최근 지구온난화로부터 야기된 기후변화로 인해 수자원 분야에서는 강우강도 증가, 호우 특성 변화 등이 발생하고 있으며, 이는 수자원관리 및 홍수기 치수정책에 있어 많은 어려움을 낳고 있다. 이러한 기후변화에 따른 강우강도의 증가는 공학적인 측면에서 설계홍수량의 변화를 초래하며, 그로 인해 하천제방 및 수공구조물의 설계기준에 영향을 미친다. 그러나 아직까지 국내에서는 이러한 기후변화에 따른 설계기준 조정에 대한 연구가 미비한 실정이다. 이에 본 연구에서는 우리나라 제1권역이며 한강본류의 중상류유역에 해당되는 남한강유역을 선정하고 기후변화를 고려한 미래 설계 강우 및 홍수변화 분석에 관한 기법을 제시하였다. 이에, 본 연구에서 제시한 ...
최근 지구온난화로부터 야기된 기후변화로 인해 수자원 분야에서는 강우강도 증가, 호우 특성 변화 등이 발생하고 있으며, 이는 수자원관리 및 홍수기 치수정책에 있어 많은 어려움을 낳고 있다. 이러한 기후변화에 따른 강우강도의 증가는 공학적인 측면에서 설계홍수량의 변화를 초래하며, 그로 인해 하천제방 및 수공구조물의 설계기준에 영향을 미친다. 그러나 아직까지 국내에서는 이러한 기후변화에 따른 설계기준 조정에 대한 연구가 미비한 실정이다. 이에 본 연구에서는 우리나라 제1권역이며 한강본류의 중상류유역에 해당되는 남한강유역을 선정하고 기후변화를 고려한 미래 설계 강우 및 홍수변화 분석에 관한 기법을 제시하였다. 이에, 본 연구에서 제시한 분석 기법의 핵심은 다음과 같다. 첫째, A2 시나리오에 따른 저해상도 GCMs 결과의 편의(bias)를 보정하기 위해 일기상발생기(weather generator)인 WXGEN을 이용하여 통계적으로 상세화(downscaling)하고 13개 GCMs에 대한 1971~2100년 총 120년(2001~2010년 제외)의 일강우자료를 생성한다. 둘째, 생성된 일강우자료는 과거기간(S0)와 미래기간(S1, S2, S3)로 구분하고 빈도해석을 실시하여 각 기간에 대한 100년 및 200년 빈도의 확률강우량을 산정한다. 셋째, 산정된 A2 시나리오에 따른 확률강우량을 이용하여 과거기간(S0)에 대한 미래기간(S1, S2, S3)의 증가율을 산정하고, 과거 관측 강우자료로부터 산정된 확률강우량에 적용하여 최종적으로 미래 확률강우량을 산정한다. 넷째, 과거 호우사상으로부터 강우-유출 모의를 실시하여 공통매개변수를 추정하고 미래 확률홍수량 산정시 적용하여 각 홍수량 산정 지점에서 100년 빈도의 홍수량을 작성한다. 다섯째, 남한강 유역에 위치한 충주댐과 괴산댐의 홍수조절능력을 고려하여 댐 운영 모의가 가능한 HEC-5 모형에 입력하고 대상유역에 위치한 각 댐의 방류량을 산정한다. 여섯째, 산정된 댐 방류량 및 홍수량은 HEC-RAS 모형의 상류경계조건 및 지류유입량으로 입력하여 부등류 흐름을 모의하고 미래 확률강우량에 대한 홍수위 해석을 실시하는 것이다. A2 시나리오에 따른 미래 확률강우량 산정 결과 100년 빈도의 경우 과거 면적확률강우량인 239.54㎜에 대해 미래기간(S1, S2, S3)에서 평균 13.0, 14.9, 15.1%가 증가하여 270.74, 275.16, 275.63㎜로 산정되었다. 또한 산정된 미래 확률강우량을 Huff 4분위 방법으로 시간분포시켜 확률홍수량을 산정한 결과 남한강 출구점에서 평균 30.1, 34.6, 32.9%가 증가할 것으로 판단되었다. 마지막으로 산정된 홍수량을 충주댐 직하류에서 팔당댐 직상류에 이르는 총 110.2㎞에 대해 부등류 해석을 실시한 결과 미래기간의 홍수위는 1.75, 2.02, 1.89m가 상승할 것으로 판단되었다. 또한, 섬강과 복하천과 같은 남한강의 주요 지류의 합류점 부근에서 미래 홍수발생시 침수위험구간으로 판단되었다.
최근 지구온난화로부터 야기된 기후변화로 인해 수자원 분야에서는 강우강도 증가, 호우 특성 변화 등이 발생하고 있으며, 이는 수자원관리 및 홍수기 치수정책에 있어 많은 어려움을 낳고 있다. 이러한 기후변화에 따른 강우강도의 증가는 공학적인 측면에서 설계홍수량의 변화를 초래하며, 그로 인해 하천제방 및 수공구조물의 설계기준에 영향을 미친다. 그러나 아직까지 국내에서는 이러한 기후변화에 따른 설계기준 조정에 대한 연구가 미비한 실정이다. 이에 본 연구에서는 우리나라 제1권역이며 한강본류의 중상류유역에 해당되는 남한강유역을 선정하고 기후변화를 고려한 미래 설계 강우 및 홍수변화 분석에 관한 기법을 제시하였다. 이에, 본 연구에서 제시한 분석 기법의 핵심은 다음과 같다. 첫째, A2 시나리오에 따른 저해상도 GCMs 결과의 편의(bias)를 보정하기 위해 일기상발생기(weather generator)인 WXGEN을 이용하여 통계적으로 상세화(downscaling)하고 13개 GCMs에 대한 1971~2100년 총 120년(2001~2010년 제외)의 일강우자료를 생성한다. 둘째, 생성된 일강우자료는 과거기간(S0)와 미래기간(S1, S2, S3)로 구분하고 빈도해석을 실시하여 각 기간에 대한 100년 및 200년 빈도의 확률강우량을 산정한다. 셋째, 산정된 A2 시나리오에 따른 확률강우량을 이용하여 과거기간(S0)에 대한 미래기간(S1, S2, S3)의 증가율을 산정하고, 과거 관측 강우자료로부터 산정된 확률강우량에 적용하여 최종적으로 미래 확률강우량을 산정한다. 넷째, 과거 호우사상으로부터 강우-유출 모의를 실시하여 공통매개변수를 추정하고 미래 확률홍수량 산정시 적용하여 각 홍수량 산정 지점에서 100년 빈도의 홍수량을 작성한다. 다섯째, 남한강 유역에 위치한 충주댐과 괴산댐의 홍수조절능력을 고려하여 댐 운영 모의가 가능한 HEC-5 모형에 입력하고 대상유역에 위치한 각 댐의 방류량을 산정한다. 여섯째, 산정된 댐 방류량 및 홍수량은 HEC-RAS 모형의 상류경계조건 및 지류유입량으로 입력하여 부등류 흐름을 모의하고 미래 확률강우량에 대한 홍수위 해석을 실시하는 것이다. A2 시나리오에 따른 미래 확률강우량 산정 결과 100년 빈도의 경우 과거 면적확률강우량인 239.54㎜에 대해 미래기간(S1, S2, S3)에서 평균 13.0, 14.9, 15.1%가 증가하여 270.74, 275.16, 275.63㎜로 산정되었다. 또한 산정된 미래 확률강우량을 Huff 4분위 방법으로 시간분포시켜 확률홍수량을 산정한 결과 남한강 출구점에서 평균 30.1, 34.6, 32.9%가 증가할 것으로 판단되었다. 마지막으로 산정된 홍수량을 충주댐 직하류에서 팔당댐 직상류에 이르는 총 110.2㎞에 대해 부등류 해석을 실시한 결과 미래기간의 홍수위는 1.75, 2.02, 1.89m가 상승할 것으로 판단되었다. 또한, 섬강과 복하천과 같은 남한강의 주요 지류의 합류점 부근에서 미래 홍수발생시 침수위험구간으로 판단되었다.
Nowadays, climate change due to global warming is generating the increase of rainfall intensity and the variation of rainfall characteractristics, causing many difficurtise for water resources managenment and flood control. This incerease of rainfall dut to climate change leads to the chan planns ar...
Nowadays, climate change due to global warming is generating the increase of rainfall intensity and the variation of rainfall characteractristics, causing many difficurtise for water resources managenment and flood control. This incerease of rainfall dut to climate change leads to the chan planns are established considering on climate change. For future flood stage, effects on constructed levee in study area arw analyzed dut to climate change scenario, and Namhan-river basin is selected. So, Mettodology's key to estimate design rainfall and flood variation considering on followig. First, the result of 13 GCMs having low resolution, periode(SI:2011~2040, S2:2041~2070, S3:2071~2100), the HEC-RAS madel, being capable dam operainting simulation. Finally, Flood stage analysis performs analysis. Results of probable rainfall in the case of 100 year 29.1, 33.5, 31.7% for past-probable flood. And Future flood stage analysis from Chunju-Dam downstream flood. 2.02 and 1.89m. So, when future flood will occur, such as Seomgang and it is nessary to construct levee to protect these region fron extreme flooding.
Nowadays, climate change due to global warming is generating the increase of rainfall intensity and the variation of rainfall characteractristics, causing many difficurtise for water resources managenment and flood control. This incerease of rainfall dut to climate change leads to the chan planns are established considering on climate change. For future flood stage, effects on constructed levee in study area arw analyzed dut to climate change scenario, and Namhan-river basin is selected. So, Mettodology's key to estimate design rainfall and flood variation considering on followig. First, the result of 13 GCMs having low resolution, periode(SI:2011~2040, S2:2041~2070, S3:2071~2100), the HEC-RAS madel, being capable dam operainting simulation. Finally, Flood stage analysis performs analysis. Results of probable rainfall in the case of 100 year 29.1, 33.5, 31.7% for past-probable flood. And Future flood stage analysis from Chunju-Dam downstream flood. 2.02 and 1.89m. So, when future flood will occur, such as Seomgang and it is nessary to construct levee to protect these region fron extreme flooding.
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