 순으로 민감하게 반응하였다. 즉 고수시에는 1단 TANK 중심의 계수로 민감하였으며 저수시에는 1단 TANK 중심의 계수로 민감하게 나타났다. 고수시와 저수시를 모두 고려하면 매개변수가 A2, HA2, B1, B0순으로 민감하게 나타났다. 또한, 매개변수 민감도 분석 결과를 기반으로 190개의 저수지에 대한 매개변수 최적화를 실시하였다. 190개 저수지의 매개변수 초기값은 수자원장기종합계획(2011)에서 결정된 중권역별로 제시된 값으로 적용하였다. 즉 해당저수지가 1001중권역에 포함되어 있으며 수자원장기종합계획 1001 중권역에 해당하는 매개변수를 초기값으로 하였다. 저수지별로 TANK 모형의 매개변수 초기값을 기준으로 매개변수의 민감도 순(B1, B0, A0, HA1, A1, C1, C0, D1 순)으로 초기값을 기준하여 최소 -50%, 최대 50%로 하고 5% 간격으로 매개변수를 변화해 가면서 목적함수인 NSE(Nash-Sutcliffe Efficiency)와 체적비(Ratio Of Volume, ROV))가 1에 가깝게 산정되는 매개변수 군을 최종 매개변수로 결정하였다. TANK 모형의 매개변수 민감도 분석을 통한 매개변수 최적화 프로그램은 미계측 저수지를 대상으로 저수지 유역 특성이 유사한 저수지의 유입량 산정에 기여 할 수 있을 것으로 기대된다.
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손광익(Son, Kwangik),권현한(Kwon, HyunHan),문장원(Moon, Jangwon),김원범(Kim, Wonbeom) 한국방재학회 2019 한국방재학회논문집 Vol.19 No.7
저수지의 안정성 측면에서는 비상방류 규모가 크면 클수록 기상현상의 불확실성에 대한 대응능력을 키울 수 있는 반면 저수위의 과다한 급감은 댐 제체의 안정성 등에 악영향을 미칠 수 있다. 이러한 점에서 비상방류시설 규모의 적정성 평가기법 수립이 요구되나 댐의 다양한 특성과 지역별 수문특성으로 인하여 범용적인 평가기법이 거의 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 우리나라 댐 특성에 따른 비상방류시설의 규모에 대한 적절성을 평가하는 방안을 제시하고자 한다. 본 연구에서는 필댐 5가지 사항에 대한 수위강하율의 적절성 평가방안을 제시하였다. 또한 경과연수가 50년 이상된 사연댐에 대하여 연구결과를 적용하여 비상방류시설 수위강하율의 고려사항에 대한 적합성을 평가, 검토함으로써 연구결과의 활용방안을 제시하였다. The uncertainty resulting from a natural disaster could be reduced by increasing the drawdown capability for reservoir safety that, in turn, leads to dam-break due to seepage. However, there is no general method to assess the appropriateness of an emergency discharge facility by comparing the drawdown rates. This study aims to propose the appropriateness assessment method depending on the type of dam. More specifically, examination steps for a rockfill/fill, including five different categories, were mainly developed. The proposed approach was applied to the Sayeon dam, which is 50 years of age. The results showed that the emergency discharge facility is within the range of the appropriate scale.
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