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Vflo™ 모형을 이용한 물리기반의 분포형 수문모형의 정확성 평가
홍준범(Hong Jun Bum),김병식(Kim Byung Sik),윤석영(Yoon Seok Young) 대한토목학회 2006 대한토목학회논문집 B Vol.26 No.6B
본 연구에서는 물리적 기반의 완전분포 모형인 Vflo™ 모형이 중랑천 유역의 유출량 모의를 위하여 사용되었다. 토양, 토지 피복, 지형 특성을 나타내는 매개변수를 입력하기 위하여 지형공간 자료가 사용되었으며 유역의 하천 배수망과 각 격자에서의 경사를 구하기 위하여 300m 격자 크기의 OEM을 사용하였고 강우의 공간적 분포 방법으로 크리깅 기법을 사용하였다. 본 연구에서는 강우-유출 모형의 정확성을 평가하기 위하여 매개변수의 보정을 하지 않은 HEC-HMS와 Vflo™ 모형의 유출 수문곡선을 비교하였으며, 이 결과 물리적 기반의 완전분포 모형이 매개변수 보정이 없는 경우 HEC-HMS에 비해 총 유출체적은 적게 나오는 반면 수문곡선의 형태는 관측 수문곡선과 비슷하게 모의되었다. 매개변수 보정 후에도 이와 마찬가지로 Vflo™ 모형이 HEC-HMS 보다 더 정확한 첨두시간과 수문 곡선의 형태를 나타내는 것으로 보아 충분한 사용성이 있음을 확인할 수 있었다. In this study, a fully distributed physical-based rainfall-runoff model called YflO™ is applied to Junglang-cheon basin for simulating runoff Gee-spatial data are used to parameterize the model to account for the characteristics of soils, land use/cover, and topograph. 300m resolution OEM is used to compute slope and drainage network connectivity, Spatially distributed rainfall data is interpolated by ordinary kriging method. In this study, hydrograph from HEC-HMS and Vflo™ without/with calibration of parameters was compared to evaluate the accuracy of rainfall-runoff model From the results, a fully distributed physical-based rainfall-runoff model reproduce the peak time and shape of hydro graph much better than HEC-HMS.
지형분석모형과 강우레이더를 이용한 돌발홍수 모형 개발 : Ⅱ. 태풍 루사에 의한 양양 남대천 유역의 돌발홍수 모니터링
김병식(Kim Byung Sik),홍준범(Hong Jun Bum),김형수(Kim Hung Soo),김양수(Kim Yang Soo) 대한토목학회 2007 대한토목학회논문집 B Vol.27 No.2B
지난 2002년 8월 말경 태풍 루사가 한반도를 통과하면서 전국에 걸쳐 강풍과 폭우로 많은 피해가 발생하였고, 영동지방에는 기록적인 폭우가 쏟아져 피해가 집중되었다. 특히 강릉지역에 내린 l일 강수량은 870.5 ㎜로 기록되었다. 강릉지역의 연 평균 강수량 1401.9 ㎜의 62%가 하루에 내렸으며 태풍 루사에 의한 홍수피해는 강릉시, 양양군, 고성군, 정성군 지역의 피해가 가장 큰 것으로 기록되었다. 본 논문에서는 본 연구논제(2006)에서 개발한 돌발홍수 모니터링 및 예측 모형인 F2MAP 모형의 적용성을 평가하기 위하여 지난 2002년 8월, 태풍 루사에 의해 피해를 입은 강원도 지역에 적용하였으며, 실제 피해 내용과 모형의 결과를 비교한 결과 충분한 적용성을 확인할 수 있었다. The typhoon Rusa passed through the Korean peninsula from the south-western part to the north-eastern part in the summer season of 2002 and caused severe flood disaster in Korea. The Rusa brought the 870.5 ㎜/day of rainfall in the city of Kang-neung, Kangwon-do, Korea and this amounts 62% of the annual mean rainfall in this area. The flash flood due to the Rusa was occurred over the whole Korean peninsula and especially the damage was centered in Kangneung, Yangyang, Koseong, and Jeongseon areas of Kangwon-Do. The purpose of this study is to assess the applicability of a F2MAP model that we developed in the previous part of this issue (2006). Therefore, we applied the F2MAP model to Narndae-cheon basin, Yangyang, Kang-won-do which was one of the biggest damaged areas by the flash flood from the Rusa. The application results of the F2MAP model illustrates that the model is suitable for the monitoring and the prediction of a flash flood.
지형분석모형과 강우레이더를 이용한 돌발홍수 모형 개발 : Ⅰ. 방법론 및 모형의 개발
김병식(Kim Byung Sik),홍준범(Hong Jun Bum),김형수(Kim Hung Soo),윤석영(Yoon Seok Young) 대한토목학회 2007 대한토목학회논문집 B Vol.27 No.2B
1990년대 후반 이후 돌발홍수는 우리나라의 가장 빈번한 지연 재해 중 하나가 되었으며, 정부는 홍수 피해로부터 국민의 재산과 생명을 보호하기 위하여 구조물적인 그리고 비구조물적인 예방대책을 세우고 있다. 그러나 현재 운영 중인 일반적인 홍수예보 시스템의 경우 일반적으로 작은 지역에서 발생하여 빠른 홍수파의 전달 속도를 갖는 돌발홍수를 예보하기에는 적합하지 않기 때문에 별도의 돌발홍수 예보 시스템을 필요로 한다. 또한 강우의 특성뿐만 아니라 지형적 특성이 돌발홍수의 발생에 중요한 역할을 하기 때문에 우리나라 실정에 맞는 돌발홍수 모니터링 및 예측 모형의 개발이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 GIS, 레이더 그리고 수문지형학적 기법에 근거를 가지는 돌발홍수 모니터링 및 예보 모형인 F2MAP 모형을 개발하였다. 본 연구에서 개발한 F2MAP 모형은 크게 (1) 레이더 강우 산정 모듈 (2) 지형분석을 위한 GIS 모듈 (3) 한계 유출량과 돌발홍수기준 산정을 위한 수문학적 모듈의 세 부분으로 구성되어 있다. Since the late 1990s the flash flood has become one of the most frequent natural disasters in Korea. The government has prepared the structural and nonstructural measures such as dam, levee, and flood forecasting system against the flood disaster. However, since the current operational flood forecasting system is not suitable for the flash flood events occurring at small area and high velocity of flood wave propagation, the new flash flood forecasting system should be constructed for providing the realistic alternative plan for the flash flood. To do so, the Flash Flood Monitoring and Prediction (FFMP) Model which can be applicable to the Korean terrain must be developed. In this paper, We developed the FFMP model which is based on GIS, Radar techniques and hydro-geomorphologic approaches. We call it the F2MAP model and the model has three main components: (1) radar rainfall estimation module for the Quantitative Precipitation Forecasts (QPF), (2) GIS Module for the Digital terrain analysis, called TOPAZ (Topographic PArameteriZation), (3) hydrological module for the estimation of threshold runoff and Flash Flood Guidance (FFG).
조건부 합성방법을 이용한 레이더 강우와 지상 강우자료의 조합
김병식(Kim Byung Sik),홍준범(Hong Jun Bum),김형수(Kim Hung Soo),최규현(Choi Kyu Hyun) 대한토목학회 2007 대한토목학회논문집 B Vol.27 No.3B
본 연구에서는 현재 실무에서 널리 이용되고 있는 레이더 강우 보정 기법을 간략히 살펴보았으며, 그 중에서 본 연구에서는 조건부 머징 기법(conditional merging, CM)을 택하여 적용하였다. 본 연구에서는 CM 방법의 적용성을 평가하기 위하여 임진강 강우레이더 관측소의 레이더 자료를 이용하였으며 지상강우와 보정된 레이더 강우의 통계치 및 우량 주상도 등을 비교하였다. 그 결과, 통계적인 면이나 정량적인 면에서 조건부 머징 방법이 가장 좋은 결과를 보여줌을 확인하였다. In this paper describes a short overview over the gauge adjustment methods applied in operational fields. and the technique employed is a conditional merging technique (CM). To evaluate the this method, statistics and hyetograph for rain gauges and radar rainfalls are compared using hourly radar rainfall data from the Imjin-river, Gangwha, rainfall radar. Results show that rainfall field estimated by Condional Merging method give the best results in a statistics and qualitative way.