Regional Frequency Analysis for Rainfall using L-Moment

고덕구(Deuk-Koo Koh),추태호(Tai Ho Choo),맹승진(Seung-Jin Maeng),찬다 트리베디(Chanda Trivedi) 한국콘텐츠학회 2008 한국콘텐츠학회논문지 Vol.8 No.3

본 연구에서는 L-모멘트법에 의한 지역화 빈도분석에 따른 설계강우량 추정에 관한 연구를 수행하였다. 제주도와 울릉도의 강우관측소를 제외한 분석에 사용된 65개 강우관측소의 강우자료 수집과 선정된 강우관측지점의 강우자료의 지속시간, 즉 1, 3, 6, 12, 24, 36, 48 및 72시간 지속의 연최대치 계열을 구성하였다. 관측지점을 대상으로 Cluster 분석을 실시한 결과 우리나라의 강우관측지점에 대한 합리적인 지역화로 5개의 지역으로 구분되었다. 지역화된 지역에 대한 지속기간별 극치강우자료의 적정분포모형 선정을 위한 6가지 분포모형의 적용하고 적용분포의 L-모멘트비를 산정하여 L-모멘트비도를 도시하고 K-S 검정에 의한 적정분포모형을 선정하였다. 선정된 적정분포는 GEV 분포이며 이 분포에 의해 강우관측치의 점빈도 및 지역빈도분석에 의한 설계강우량을 유도하였다. Monte Carlo 기법에 의해 모의발생된 강우량의 점빈도 및 지역빈도분석에 의한 설계강우량을 유도하였다. 실측치 및 모의발생치의 점빈도 및 지역빈도분석에 의한 설계강우량의 비교분석을 위해 상대제곱근오차와 상대편의오차에 의해 분석한 결과 점빈도분석에 의한 설계강우량보다 지역빈도분석에 의한 설계강우량의 사용이 적정한 것으로 나타났다. This study was conducted to derive the optimal regionalization of the precipitation data which can be classified on the basis of climatologically and geographically homogeneous regions all over the regions except Cheju and Ulreung islands in Korea. A total of 65 rain gauges were used to regional analysis of precipitation. Annual maximum series for the consecutive durations of 1, 3, 6, 12, 24, 36, 48 and 72hr were used for various statistical analyses. K-means clustering method is used to identify homogeneous regions all over the regions. Five homogeneous regions for the precipitation were classified by the K-means clustering. Using the L-moment ratios and Kolmogorov-Smirnov test, the underlying regional probability distribution was identified to be the generalized extreme value (GEV) distribution among applied distributions. The regional and at-site parameters of the generalized extreme value distribution were estimated by the linear combination of the probability weighted moments, L-moment. The regional and at-site analysis for the design rainfall were tested by Monte Carlo simulation. Relative root-mean-square error (RRMSE), relative bias (RBIAS) and relative reduction (RR) in RRMSE were computed and compared with those resulting from at-site Monte Carlo simulation. All show that the regional analysis procedure can substantially reduce the RRMSE, RBIAS and RR in RRMSE in the prediction of design rainfall. Consequently, optimal design rainfalls following the regions and consecutive durations were derived by the regional frequency analysis.

기획논문: 경상우도 성재(性齋) 허전(許傳)의 학단(學團)을 중심으로 : 성재(性齋) 허전(許傳)의 강우지역(江右地域) 문인(門人) 고찰(考察)

강동욱 ( Kang Dong Uk ) 경상대학교 남명학연구소 2011 남명학연구 Vol.31 No.-

性齋 許傳은 星湖 李瀷-順菴 安鼎福- 下盧 黃德吉로 이어지는 近畿 南人系의 학맥을 이은 인물로 김해도호부사로 재임한 1864년 3월부터 1867년 7월까지 3년여 동안 지역 인재를 양성하여 강우지역의 학풍을 크게 진작시켰다. 性齋는 김해도호부사 부임 이후 回論文을 지어 백성들을 잘 보살피며, 관리들을 결속시키며 법에 따라 엄격하게 개혁할 것을 천명했다. 이어 新山書院 薇陽書院 龜川書院 松潭書院 禮巖書院 勿峯書院 등 강우지역의 주요 서원을 찾아 배알하고, 유생들을 데리고 향교에 나아가 鄕飮酒禮를 행하였다. 또 仁祖反正 이후 잊혀졌던 南冥學派 인물들의 墓道 관련 글, 行狀 文集 實紀의 序 跋 文, 齋舍와 亭子 등의 관련 글을 지어 그들의 學行을 적극적으로 顯揚하였다. 1865년에는 公餘堂을 열어 강학하였는데 와서 배우기를 청하는 사람이 백여명에 달했다. 이러한 性齋의 강우학풍 진작 노력으로 말미암아 19세기 강우지역에 性齋學脈이 寒洲 李震相 學脈, 蘆沙 奇正鎭 學脈으로 더불어 대표적인 학맥으로 형성되었다. 朴致馥 金麟燮 金鎭祜 趙昺奎 趙性濂 盧相益 盧相稷 姜柄周 安孝濟 등은 性齋의 학문을 계승해 각 지역의 학풍을 진작시키기도 했다. 강우지역 性齋 門人들은 진주 산청을 중심으로 하는 현재의 서부경남 지역과 김해 밀양 함안을 중심으로 하는 중부 경남지역에 밀집되어 있는데, 주지하다시피 모두 南冥學風이 강하게 형성되었던 지역이다. 性齋가 한강 미수의 연원이라는 점이 南冥學風이 면면히 이어져온 이 지역에 많은 문인 집단들이 형성되었던 큰 요인이 되었다고 볼 수 있다. 性齋 門人들의 종합적인 고찰이 되기 위해서는 性齋門人錄에 수록된 문인 개개인의 학문성향을 파악해 이를 분석해야 하는데, 이 글은 이에 미치지 못하는 한계를 가지고 있다. 아울러 강우지역 뿐만 아니라 性齋門人錄에 등재되지 않은 문인들도 발굴해 이를 바탕으로 性齋學派의 범위도 넓혀갈 필요성도 있다고 여겨진다. Seongjae formed Seongjaehakpa in 19th century Yongnam districts academic clique rousing greatly academic traditions of kangou area training area competent person holding from March, 1864 Kimhae vice-envoy interval 3 years to July, 1867. Including maturing late Bakchibok, Seongjaehakpa`s V.I.P.s were people of pedigree that do almost Nammyeonghakmaek for origin, could know that this agrees with Seongjae`s Gahak background, and study origin. Rainfall area Seongjae literary mans can say that it academic traditions of the name of others that was buried almost after human work reforming the government by deposing the king have supported life only until 19th century and St. talent and learning MAC was formed with this that was distributed much in Haman Kimhae pearl sincerity like places. Bakchibok Jobyeonggyu Joseongryeom Nosangik Nosangjik Gangbyeongju imaginary circle way Anhyoje Heochan back, main scribbling tribe, inherited Seongjae`s study and rouse academic traditions of each area. These tended to study deeply Chinese classics as well as Yehak receiving because join academic traditions of practical science that is stamina others and use force in benefit of public welfare and rich country together. Grasp literary man`s each person`s study inclination who is collected to Seongjae Muninnok to become synthetic investigation of Seongjae literary mans and must analyze this, this writing has limitation that do not reach hereupon. Together, is considered that there is necessity to widen Seongjaehakpa`s range with this digging scribbling tribe which is not registered to Seongjae Muninnok as well as kangou area.

집중호우시 발생된 삼척지역의 산사태 특성

송영석 ( Young Suk Song ),장윤호 ( Yoon Ho Jang ),김진석 ( Jin Seok Kim ) 대한지질공학회 2005 지질공학 Vol.15 No.4

본 연구에서는 2002년 태풍 "루사(Rusa)"와 2003년 태풍 "매미(Meami)"에 의한 집중호우시 삼척지역에 발생된 산사태를 조사하여, 대상지역의 강우와 산사태의 관계를 규명하였다. 삼척지역의 연평균강우량은 1,200~1,300㎜이며, 2002년 및 2003년에는 태풍 "루사" 및 "매미"로 인한 집중호우로 인하여 연평균강우량이 2,000㎜이상으로 증가되었음을 알 수 있다. 최대시간강우강도와 2일간 누적강우량이 상대적으로 큰 지역에서 산사태 발생개소 및 붕괴면적이 크게 발생되고 있으므로, 산사태는 강우강도와 누적강우량에 직접적인 영향을 받고 있음을 확인할 수 있다. 삼척지역에서 발생된 산사태는 태풍에 의한 집중호우에 의한 것이므로 산사태 발생당일 최대시간강우강도에 크게 영향을 미치는 것으로 나타났다. 합리적인 산사태 발생규모를 예측하기 위하여 기존의 방법을 종합적으로 적용하여 최대시간강우강도와 산사태 붕괴면적을 모두 고려할 수 있는 새로운 방법을 제안하였다. 기존의 방법 및 새로 제안된 방법을 적용한 결과 삼척지역의 산사태 발생규모는 대규모 산사태임을 알 수 있다. Landslides induced by heavy rainfall from typhoon "Rusa" in 2002 and typhoon "Meami" in 2003 were investigated at Samcheok area, and the relationship between landslides and rainfall on that area was analyzed. The average annual rainfall at Samcheok area is generally 1,200㎜~1,300㎜. However, the average annual rainfall at Samcheok for 2002 and 2003 was increased more than 2,000㎜ because of typhoon "Rusa" and typhoon "Meami". The number of landslides and the landslides area are largely occurred in a area of the relatively high maximum hourly rainfall and 2days cumulative rainfall. Therefore, it confirmed that landslides are directly depended on the hourly rainfall and the cumulative rainfall. The landslides at Samcheok area induced by heavy rainfall due to typhoon are more influenced by the maximum hourly rainfall at the landslide occurrence day. In order to predict a rational landslide size, a new method included the maximum hourly rainfall and the landslide area in a traditional way was proposed. As the result of applying the new proposed method, the landslide size at Samcheok area is involved in the large scale landslide.

Bivariate regional frequency analysis of extreme rainfalls in Korea

Shin Ju-Young,Jeong Changsam,Ahn Hyunjun,Heo Jun-Haeng 한국수자원학회 2018 한국수자원학회논문집 Vol.51 No.9

다변량 빈도해석과 지역빈도해석의 장점을 동시에 가지는 다변량 지역빈도해석은 다양한 변수를 고려함으로써 수문 현상에 대하여 많은 정보를 얻을 수 있고 많은 가용 자료 수로 인하여 높은 정확도의 분석결과를 도출할 수 있다. 현재까지는 우리나라의 강우 자료를 이용하여 다변량 지역빈도해석이 시도된 적이 없어 국내의 강우 자료를 대상으로 다변량 지역빈도해석의 적용성을 검토할 필요가 있다. 본 연구에서는 다변량 지역빈도해석의 매개변수 추정, 최적 분포형 선정, 확률수문량 성장곡선 추정 등에 집중하여 이변량 수문자료인 연 최대 강우량-지속기간 자료에 대하여 이변 량 지역빈도해석의 적용성을 평가하였다. 기상청 71개 지점에 대하여 분석을 실시하였다. 본 연구를 통해 적용된 지역강우자료의 최적 copula 모형으로는 Frank와 Gumbel copula 모형이 선택되었고 주변분포형에 대해서는 지역별로 Gumbel과 대수정규분포와 같은 다양한 분포형이 최적 분포형으로 선택되었다. 상대제곱근오차(relative root mean square error)를 기준으로 지역빈도해석이 지점빈도해석보다 안정적이고 정확한 확률수문량 곡선 추정을 하였다. 이변량 강우분석에서 지역빈도해석을 적용하면 안정적인 수공구조물 설계기준 제시와 강우-지속기간 관계를 모형화 할 수 있을 것으로 기대된다. Multivariate regional frequency analysis has advantages of regional and multivariate framework as adopting a large number of regional dataset and modeling phenomena that cannot be considered in the univariate frequency analysis. To the best of our knowledge, the multivariate regional frequency analysis has not been employed for hydrological variables in South Korea. Applicability of the multivariate regional frequency analysis should be investigated for the hydrological variable in South Korea in order to improve our capacity to model the hydrological variables. The current study focused on estimating parameters of regional copula and regional marginal models, selecting the most appropriate distribution models, and estimating regional multivariate growth curve in the multivariate regional frequency analysis. Annual maximum rainfall and duration data observed at 71 stations were used for the analysis. The results of the current study indicate that Frank and Gumbel copula models were selected as the most appropriate regional copula models for the employed regions. Several distributions, e.g. Gumbel and log-normal, were the representative regional marginal models. Based on relative root mean square error of the quantile growth curves, the multivariate regional frequency analysis provided more stable and accurate quantiles than the multivariate at-site frequency analysis, especially for long return periods. Application of regional frequency analysis in bivariate rainfall-duration analysis can provide more stable quantile estimation for hydraulic infrastructure design criteria and accurate modelling of rainfall-duration relationship.

19-20세기 지리산권 江右學者의 尊周意識

강정화 ( Jeong Hwa Kang ) 경상대학교 남명학연구소 2014 남명학연구 Vol.42 No.-

이 글은 19세기 후반-20세기 초 江右 지역에 유행처럼 일었던 존주의식 현양 활동을 중심으로 강우지식인의 의식세계를 살펴 본 것이다. 존주의식은 임진란 이후부터 중앙정계를 중심으로 지속되었던 지성사의 한 중심축이었다. 시대가 흐를수록 이에 매몰되어 근대의 문턱을 넘지 못한 족쇄였다는 지적도 있었지만, 19세기까지도 조선사회의 주류를 차지하였다. 중앙을 중심으로 진행되던 존주의식 현양 활동이 지방에 끼친 영향의 상관 성 연구가 전무했었는데, 본고가 강우지역의 세 사례를 통해 살펴보았다. 이 시기 강우지역에는 수많은 학자가 활동하였고, 그들은 여전히 명나라 毅宗의 ‘崇禎’ 연호를 사용하고 있었다. 이러한 단편적인 현상만으로도 시대를 제대로 읽지 못한 전근대적 사고라 비판받기도 하였다. 그러나 삼전도 치 욕 이후 형성된 북벌론 또는 대명의리가 시대의 흐름에 맞춰 당대의 시대논 리로 변모해 왔듯, 이 시기 강우지식인들도 자기 시대의 논리에 맞게 이를받아들였을 뿐이었다. 예컨대 남평문씨 가문의 大明花 현양과 朴震英 추숭으로 인해 강우지역에 일었던 존주의식 현창 활동은, 오랜 기간 소외되어 있던 지방사족이 顯祖를 선양하고 가문의 위상을 강화하려는 절박함에 의해 도출된 그들 나름의 명 분이었다. 鄭蘊과 朴明를 통해 某里나 弄月亭에서 갈구했던 지식인의 自 意識 또한 그 시대가 낳은 역사적 산물이었다. 한말에 몰아닥친 외세의 침략 과 일제의 야욕, 이로 인해 해체되어 가는 전통유학의 봉건적 질서 등 내우 외환의 위기감이 고조되던 이 시기에 정온 등의 춘추대의 정신이 대안으로 떠올랐던 것이다. 강우지역의 존주의식 현창 양상은 강우학자들이 당대 지 식인으로서 자기 시대를 헤쳐 나가는 최선의 선택이자 기회였던 것이다. This study presents an investigation into the conscious world of Kangwoo(江右) intellectuals around the activities to exalt Jonjuuishik (尊周意識) that swept over the Kangwoo region like a vogue from the latter half of the 19th century to the early 20th century. Jonjuuishik was a central axis in the history of mentality that maintained around the central political circles since Japanese invasion of Korea in 1592. Some point out that it was buried in them over time and eventually failed to cross over the threshold of modern times in shackles, but there is no doubt that it was part of the mainstream of Joseon society until the end of the 19th century. Considering that there was no research on the influences of the activities of Jonjuuishik, which used to proceed only in the central region, on the local regions, the present study looked into them with three cases. During the period, there were many scholars active in the Kangwoo region, and they were still using the era name of Yi Zong of Ming Dynasty, namely ‘Chongzhen.’ They were criticized for being unable to read the times right and trapped in pre-modern thinking just with such a fragmentary phenomenon. However, the intellectuals of the Kangwoo region just accepted it according to the logic of their times just like the plan for northern expedition or Daemyeonguiri formed after the Samjeondo Humiliation had become the logic of the times according to time. For instance, the phenomenon of Jonjuuishik caused in the Kangwoo region by the activities to exalt the Ming dynasty flower and worship Park Jin-yeong in the Nampyeong Mun family was a cause of their own developed by their desperate efforts to heighten their excellent ancestry and strengthen their family status as local 사족 after many years of alienation. The sense of identity of intellectuals sought after at Mori or Nongwoljeong through Jeong On and Park Myeong-bu was a historical product of the times, as well. The spirit of Chunchudaeui of Jeong On and others emerged as an alternative when the crisis of internal and external trouble increased including the invasion of foreign power, the ambitions of Japanese Empire, and the destructed feudal order of traditional Confucianism at the end of Joseon. The exaltation phenomenon of Jonjuuishik in the Kangwoo region was the best choice and opportunity to go through the times for Kangwoo scholars as the intellectuals of the times.

도시지역의 강우유출수 특성 분석을 통한 적정모니터링 횟수 도출

최지연,나은혜,김홍태,김진선,김용석,이재관 한국습지학회 2017 한국습지학회지 Vol.19 No.4

본 연구는 도시지역의 토지이용별 비점오염물질의 유출특성을 파악하고 적정 모니터링 횟수를 도출하고자 연구를 수 행하였다. 연구 조사지점은 도시지역 중 주거지역(13지점), 상업지역(8지점), 교통지역(9지점), 공업지역(11지점)으로 선정하였으며 지점에 따라 2008년부터 2016년까지 모니터링이 수행되었으며 총 632회의 강우사상에 대한 모니터링 결과를 분석하였다. 분석결과, 상업지역의 경우 다른 토지이용에 비해 높은 유출률과 고농도의 오염물질이 유출되기에 다른 토지이용보다 비점오염원 관리시 우선적으로 관리가 필요한 것으로 나타났다. 또한 토지이용별 연간 모니터링 횟 수를 산정한 결과, 공업지역의 경우 11~14회, 교통지역은 12~14회, 상업지역은 11~13회, 주거지역은 22~25회로 분 석되었다. 다년간 축적된 모니터링 자료를 이용하더라도 일부 오염물질 항목에서 높은 오차가 나타남에 따라 여전히 높은 확률의 불확실성이 존재하며 지속적인 모니터링 수행으로 오차를 줄이기 위한 모니터링 노하우 정립 및 데이터 축적이 요구된다. This study investigated the runoff characteristics containing NPS pollutants in urban areas and estimated the optimal number of storm events to be monitored. 13 residential areas, 8 commercial areas, 9 transportation areas and 11 industrial areas were selected to be monitored located in urban areas. Monitoring was performed from 2008 to 2016 with a total of 632 rainfall events. As a result, it was found that commercial area needs priority NPS management compared to other landuses because the commercial area has high runoff coefficient and NPS pollutant EMC compared with other landuses. The annual monitoring frequency for each landuse was estimated to be 11 to 14 times for industrial area, 12 to 14 times for transportation area, 11 to 13 times for commercial area and 22 to 25 times for residential area. Even with the use of accumulated monitoring data for several years, there is still high probability of uncertainty due to high error in some pollutant items, and it is necessary to establish monitoring know-how and data accumulation to reduce errors by continuous monitoring.

미계측지역 홍수위험 모니터링을 위한 천리안 기상위성 강우 추정 알고리즘 개선 연구

천은지,박경원,김진영,박영진 한국재난정보학회 2017 한국재난정보학회 학술대회 Vol.2017 No.11

북한 대부분이 미계측 지역으로서 자연재해 연구의 기초 데이터인 기상정보가 매우 부족한 실정이다. 이 러한 지역은 천리안 기상위성 등 원격탐사 기술을 활용하여 재해 모니터링을 하여야한다. 천리안 기상위성 은 기상청에서 운영하는 강우 알고리즘을 이용하면서 재해예측 보다는 일반적인 강우 예보에 중점을 두고 있다. 따라서 기상청 강우 알고리즘은 35 mm/hr를 초과하는 강우에 대해서는 탐지를 하지 못하므로 홍수 위험 모니터링에 적합하지 않다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 기존의 천리안 강우강도 알 고리즘에 GPM 위성 산출물(L3)과 같은 다중센서 자료를 적용하여 홍수유발 강우까지 측정할 수 있는 추 정기술을 개발하였다. 개발된 강우 추정기술은 한국의 기상관측지점 94개소 자료와 비교・검증했을 때, 상 관계수가 0.6 이상으로 기존의 알고리즘보다 개선된 강우를 추정할 수 있었다. 따라서 기존의 천리안 강우 강도 알고리즘에서 추정하지 못했던 집중호우나 태풍의 강우강도를 정확하게 추정할 수 있으므로 미계측 지역의 홍수위험 모니터링에 도움이 될 것이다.

대구지역 약수의 강우영향 수질 특성

이성호,송희봉 啓明專門大學 産業開發硏究所 2002 啓明硏究論叢 Vol.20 No.1

강우영향이 수질에 미치는 영향을 파악하기 위해 대구지역 약수 중에서 선 연구에 근거하여 부적합 빈도가 높은 4곳을 선정하였다. 그리고 부적합이 많은 강우계절인 2001년 7, 8월의 2개월 동안 총 18회 채수하여 총 17개 항목을 분석 검토하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 강우에 따른 수질변화에서 동화사-1, 갓바위소망, 도동 약수는 대부분 항목에서 비교적 안정한 수질을 유지하고 있으나, 달비골-2 약수의 경우는 큰 수질변화를 보였다. 그러나 실험약수 모두에서 평균값으로써 먹는물의 수질기준을 만족하였다. 달비골-2 약수의 경우 전기전도도 등 대부분 항목에서 강우 직후에 감소하였다가 점차 증가하여 회복되는 경향을 나타내나, 탁도, COD_(KMnO4), Cl^(-), SO_(4)^(2-), NO_(3)-N 항목은 반대의 경향을 보였다. 이는 강우영향으로 주변 이물질의 혼입 때문으로 생각되며, SO_(4)^(2), NO_(3)-N의 증가는 pH와 알칼리도와의 관계로 미루어 볼 때에 대기오염에 의한 강우의 영향으로 예상된다. 강우량이 10mm 이상으로 8시간이상 지속되면 뚜렷한 영향을 미치며.3시간 미만의 집중적인 강우와 10mm 이하의 강우량은 수질변화에 큰 영향을 미치지 않았다. 강우영향으로 강우 전의 수질회복에 소요되는 시간은 11.5mm의 강우량이 8시간에 걸쳐 지속된 경우에서 약80 시간이 필요하였다. 강우의 영향으로 수질에 많은 악영향을 미침을 알 수 있으며, 강우 후 수질이 회복되는 시간을 고려하여 약수를 애용함이 바람직할 것으로 판단된다. We investigated the rainfall effect on the water quality for 4 spring sites which showed high probability of unsuitable to drink in previous study, in Daegu area during the rainy season from July 2001 to August 2001. Samples were collected 18 times and examined 17 items for each time. The influence of rainfall on the water quality of Donghwa-l. Gatbawisomang and Dodong except Dalbigol-2 spring was not significant. All springs evaluated with the examined mean value have satisfied with the water quality guideline for drinking, In Dalbigol-2 spring, the concentration of chloride ion was nearly constant and the values of Turbidity, KMnO_(4) consumption, sulphate, nitrate ion and pH increased after rainfall and decreased to the original values but the other items showed vice-versa. This means rainfall introduces not beneficial material into the spring water. We suspect the rainfall to be acid based on the concentration of sulphate ion, nitrate ion and pH. The rainfall effect on the water quality based on the amount and continuing time of the rain was as follows, the rain of above 10mm and over 8 hours continuing showed significant influence but that of less than 10mm and 3 hours was not significant. The necessary time to recover the original water quality after rainfall was about 80 hours in case of 11.5mm and 8 hours raining, Its good to drink the mineral water after recovering from rainfall effect.

연안지역 포장면 비점오염물질 유출 및 최적관리방안 시설의 선정을 위한 가이던스에 관한 연구

고웅,박기수,진요평,김영철 한국습지학회 2013 한국습지학회지 Vol.15 No.4

우리나라에서는 유역 특성별 비점오염물질 유출특성을 파악하고 최적관리방안을 도모하기 위해 2000년 이후 다양한 형태 의 실험실 규모 또는 실증 규모 최적관리방안(Best Management Practices, BMP) 시설에 대해 연구가 진행되고 있으나 유 역 특성상 자정작용의 기회가 주어지지 않는 연안지역에서의 비점오염물질 유출특성 및 관리방안에 대한 연구는 미비한 상태이다. 최근 연안지역 개발에 따른 불투수층 비율은 지속적으로 증가하고 있으나, 초기우수의 직접유출을 방지하기 위 한 완충 시설 및 최적관리방안 시설은 전무한 상태이다. 본 논문에서는 충남 보령시 대천항 주차장을 중심으로 연안 지 역의 비점오염물질 유출특성을 파악하고, 이를 저감하기 위한 최적관리방안을 설정하여 연안지역 비점오염원 관리에 대 한 기초자료를 제공하였다. 연안지역은 지역특성상 해안과 접하고 있기 때문에 지하수위가 낮고 경사차가 크지 않은 평 탄한 지형을 이루고 있다. 즉, 최적관리방안을 선정하는데 있어 유출입구의 수두확보문제와 굴착 깊이에 제한을 받으며, 인공습지 및 저류지와 같은 대규모 저류형 시설의 입지조건으로는 부적합하다. 또한, 연안지역은 강우유출 특성상 염분의 함량이 높기 때문에 식물 생장에 미치는 영향이 커 식생을 이용한 자연형 최적관리방안 시설을 적용하는데도 제약을 받 는다. 연안지역 비점오염원 유출 특성과 연안지역 지리·지형적 조건을 고려하여 선정된 최적관리방안 시설의 주관평가 결 과 시공시 굴착 깊이가 적고, 식생의 이용이 제한적인 침투수로 형태의 시설이 적합한 것으로 사료되며 유지관리 측면에 서도 유리하다.

지역특성을 고려한 강우 앙상블 멤버 생성 기법 제안

강민석(Kang, Minseok),나우영(Na, Wooyoung),유철상(Yoo, Chulsang) 한국방재학회 2019 한국방재학회논문집 Vol.19 No.7

본 연구에서는 지역적인 특성을 고려하여 강우 앙상블 멤버를 생성하는 기법을 제안하였다. 지역특성으로는 강우의 이동방향과 강우강도의 공간적 분포를 고려하였다. 본 연구에서는 적용 사례로 지상우량계의 분포밀도가 조밀한 서울특별시에 대해 모의 격자망을 구축하고, 앙상블 기법을 적용하였다. 격자별 특성방향과 강우강도 가중치는 최근 10년 동안 발생한 주요 호우사상의 관측자료를 토대로 결정하였다. 앙상블 멤버는 특성방향의 통계치로부터 유도된 베타분포를 기반으로 생성하였다. 강우의 이동모의를 100회 수행하면 총 100개의 앙상블 멤버가 생성되고, 이 앙상블 멤버들을 단순평균한 결과가 앙상블 평균이 된다. 생성된 앙상블 멤버와 강우 앙상블 평균에 대한 평가는 강우강도 가중치를 기준으로 수행되었다. 여러 형태의 가상의 강우장을 입력하여 생성한 앙상블 멤버는 강우강도 가중치의 공간적 분포와 상당히 유사함을 확인하였다. 또한, 강우 앙상블 평균은 강우 앙상블 멤버들의 평균적인 특성을 가지는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 2018년에 발생한 실제 호우사상을 입력한 경우에서도 확인할 수 있었다. This paper proposes a method for generating rainfall ensemble members by considering regional characteristics. The movement directions of storms (characteristic direction) and spatial distribution of rainfall intensity (rainfall-intensity weight) are considered as the regional characteristics. As a case study, grids for the ensemble simulation are set in Seoul, Korea, where the rain-gauge density is quite high. The characteristic direction and rainfall-intensity weight of each grid are determined based on observations of major storm events that occurred in Seoul during the last 10 years. The rainfall ensemble members are generated by considering the characteristic directions quantified using the beta distribution. A total of 100 rainfall ensemble members are generated by repeating the simulation of the storm movement. The result from the simple average of these ensemble members is considered as the ensemble mean. The rainfall ensemble members and ensemble mean are evaluated based on the rainfall-intensity weights. The rainfall ensemble members generated using various types of rainfall fields are found to be very similar to the spatial distribution of the rainfall-intensity weights. The ensemble mean is also found to exhibit average characteristics of the rainfall ensemble members. The same results are also derived from the simulation of the storm event that occurred in 2018.