유량 측정 지점 현황에 따른 위치 선정

김형산 국가위기관리학회 2009 국가위기관리학회 학술대회 Vol.2009 No.1

단기 유출모형에 의한 대청댐 상류 홍수기 유출 분석

김형산,맹승진,장우석,손주영,황만하 위기관리 이론과 실천 2015 Crisisonomy Vol.11 No.2

In this study HEC-HMS rainfall-runoff Model was used for flood season discharge analysis at Sutong watershed located at upstream of Daecheong dam. Initial parameters were computed by using empirical formula commonly applied at domestic level. The runoff Curve Number(CN) estimated to be 88 according to AMC-III. Rating curve was estimated on the basis of measured discharge of major rainfall events from 2012 to 2014 for the calibration and validation of the model. Calibration was performed using the estimated rating curve for major rainfall event of 2014 and verification was performed for major rainfall events of 2012 and 2013. The quantitative comparison between observed and simulated runoff through the calibration and verification showed a good result of relative error within 5%. Applying the parameters calibrated in this study, future flood season runoff analysis at Daecheong dam upstream is believed to be able to simulate a more reliable flood runoff. 본 연구에서는 단기 유출모형인 HEC-HMS를 이용하여 대청댐 상류에 위치한 수통 유역의 홍수기 유출을 분석 하였다. 모형의 초기 매개변수는 국내 적용사례가 많은 경험식을 이용하였으며, 유출곡선번호는 선행함수조건 AMC-Ⅲ에 따라 88으로 추정하였다. 모형의 보정과 검증을 위해 2012년부터 2014년까지 호우사상을 대상으로 유량측정을 실시하였으며 이를 바탕으로 수위-유량관계곡선식을 산정하였다. 산정된 수위-유량관계곡선식을 이용하여 2014년 호우사상을 대상으로 매개변수를 보정하고, 2012년과 2013년의 호우사상으로 매개변수 검증을 실시하였다. 보정과 검증을 통해 모의한 홍수기 유출량을 상대오차를 이용하여 실제 유출량과 비교한 결과 5% 이내의 양호한 결과를 나타내었다. 향후 대청댐 상류지역의 홍수기 유출 분석 시 본 연구에서 선정된 최적매개변수를 적용한다면 보다 신뢰도 높은 홍수기 유출량을 모의 할 수 있을 것으로 사료된다.

홍수에 의한 새만금호 유입유사량 산정

김형산,맹승진 국가위기관리학회 2010 국가위기관리학회 학술대회 Vol.2010 No.1

본 연구에서는 새만금호의 유사퇴적량을 산정하기 위해 만경강의 대천지점과 동진강의 신태인지점에서 유량과 유사량을 측정하여 유량-총유사량 관계곡선식을 산정하였다. 총유사량은 수정아인슈타인 식에 의해 산정하였고 만경강의 대천지점과 동진강의 신태인지점의 일유출량은 DIROM 모형에 의해 과거 14년(1994∼2007년)간 모의하였으며, 이를 본 연구에서 산정된 유량-총유사량 관계곡선에 입력하여 연 유입유사량을 산정하였다.

홍수기 신흥천 유역의 단위유량도 선정

김형산,맹승진,심지훈,김태우 위기관리 이론과 실천 2013 Crisisonomy Vol.9 No.3

본 연구에서는 강우-유출모델인 HEC-HMS를 사용하여 홍수기 강우-유출의 체계적이고 합리적인 매개변수를 추정하고 신흥천 유역에 적합한 단위유량도를 선정하였다. 각 단위유량도의 초기 매개변수는 국내 적용사례가 많은 경험식을 이용하여 추정하였고 유출곡선번호는 선행함수조건 AMC-Ⅲ에 따라 81로 추정하였다. 2011년 호우사상을 대상으로 단위도별 매개변수를 보정하여 최적의 매개변수를 산정하고, 2012년 호우사상을 사용하여 매개변수 검정을 실시하였다. 보정과 검정을 통해 모의한 유출량은 통계적 변량인 상대평균제곱오차와 상대절대오차를 이용하여 각 단위유량도를 평가하였다. 그 결과 Snyder 단위유량도의 오차가 타 단위유량도에 비해 대체적으로 작게 나타났다. 또한 각 단위유량도의 유의수준을 알아보기 위하여 일원분산분석을 실시하였다. 일원분산분석의 결과 유의수준 5%에서 각 단위유량도는 유의적 차이가 없는 것으로 나타났다. 향후 양질의 실측 유량자료와 선정된 최적매개변수 및 단위유량도를 사용한다면 보다 신뢰도 높은 유출량을 모의 할 수 있으리라 사료된다.

기후변화에 따른 확률 일최대유량 산정(Ⅰ) - 유출분석을 중심으로 -

김형산,맹승진,황만하 위기관리 이론과 실천 2015 Crisisonomy Vol.11 No.5

최근 들어 우리나라는 지구온난화와 기후변화에 따른 극치수문사상의 발생 빈도 증가로 자연재해 횟수와 피해규모가 급증하고 있다. 자연재해 중 홍수에 의한 피해규모가 가장 크게 발생하고 있으며, 이를 예방하기 위해서는 기후변화에 따른 댐 및 수리구조물의 적정 설계홍수량 유도가 필요하다. 본 연구에서는 기후변화 시나리오를 반영한 일 단위 기반의 연최대홍수량을 산정하였으며, 다음 연구(2)에서는 미래 기후변화에 따른 확률 일최대유량의 변화를 분석하였다. 금강유역의 83개 강우관측소와 8개 기상관측소를 선정하여 과거 수문자료를 수집하였으며, RCP 시나리오의 일 강수량 및 온도자료를 2014년부터 2100년까지 추출하였다. 금강유역 주요지점의 기존 관측된 강수량과 유량자료를 일단위로 구성한 후 유출모형의 매개변수 검․보정을 실시하였다. 2006년과 2007년 모형의 보정 후 지점에 대한 상대오차의 평균은 10.5%, 9.2%로 나타났으며, 2004년 검증결과 9.2%로 나타났다. 최종적으로 결정된 매개변수를 이용하여 RCP 시나리오별 주요 지점의 연최대홍수량을 추출하였으며 확률 일최대유량 산정에 활용하고자 하였다. With the recent increase in frequency of extreme hydrological events due to global warming and climate change, the number of natural disasters especially by flood have rapidly increased in Korea. To prevent this damage, there is a need of proper flood flow designing for dams and hydraulic structures considering climate changes. In this study annual maximum daily streamflow was computed considering the climate change scenarios and in next study probable annual maximum daily streamflow was analyzed according to the future climate change. Past hydrological data was collected from 83 rainfall stations and 8 weather stations situated at Geum River watershed, temperature and daily precipitation data of the RCP scenarios was extracted from the year 2014 to 2100. Average relative error during the calibration of model at Geum river watershed for the year 2006 and 2007 was 10.5% and 9.2% respectively and verification result for 2004 was 9.2%. Finally, by using the determined parameters, annual maximum flood was computed at the main points corresponding to RCP scenarios that was further utilized for computation of probable annual maximum daily streamflow.

기후변화에 따른 확률 일최대유량 산정(Ⅱ) - 빈도분석을 중심으로 -

김형산,맹승진,황만하 위기관리 이론과 실천 2015 Crisisonomy Vol.11 No.5

본 연구에서는 일 단위 기반의 연최대홍수량의 빈도분석을 통하여 확률 일최대유량을 유도하고, 이를 기후변화 시나리오에 확장하여 적용함으로써 미래 기후변화에 따르는 확률 일최대유량의 변화를 분석하였다. 새로운 온실가스 시나리오인 RCP 시나리오를 금강유역의 선정된 기상관측소로부터 추출하였으며 이를 유출모형인 SSARR 모형에 적용하여 일단위 유출량을 모의하였다. 기존 관측된 일최대유량과 SSARR 모형에 의해 산정된 일최대유량의 계열을 구성한 후, 독립성, 동질성 및 이상치 검정을 실시하였다. L-모멘트비도에 의한 검정과 Kolmogorov-Smirnov 검정을 수행한 결과 적용된 Gumbel, Generalized extreme value, Generalized logistic, Generalized pareto, Generalized normal 및 Pearson type 3 분포 중 Pearson type 3 분포가 타 확률분포에 비해 적정한 것으로 검정되었다. PT3 분포의 매개변수인 척도매개변수, 위치매개변수, 형상매개변수를 L-모멘트법에 의해 추정하고 L-모멘트법에 의해 추정된 PT3 분포의 매개변수를 이용하여 대상유역의 확률 일최대유량을 유도하였으며, 금강유역 주요지점의 기후변화 시나리오 적용에 따른 변동율을 분석하였다. 본 연구의 결과는 향후 금강유역의 기후변화에 대응하는 수공구조물에 필요한 기초자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다. In this study probable annual maximum daily streamflow was computed through the frequency analysis of daily annual maximum flood and then further change in probable annual maximum daily streamflow was analyzed according to the future climate change by applying climate change scenarios. After the extraction of RCP scenarios and new greenhouse gas scenario from the selected meteorological station in the Geum River watershed, daily runoff was simulated by applying the SSARR runoff model. The independent test, homogeneity test and outlier test were conducted after configuring the existing measured annual maximum daily streamflow and annual maximum daily streamflow series calculated by the SSARR model. Results of L-moment ratio diagram and Kolmogorov-Smirnov test showed that among the Gumbel, Generalized extreme value, Generalized logistic, Generalized pareto, Generalized normal and Pearson type 3 distributions, Pearson type 3 distribution was found to be more appropriate compared to other probability distributions. Parameters of the PT3 distribution such as scale, location and shape were estimated by means of the L-moment method and then Probable annual maximum daily streamflow of the target watershed was designed by using the estimated parameters of PT3 distribution. Variation rate was analyzed using climate change scenarios at the major control points of Geum River watershed. The findings of this study are expected to be used as basic data required for the hydraulic structures at Geum River watershed to cope with climate change in the future.

홍수에 의한 새만금호 유입유사량 산정

김형산,맹승진 위기관리 이론과 실천 2010 위기관리 이론과 실천 세미나발표논문집 Vol.2010 No.-

본 연구에서는 새만금호의 유사퇴적량을 산정하기 위해 만경강의 대천지점과 동진강의 신태인지점에서 유량과 유사량을 측정하여 유량-총유사량 관계곡선식을 산정하였다. 총유사량은 수정아인슈타인 식에 의해 산정하였고 만경강의 대천지점과 동진강의 신태인지점의 일유출량은 DIROM 모형에 의해 과거 14년(1994~2007년)간 모의하였으며, 이를 본 연구에서 산정된 유량-총유사량 관계곡선에 입력하여 연 유입유사량을 산정하였다.

홍수에 의한 새만금호 유입유사량 산정

김형산,맹승진 위기관리 이론과 실천 2010 위기관리 이론과 실천 학술대회 Vol.2010 No.1

본 연구에서는 새만금호의 유사퇴적량을 산정하기 위해 만경강의 대천지점과 동진강의 신태인지점에서 유량과 유사량을 측정하여 유량-총유사량 관계곡선식을 산정하였다. 총유사량은 수정아인슈타인 식에 의해 산정하였고 만경강의 대천지점과 동진강의 신태인지점의 일유출량은 DIROM 모형에 의해 과거 14년(1994~2007년)간 모의하였으며, 이를 본 연구에서 산정된 유량-총유사량 관계곡선에 입력하여 연 유입유사량을 산정하였다.

스마트 물관리를 위한 백곡지구 용수공급량 산정 방법

김형산,맹승진,Kim, Hyeong-San,Maeng, Seung-Jin 한국수자원학회 2014 물과 미래(한국수자원학회지) Vol.47 No.12

기후변화를 고려한 다목적댐 운영기준 개선 및 평가

김형산,박진혁,강신욱,장수형 한국습지학회 2019 한국습지학회지 Vol.21 No.5

Rainfall patterns are changing due to climate change, the frequency of drought occurrence is shortening, and the operation of the multi-purpose dams is also changing. The importance of preventing water shortage of multi-purpose dams in advance and operation for stable water supply is increasing. In this study, we developed and evaluated the operational criteria reflecting climate change scenarios based on the operational criteria currently applied to multi-purpose dams. Standard water volume lines reflecting climate change were found to increase 34% on average, as a result of evaluation with the existing standard, it was analyzed that water supply would not be difficult if the multi-purpose dam operation standard reflecting climate change was applied. The results of this study are expected to be helpful for the establishment of multi-purpose dams reflecting climate change. 기후변화에 따른 강우패턴의 변화로 인해 가뭄의 발생주기가 짧아지고 있으며 다목적댐의 운영 또한 변화하고 있다. 다목적댐의 물 부족을 사전에 방지하고 안정적인 용수공급을 위한 운영에 대한 중요성은 증가하고 있는 실정이다. 본 연구에서는현재 다목적댐에 적용중인 운영기준을 기반으로 기후변화 시나리오가 반영된 운영기준을 개발하고 평가하였다. 기후변화가반영된 기준저수량은 기존대비 평균적으로 34% 증가하는 것으로 분석되었으며, 기존 기준과의 평가결과 기후변화 반영 다목적댐 운영기준을 적용할 경우 용수공급에 어려움이 없을 것으로 분석되었다. 본 연구 결과는 향후 기후변화를 반영한 다목적댐의 기준수립에 도움이 될 것으로 기대한다.