본 연구의 목적은 국내 대표 수변 식생에 대한 조도 실험을 수행하여 n-VR 방법에 기초하여 각 식생에 대한 조도계수 산정식을 개발하고, 이를 하천설계시 조도계수 선정을 위한 가이드라인으로 활용하는 것이다. 실험 대상으로는 달뿌리풀, 물억새, 갈대를 선정하여 완전침수조건과 부분침수조건을 구현하여 실험을 수행하였으며, 실험결과 분석을 통해서 각 식생에 대한 n-VR 관계를 제시하였다. 달뿌리풀, 물억새 및 갈대 등은 유사한 조도계수를 가지는 식생군으로 묶어서 분류하는 것은 가능하나 식생 강성의 영향을 크게 받는 것으로 나타났다. 또한 갈대의 실험 결과 비교를 통해서 식생의 성장 시기에 따라 조도계수의 특성이 변화하는 것으로 나타났다.
본 연구의 목적은 국내 대표 수변 식생에 대한 조도 실험을 수행하여 n-VR 방법에 기초하여 각 식생에 대한 조도계수 산정식을 개발하고, 이를 하천설계시 조도계수 선정을 위한 가이드라인으로 활용하는 것이다. 실험 대상으로는 달뿌리풀, 물억새, 갈대를 선정하여 완전침수조건과 부분침수조건을 구현하여 실험을 수행하였으며, 실험결과 분석을 통해서 각 식생에 대한 n-VR 관계를 제시하였다. 달뿌리풀, 물억새 및 갈대 등은 유사한 조도계수를 가지는 식생군으로 묶어서 분류하는 것은 가능하나 식생 강성의 영향을 크게 받는 것으로 나타났다. 또한 갈대의 실험 결과 비교를 통해서 식생의 성장 시기에 따라 조도계수의 특성이 변화하는 것으로 나타났다.
The main objective of this study is evaluating experimentally roughness coefficients of the Korean riparian vegetations based on the n-VR analysis to suggest the practical guideline for Manning's roughness coefficients for the channel design. Hydraulic experiments were conducted for Phragmites japon...
The main objective of this study is evaluating experimentally roughness coefficients of the Korean riparian vegetations based on the n-VR analysis to suggest the practical guideline for Manning's roughness coefficients for the channel design. Hydraulic experiments were conducted for Phragmites japonica Steud., Miscanthus sacchariflorus (Maxim.) Benth., and Phragmites communis Trin. under both submerged and un-submerged conditions, and the n-VR relationships are developed for each grass. Three vegetations tested in this study can be considered as same group showing similar roughness characteristics, though these grasses are strongly affected by vegetation stiffness. Vegetation roughness are also affected by the growth state of plants according to experimental results of Phragmites communis Trin.
The main objective of this study is evaluating experimentally roughness coefficients of the Korean riparian vegetations based on the n-VR analysis to suggest the practical guideline for Manning's roughness coefficients for the channel design. Hydraulic experiments were conducted for Phragmites japonica Steud., Miscanthus sacchariflorus (Maxim.) Benth., and Phragmites communis Trin. under both submerged and un-submerged conditions, and the n-VR relationships are developed for each grass. Three vegetations tested in this study can be considered as same group showing similar roughness characteristics, though these grasses are strongly affected by vegetation stiffness. Vegetation roughness are also affected by the growth state of plants according to experimental results of Phragmites communis Trin.
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문제 정의
본 연구에서는 국내 하천에서 대표적으로 발견되는 식생 중 달뿌리풀, 물억새, 갈대를 선정하여 흐름저항에 대한 식생의 영향을 다양한 수위 조건에 대하여 수리 실험을 수행하여 평가하였다. 측정된 실험 자료를 바탕으로 식생 조도요소 n4를 산정하였고 n-VR 관계에 기초하여 개별 식생에 대한 식생 조도계수 산정식을 제안하였다.
본 연구의 목적은 국내 대표식생에 대한 조도실험을 수행하여 n-VR 방법에 기초한 각 식생에 대한 조도계수 산정식을 개발하고, 각 실험결과를 기본으로 하여 국내 식생과 외국 문헌에 수록되어 있는 외국 식생과의 접점을 발견하는 것이다. 식생조도의 경우 기본적으로 각 지역의 특성이 매우 강하게 반영되기 때문에, 각 국가별로 하천 및 하도 내 주요 식생의 특성을 반영하여 조도 산정과 관련한 자료를 구축하고 이를 이용하여 가이드라인을 개발하는 것이 올바른 개발 방향이나, 국내는 기초 자료가 부족하기 때문에 본 연구에서는 기본적으로 국내 식생조도계수 목록을 보완하고 기존 국외 자료를 국내 하도에 적용할 수 있는 길잡이를 마련하고자 한다.
본 연구의 목적은 국내 대표식생에 대한 조도실험을 수행하여 n-VR 방법에 기초한 각 식생에 대한 조도계수 산정식을 개발하고, 각 실험결과를 기본으로 하여 국내 식생과 외국 문헌에 수록되어 있는 외국 식생과의 접점을 발견하는 것이다. 식생조도의 경우 기본적으로 각 지역의 특성이 매우 강하게 반영되기 때문에, 각 국가별로 하천 및 하도 내 주요 식생의 특성을 반영하여 조도 산정과 관련한 자료를 구축하고 이를 이용하여 가이드라인을 개발하는 것이 올바른 개발 방향이나, 국내는 기초 자료가 부족하기 때문에 본 연구에서는 기본적으로 국내 식생조도계수 목록을 보완하고 기존 국외 자료를 국내 하도에 적용할 수 있는 길잡이를 마련하고자 한다.
국내에서도 조도계수에 관한 연구는 활발히 이루어져 오고 있지만, 주로 부정류 모형을 활용하여 실측 수위와 계산수위의 차를 최소화 시키는 조도계수 최적 산정에 관한 연구가 주로 수행되었다(황의준과 전경수, 1997; 이정규와 이창현, 2004; 김주영 등, 2010). 이러한 연구에서는 다양한 유량규모에 대해서 조도계수를 산정하여 대상하천에서의 조도계수의 활용성을 증가시켰다. 하지만 주로 실측자료가 많은 한강 하류부에 대해서 국한되어 수행되었고 실측 자료가 없는 다른 하천에서는 적용성이 제한되었다.
가설 설정
식생 하천에서의 조도를 결정하기 위하여 많이 쓰이는 준정량적(semi quantitative) 방법은 USSCS(1954) 산정법으로, 식 (5)에서 언급한 것처럼 조도계수는 수로 형상, 하상 불규칙성, 하상 재료, 하도 내 장애물, 식생, 사행도 등의 다양한 인자를 고려하여 구성된다. 일반적으로 단일 식생에 대해서는 평균유속과 동수반경의 상대적 수치에 상관없이 Manning 조도계수 n과 VR 사이에 특정한 관계가 있다는 가정 하에 연구가 수행된다. 하도정비가 이루어진 하도 내에 식생이 밀생한 중소규모의 하천에서 식생조도로 대표되는 n4의 중요도는 다른 조도요소에 비해서 매우 중요해지며, 이에 반해 대규모 하천에서는 수심에 비하여 조도요소(roughness element)의 상대적 기여도가 감소하기 때문에 n4의 중요도는 감소하고 대체로 n2나 n3, m의 중요도가 증가하게 된다.
제안 방법
또한 #\(=(R_1+R_2)/2\)이며, #\(=(V_1+V_2)/2\)이다. 각 측정구간에 대하여 산정된 조도를 전체 측정구간에 대하여 산술 평균하여 대상 식생의 조도를 산출하였다.
물억새의 경우와 마찬가지로 본 실험에 사용된 갈대의 경우에도 식생의 높이 는 대체로 일정하였지만 성장 조건의 국부적 차이로 인하여 실험 조건에서 제시한 것처럼 식생의 높이가 비교적 다양하 게 나타났다. 갈대 역시 다양한 VR 조건을 구현하기 위하여, 표 5에 나타낸 것처럼 유량 및 하류단 수위 조건을 변화시켜 실험을 수행하였다.
실험을 위해서 완전히 성숙한 총 길이 70 cm 내외의 달 뿌리풀을 측정구간 전 구간에 식재하여 실험 측정을 수행하였다. 다양한 VR 조건을 구현하기 위하여, 표 5에 나타낸 것처럼 유량 및 하류단 수위 조건을 변화시켜 실험을 수행하였다.
갈대 역시 실험을 시작하기 전에 식생의 일부가 물 밖으로 드러나는 경우는 있었지만 유속이 증가함에 따라 식생이 휘어지면서 물속에 완전히 잠기어 완전 침수 조건으로 변화하였다. 따라서 갈대 의 경우 현 실험 범위에서는 식생의 전 부분이 흐름저항에 기여한 것으로 판단하였으며, 하류단 수위 조건에 따라 침수 조건을 구분하지 않고 조도계수를 산정한 후 검토하였다.
따라서 물억새의 경우 현 실험 조건 하에서는 식생의 전 부분이 흐름저항에 기여한 것으로 판단된다. 따라서 물억새의 하류단 수위 조건에 따라 별도의 구분을 두지 않고 조도계수를 산정한 후 검토하였다.
하류단 수위 조건에 따라 식생의 침수 조건이 완전 침수 조건으로부터 부분 침수 조건으로 변화하여 나타났지만, 부분 침수 조건의 경우에도 유속이 증가함에 따라 식생의 끝단이 주로 수표면 부근에 머물러 있는 상태로 유지되었기 때문에, 대부분의 경우 식생의 전 부분이 흐름저항에 기여하는 것으로 판단하였다. 따라서 조도계수 산정시 완전 침수 조건과 부분 침수 조건을 별도로 구분하지 않고 검토하였다.
따라서 실측 수위를 이용한 일반화된 조도계수 최적 산정 방법을 찾기 위하여 김지성 등(2007)은 한강의 제1지류인 달천에 대하여 실측 수위 및 유량 변화에 따른 조도계수 변화를 분석하고 기존 각 연구자에 의해 제시되었던 경험적 조도계수 산정식의 적용성을 검토하였다. 또한 실측 결과를 기반으로 하여 자갈하천의 조도계수 특성을 분석하였다(김지성 등, 2009; 이찬주 등 2010). 그러나 아직 국내 하천 조도계수에 대한 연구 결과는 일반화된 산정 방식을 제시하기에는 보다 연구가 더 필요한 것으로 보이며, 점차 Hicks와 Mason(1991)이 뉴질랜드의 하천에 대하여 조도계수 산정 인자의 특성을 제시한 것과 유사한 방식으로 연구가 진행될 것으로 예상된다.
실험에 사용된 물억새는 성장기의 막바지에 도달한 개체를 측정구간 전 구간에 식재하여 실험 측정을 수행하였으며, 식생의 높이는 대체로 일정하였지만 성장 조건의 국부적 차이 로 인하여 실험 조건에서 제시한 것처럼 비교적 다양하게 나타났다. 물억새 역시 다양한 VR 조건을 구현하기 위하여, 표 5에 나타낸 것처럼 유량 및 하류단 수위 조건을 변화시켜 실험을 수행하였다.
는 식생 및 하도의 흐름 상태를 고려한 조도 보정치이고, m은 하도의 사행을 고려한 보정계수이다. 본 연구에서는 식생 조도요소 n4 산정을 위하여 차단율 B를 고려하였다. 차단율은 전체 수로의 단면적 중 실제 흐름에 기여하지 않는 면적의 비율로 식생을 고려하는 경우 다음과 같이 정의되며, 이때 차단율은 식 (5)에서 장애물에 대한 조도 n3의 한 종류라고 할 수 있다.
측정구간의 길이는 식생의 종류에 따라 최대 27 m 구간을 측정할 수 있도록 계획하였으나(그림 4 참조), 측정구간은 실험 조건을 유사하게 유지하기 위하여 수로 유입구로부터 10 m 떨어진 지점부터 시작되며, 총 20 m 구간을 측정하였다. 식생을 식재하기 위하여 측정구간에는 20 cm 두께로 토양을 포설하거나 콘크리트 블록에 잔자갈을 넣어 식생을 식재할 수 있도록 하였다. 실험 수행시 하상고는 식생을 식재한 후 일정한 높이를 가지도록 조정하였다.
식생조도에 대한 실험연구 대상 선정을 위해서 국내 하천에 대한 하천 식생조사 결과를 바탕으로 국내 하천 및 제방에 자생하는 대표식생을 먼저 고려하여 검토하였다. 국내 하천은 대체로 자갈하천 및 모래하천으로 크게 구분되므로 표 4와 같은 식생을 고려하였다.
5 mm 정도의 정확도를 가지는 수위계를 이용하여 측정하였으며, 각 식생 별로 총 42가지 실험 조건에 대하여 실험을 수행하였다(표 5 참조). 실험 조건에 따라 유량 및 하류단 수위 조건을 조정하였다. 하류단 수위 변화에 따라 실험은 완전 침수 조건 및 부분 침수 조건에 대하여 수행되었으며, 모든 실험은 상류(subcritical flow) 조건에 대하여 수행되었다.
실험 측정시 수위는 1.0 m 간격으로 0.5 mm 정도의 정확도를 가지는 수위계를 이용하여 측정하였으며, 각 식생 별로 총 42가지 실험 조건에 대하여 실험을 수행하였다(표 5 참조). 실험 조건에 따라 유량 및 하류단 수위 조건을 조정하였다.
Chow(1959)가 제시한 사진은 외관 비교를 통한 하천 조도 예측 방법 중 가장 친숙한 방법으로, 대부분 미국의 수로에 대하여 흑백 사진으로 제공하고 있다. 이 사진들은 광범위한 범위의 수로를 포함하며 같이 제공된 도표와 연계하여 합리적인 초기 조도 예측치를 제시한다. Barnes(1967) 역시 수로나 하천을 정의하는 여러 수리 인자 및 지형 특성을 종합하여 간단한 설명과 함께 이미 조도가 알려져 있는 하천 수로에 대한 사진을 제시하였다.
Rhee 등(2008)은 갈대의 상태에 따른 조도계수 변화를 분 석하기 위하여 늦가을에 거의 시든 갈대(Dormant state; 11 월 상순)와 초여름의 초기 성장 상태(Green state; 7월 상순)에 해당하는 갈대를 선정하여 실험을 수행하였다. 이러한 실험 결과와 비교하기 위하여 본 연구에서는 물억새와 마찬가지 로 성장기의 막바지에 도달한(9월 중순) 개체를 측정구간 전 구간에 식재하여 실험 측정을 수행하였다. 물억새의 경우와 마찬가지로 본 실험에 사용된 갈대의 경우에도 식생의 높이 는 대체로 일정하였지만 성장 조건의 국부적 차이로 인하여 실험 조건에서 제시한 것처럼 식생의 높이가 비교적 다양하 게 나타났다.
실험 수행시 하상고는 식생을 식재한 후 일정한 높이를 가지도록 조정하였다. 측정구간 상류에는 여러가지 식생을 식재하여 9.0 m 구간의 흐름천이구역(flow transition zone)을 조성하고 그 이후의 구간에 대상 식생을 식재한 후 실험을 수행하였다.
본 연구에서는 국내 하천에서 대표적으로 발견되는 식생 중 달뿌리풀, 물억새, 갈대를 선정하여 흐름저항에 대한 식생의 영향을 다양한 수위 조건에 대하여 수리 실험을 수행하여 평가하였다. 측정된 실험 자료를 바탕으로 식생 조도요소 n4를 산정하였고 n-VR 관계에 기초하여 개별 식생에 대한 식생 조도계수 산정식을 제안하였다.
하류단 수위 변화에 따라 실험은 완전 침수 조건 및 부분 침수 조건에 대하여 수행되었으며, 모든 실험은 상류(subcritical flow) 조건에 대하여 수행되었다. 평균유속 V는 실험 유량 Q와 단면적 A를 이용하여 산정하여 총 조도 계수 산정 시 이용하고, 이후 식생조도계수 n4를 평가할 때는 차단율(blockage ratio) B를 고려하여 단면적 A와 평균 유속 V를 결정하였다. 각 측정구간(길이 2.
실험 조건에 따라 유량 및 하류단 수위 조건을 조정하였다. 하류단 수위 변화에 따라 실험은 완전 침수 조건 및 부분 침수 조건에 대하여 수행되었으며, 모든 실험은 상류(subcritical flow) 조건에 대하여 수행되었다. 평균유속 V는 실험 유량 Q와 단면적 A를 이용하여 산정하여 총 조도 계수 산정 시 이용하고, 이후 식생조도계수 n4를 평가할 때는 차단율(blockage ratio) B를 고려하여 단면적 A와 평균 유속 V를 결정하였다.
대상 데이터
식생의 선정은 표 4의 각 하천 구분에 해당하는 대표식생 중 하천에서 비교적 채취하기 쉽고 출현 빈도가 높은 종을 우선적으로 고려하였다. 갈대의 경우에는 Rhee 등(2008)에서 이미 고려되어 있으나, 실험 조건이 달라져도 결과를 비교하였을 때 결과의 연속성이나 유사성 등이 나타나는지 분석하기 위하여 실험 대상으로 재선정하였다.
본 연구에서 사용된 실험수로는 측벽 높이 1.2 m, 폭 2.0 m이며, 총 길이는 30 m 이다. 실험수로의 양쪽 벽은 유리로 만들어 조도를 최소화하였고, 콘크리트로 수로 바닥을 제작하였으며, 실험수로의 경사는 1/1000이다.
실험을 위해서 완전히 성숙한 총 길이 70 cm 내외의 달 뿌리풀을 측정구간 전 구간에 식재하여 실험 측정을 수행하였다. 다양한 VR 조건을 구현하기 위하여, 표 5에 나타낸 것처럼 유량 및 하류단 수위 조건을 변화시켜 실험을 수행하였다.
앞서 언급한 것처럼 갈대의 경우에는 Rhee 등(2008)의 실험에서 이미 고려되어 있으나, 실험 조건이 달라지는 경우에도 결과의 연속성이나 유사성 등이 나타나는지 분석하기 위하여 실험 대상으로 재선정하였다. 또한 갈대가 모래하천에서의 대표적 식생이라는 점도 고려하였다.
실험수로의 양쪽 벽은 유리로 만들어 조도를 최소화하였고, 콘크리트로 수로 바닥을 제작하였으며, 실험수로의 경사는 1/1000이다. 측정구간의 길이는 식생의 종류에 따라 최대 27 m 구간을 측정할 수 있도록 계획하였으나(그림 4 참조), 측정구간은 실험 조건을 유사하게 유지하기 위하여 수로 유입구로부터 10 m 떨어진 지점부터 시작되며, 총 20 m 구간을 측정하였다. 식생을 식재하기 위하여 측정구간에는 20 cm 두께로 토양을 포설하거나 콘크리트 블록에 잔자갈을 넣어 식생을 식재할 수 있도록 하였다.
표 4의 국내 하천 대표식생과 Rhee 등(2008)의 실험 조건을 고려하여 달뿌리풀과 물억새, 갈대를 실험 대상으로 선정하였다. 식생의 선정은 표 4의 각 하천 구분에 해당하는 대표식생 중 하천에서 비교적 채취하기 쉽고 출현 빈도가 높은 종을 우선적으로 고려하였다.
이론/모형
식생 하천에서의 조도를 결정하기 위하여 많이 쓰이는 준정량적(semi quantitative) 방법은 USSCS(1954) 산정법으로, 식 (5)에서 언급한 것처럼 조도계수는 수로 형상, 하상 불규칙성, 하상 재료, 하도 내 장애물, 식생, 사행도 등의 다양한 인자를 고려하여 구성된다. 일반적으로 단일 식생에 대해서는 평균유속과 동수반경의 상대적 수치에 상관없이 Manning 조도계수 n과 VR 사이에 특정한 관계가 있다는 가정 하에 연구가 수행된다.
성능/효과
따라서 홍수기(하절기에서 초가을)에 식생조도를 평가하기 위해서는 홍수기를 시기적으로 세분한 후 조도계수를 평가해야 할 것으로 판단되며, 초본류 식생에 대해서 성장기에 따른 실험 연구를 확장할 필요가 있는 것으로 나타났다. 그러나 홍수기 식생조도계수 산정시 본 연구에서 제시한 n-VR 관계식이 충분한 적용성을 가지고 있는 것으로 판단된다.
그림에 나타난 것처럼 조도계수 산정 결과를 크게 두 그룹으로 구분할 수 있으며, 본 연구에서의 실험 결과가 비 록 산포도가 더 큰 형태로 나타나지만, Rhee 등의 “Dormant state”에 대한 실험 결과와 매우 유사하게 나타나는 것을 확 인할 수 있다.
달뿌리풀에 대한 실험 결과를 이후 분석할 갈대에 대한 실험 결과와 비교할 때 다소 큰 수치로 수렴하는 것으로 나타났다. 하천 식생 중 달뿌리풀은 갈대와 마찬가지로 수 변에서 많이 관찰되는 식생으로 그 형태가 유사하여 갈대와 유사한 값을 가질 것으로 예상되었으나, 식생 강성 등의 차이로 인하여 조도계수 값이 더 크게 산정된 것으로 생각된다.
따라 서 현 실험 결과를 기준으로 판단할 때 실험 대상으로 선정된 달뿌리풀, 물억새, 갈대 모두 표 3에 제시한 USGS 식생 구분 중 “medium”에 해당하는 조도계수군으로 구분할 수 있을 것으로 판단된다.
이러한 실험 결과와 비교하기 위하여 본 연구에서는 물억새와 마찬가지 로 성장기의 막바지에 도달한(9월 중순) 개체를 측정구간 전 구간에 식재하여 실험 측정을 수행하였다. 물억새의 경우와 마찬가지로 본 실험에 사용된 갈대의 경우에도 식생의 높이 는 대체로 일정하였지만 성장 조건의 국부적 차이로 인하여 실험 조건에서 제시한 것처럼 식생의 높이가 비교적 다양하 게 나타났다. 갈대 역시 다양한 VR 조건을 구현하기 위하여, 표 5에 나타낸 것처럼 유량 및 하류단 수위 조건을 변화시켜 실험을 수행하였다.
실험에 사용된 물억새는 성장기의 막바지에 도달한 개체를 측정구간 전 구간에 식재하여 실험 측정을 수행하였으며, 식생의 높이는 대체로 일정하였지만 성장 조건의 국부적 차이 로 인하여 실험 조건에서 제시한 것처럼 비교적 다양하게 나타났다. 물억새 역시 다양한 VR 조건을 구현하기 위하여, 표 5에 나타낸 것처럼 유량 및 하류단 수위 조건을 변화시켜 실험을 수행하였다.
0123 부근으로 수렴하는 것으로 나타났다. 현 실험 범위에서는 산정된 조도계수의 산포도가 높은 것으로 나타나나 VR 이 증가하면 조도계수는 안정적으로 수렴될 것으로 예상된다. 식 (10)에 물억새에 대한 n4와 VR의 관계식을 나타내었다.
현 실험 조건에서는 조도계수의 변화 경향이 완전히 수렴하지 않으므로 유량 및 유속을 증가시켜 실험 조건을 보완한 후 제시한 n-VR 관계식의 적용성을 보다 심화시켜야 할 것으로 사료되나, 제안한 산정식을 기준으로 VR이 충분히 클 경우 식생 조도계수 n4가 달뿌리풀은 0.0177, 물억새는 0.0123, 갈대는 0.0143으로 수렴하는 것으로 나타났다. 따라 서 현 실험 결과를 기준으로 판단할 때 실험 대상으로 선정된 달뿌리풀, 물억새, 갈대 모두 표 3에 제시한 USGS 식생 구분 중 “medium”에 해당하는 조도계수군으로 구분할 수 있을 것으로 판단된다.
후속연구
또한 실측 결과를 기반으로 하여 자갈하천의 조도계수 특성을 분석하였다(김지성 등, 2009; 이찬주 등 2010). 그러나 아직 국내 하천 조도계수에 대한 연구 결과는 일반화된 산정 방식을 제시하기에는 보다 연구가 더 필요한 것으로 보이며, 점차 Hicks와 Mason(1991)이 뉴질랜드의 하천에 대하여 조도계수 산정 인자의 특성을 제시한 것과 유사한 방식으로 연구가 진행될 것으로 예상된다.
이는 하도 조건에 관계없이 국내 식생의 경우에도 식생의 높이와 같은 물리적 특성을 고려하여 유사한 조도계수를 가지는 식생군으로 묶어서 분류하는 것이 가능하다는 것을 보여준다. 따라서 현 연구를 기반으로 하여 형태적 특성과 수변 지역 내 출현 범위가 유사한 다른 하천 식생에 대한 실험 연구를 지속적으로 수행된다면 연구 내용이 보완된 이후에 유사 식생군에 대한 조도계수 평가가 가능할 것으로 예상된다.
또한 갈대에 대한 실험 결과, 식생의 성장 시기에 따라 조도계수의 특성이 변화하는 것으로 판단된다. 따라서 홍수기(하절기에서 초가을)에 식생조도를 평가하기 위해서는 홍수기를 시기적으로 세분한 후 조도계수를 평가해야 할 것으로 판단되며, 초본류 식생에 대해서 성장기에 따른 실험 연구를 확장할 필요가 있는 것으로 나타났다. 그러나 홍수기 식생조도계수 산정시 본 연구에서 제시한 n-VR 관계식이 충분한 적용성을 가지고 있는 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
하천을 설계하거나 하도를 계획할 때 중요한 것은?
일반적으로 하천을 설계하거나 하도를 계획하는 경우 하천의 홍수위를 정확히 예측하기 위해서 대상 하도의 조도를 정확히 예상하는 것이 매우 중요하다. 설계나 계획의 대상이 되는 하천이 자연 하천에 가깝거나 자연형 하천으로 조성되는 경우 전체 하도에 대한 조도를 결정할 때 조도를 구성하는 여러 가지 요소 중 가장 지배적인 인자는 식생조도가 된다.
식생조도가 가장 지배적인 인자가 되는 때는?
일반적으로 하천을 설계하거나 하도를 계획하는 경우 하천의 홍수위를 정확히 예측하기 위해서 대상 하도의 조도를 정확히 예상하는 것이 매우 중요하다. 설계나 계획의 대상이 되는 하천이 자연 하천에 가깝거나 자연형 하천으로 조성되는 경우 전체 하도에 대한 조도를 결정할 때 조도를 구성하는 여러 가지 요소 중 가장 지배적인 인자는 식생조도가 된다. 국내 하천의 경우 크게 모래하천과 자갈하천으로 구분되는데, 상류 하도이거나 지형특성상 식생의 성장이나 도입이 원활하지 못한 구간을 제외하고는 하상재료에 의한 영향 보다는 대체로 식생의 영향이 더 크다고 볼 수 있다.
식생이 치수적인 면뿐만 아니라 환경적인 면까지도 기여할 수 있다는 것을 보여주는 사례는?
또한 식생은 하천환경을 복원하고 개선하는데 있어 가장 중요한 요소이며, 하천에 심미적 가치를 더해주고, 제방 보호를 위해 친환경적인 호안으로 이용되기도 한다. 일부 수생식물은 수변 및 수중 생태계를 복원하고 개선하는데 있어서 중요한 역할을 하며, 예를 들어, 갯버들 같은 경우 저수호안으로 사용하게 되면 세굴을 방지할 뿐만 아니라 수변 서식처를 제공하기도 한다. 이러한 모습이 식생이 치수적인 면뿐만 아니라 환경적인 면까지도 기여할 수 있다는 것을 보여주는 가장 단적인 부분이다.
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