GIS를 이용한 도시유역의 유사량 산정 및 유사발생과 침수위험도 관계 분석 = Estimation of Sediments in Urban Watersheds and Relation Analysis between Sediments and Inundation Risk Using GIS

국문 초록 (Abstract)

도시유역에서 발생하는 유사는 관거로 유입되어 통수능을 감소시켜 하절기에 발생하는 국지적인 내수 침수 위험도를 높이는 원인중 하나이다. 이러한 문제를 위한 관리방안의 수립을 위해서는 도시유역에서 발생하는 유사의 지역적 범위와 규모를 파악하는 것이 필요하다. 유사발생량을 산정하기 위해서 선행되어야 할 것은 소유역내 토지이용에 따른 면적을 산정해야한다. 그러나, 도시유역은 다양한 토지이용이 복잡하게 혼재되어 수작업을 통한 토지이용 추출이 거의 불가능하다. 본 연구에서는 GIS의 새로운 활용의 하나로 도시지역의 토지이용별 면적 및 유사량 산정을 위한 GIS 기반의 방법을 제안하였다. GIS를 이용하여 도시유역을 하수관망을 기초로 소유역으로 구분한 후 각 소유역별 토지이용별 면적과 도로제원을 추출하였다. 추출된 결과를 이용하여 소유역별 유사발생량과 단위면적당 유사발생량을 산정하였으며 제안된 방법을 군자배수구역에 적용하여 제안된 방법의 적용성을 검토하였다. 유사발생량과 침수위험도 간의 관계를 분석하기 위하여 소유역을 유사발생량에 따라 순위를 정한 후 GIS를 이용하여 침수지역과 공간비교 하였다. 분석결과 유사발생량이 큰 소유역이 침수발생지역과 부합됨을 알 수 있었다. 따라서 발생되는 유사가 지역의 침수위험을 증대시킬 수 있음을 알 수 있었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Sediments in urban watersheds coming into sewer pipes reduce conveyance of sewer pipes and it is one of the reasons increasing inundation risk during the summer season. To establish management plans for this problem, it is required to estimate the range and the amount of sediments in urban watersheds. Before quantifying the amount of sediments, the area of individual land use in each subbasin should be obtained. However, because of the complication in landuse of an urban watershed, it is almost impossible to obtain it by manual ways. Thus, as a new application of GIS for water resources engineering, this study suggests a methodology to obtain landuse area of each subbasin and to estimate the amount of sediments. Using GIS, an urban watershed is divided into subbasins with respect to sewer layout and then for each subbasin, the area of individual landuse including road is estimated. Based on results from applying GIS, sediments per unit area can be calculated as well as the amount of sediments for each subbasin. The suggested method is applied to the Goon Ja watershed in Seoul to verify its applicability. For analysis of the relationship between sediments and inundation risk, subbasins are ordered by the amount of sed？iments per unit area and compared with historical inundation areas of the watershed by using GIS. From the analysis, it is found that subbasins with higher order are matched with the historical inundation areas of the watershed. Thus, it can be concluded that sediments may increase inundation risk.

목차 (Table of Contents)

• Abstract
• 요지
• 1. 서론
• 2. 도시유역의 유사량 산정방법
• 3. 도시유역 특성을 고려한 GIS 적용방안
• 4. 적용 및 고찰
• 5. 결론
• 감사의 글
• 참고문헌

참고문헌 (Reference)

1 "합류식 관거 유지관리를 위한 하수 및 지표면 고형물 부하량 산정" 한국수자원학회 39 (39): 533-544, 2006

2 "서울시 토지이용정보의 구축 및 활용방안 연구" 서울시정개발연구원 2005

3 "서울숲 근린공원 조성사업 지방재해영향 평가" 서울특별시 2003

4 "도시지역 토지이용분류를 위한 1:1,000 수치지형도 활용에 관한 연구" 대한토목학회 26 (26): 149-156, 2006

5 "도시소유역 내수배제 및 침수심분석에서의 GIS 활용" 569-572, 2003

6 "도시 내배수시설의 운영 및 유지관리 기술" 도시홍수재해관리기술연구사업단 2004

7 "Urban Sediment Removal" KLUWER ACADEMIC PUBLISHERS 2001

8 "The Removal of Urban Litter from Stormwater Conduits and Streams" 26 (26): 181-, 2000

9 "Solid in Sewers, IWA Pulishing" 2004

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11 "Sewer Sediment and Control -A Management Practices Reference Guide-" 2004

12 "Sediment movement in drainage systems, Chapter 14" McGraw-Hill 2001

13 "Sand Recovery for Highway Drainage Designs" 125 (125): 1999

14 "Predicting soil erosion by water - A guide to conservation planning with the Revised Universal Soil Loss Equation RUSLE" 1996

15 "Physical and Settling Characteristics of Particulates in Storm and Sanitary Wastewaters" Cincinnati 1975

16 "Movement and Effects of combined Sewer Overflow Sediments in Receiving Waters" Cincinnati 1980

17 "DEM의 정확도 분석에 의한 도시 소유역의 유출해석" 한국지리정보학회 7 (7): 28-38, 2004