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• 연구 주제
• 연구 방법
• 연구 결과

문제 정의

• 본 고에서는 설계홍수량 결정 방법 및 설계홍수량 산정과 관련된 국내 연구성과를 살펴보았다. 또한 합성 단위도 적용에 따른 문제점도 검토하였다. 이에 따른 문제점을 개선하기 위해 수행 중인 연구내용을 간단히 소개하였으며, 이러한 연구를 통해 모두가 공감하는 설계홍수량 산정절차가 제시될 수 있기를 기대한다.
• 합리적이고 경제성 있는 수공구조물의 계획 및 설계를 위해서는 적절한 설계홍수량의 결정이 필수적이며, 그 과정의 객관성 확보는 매우 중요한 사안이다. 본 고에서는 설계홍수량 결정 방법 및 설계홍수량 산정과 관련된 국내 연구성과를 살펴보았다. 또한 합성 단위도 적용에 따른 문제점도 검토하였다.
• 이와 같은 설계홍수량 산정 기준이 미흡한 주요 항목들의 해결방안을 모색하고자 “첨단기술 기반 하천 운영 및 관리 선진화 연구단”의 3-3세세부과제로 “한국형 설계홍수량 산정방법 개발”이 수행되고 있다. 본 고에서는 이 연구와 관련된 기본적인 사항들을 살펴보고, 진행상황을 소개하고자 한다.

제안 방법

• 최근에는 하천정비기본계획 수립 대상 유량인 설계 홍수량 산정 절차의 객관화 혹은 일관성 유지를 위해 건설교통부(2007)가 「홍수량 산정기법 가이드라인」을 발간한 바 있다. 이 가이드라인에서는 대체로 호주의 ARR(Australian Rainfall-Runoff) 가이드라인에서 제시하고 있는 강우-유출 모형에 의한 방법과 홍수빈도 분석에 의한 방법을 망라해서 정리하였다. 그러나, 강우-유출 모형에 의한 방법의 경우 합성단위도를 작성하기 위한 매개변수 결정 공식 등이 국내 유역의 특성이나 유출특성에 맞지 않아 국내 실무에 직접 적용하기 어렵고, 홍수빈도분석 방법의 경우도 국내 미계측유역에 대한 홍수빈도분석 결과의 지역화가 되어 있지 않아 빈도분석 절차는 표준화 되어 있지만 미계측 지점에 대한 설계홍수량 산정은 어려운 실정이다.

후속연구

• 우선 제기되는 것은 여러 매개변수(유역지체시간, 유역집중시간, 유역저류계수, 단위도의 첨두유량 크기 및 발생시간 등)를 결정하는 경험 공식들이 매개변수와 국내 수문 및 지형 자료간의 상관 분석에 의해 유도된 것이 아니고 미국의 여러 유역 자료를 사용해서 개발된 것 임에도 국내에서 그대로 사용하고 있어서 단위도 작성의 신뢰도를 인정하기 힘든 상태라는 것이다. 따라서, 국내 대하천유역별, 수위관측소지점 별 기왕의 주요호우별 강우 및 유출자료를 분석하여 단위도를 유도하고 이들 단위도의 매개변수와 유역 특성인자간의 상관관계 분석에 의해 지역화 된 경험 공식을 개발해야 할 것으로 판단된다. 단위도의 매개 변수 결정을 위한 경험공식 개발에 가장 문제가 되는 것은 전국을 골고루 망라하는 수위관측소 지점에서의 주요 호우 및 유출자료의 양과 질이라 할 수 있다.
• 또한 합성 단위도 적용에 따른 문제점도 검토하였다. 이에 따른 문제점을 개선하기 위해 수행 중인 연구내용을 간단히 소개하였으며, 이러한 연구를 통해 모두가 공감하는 설계홍수량 산정절차가 제시될 수 있기를 기대한다.

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질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
우리나라 설계홍수량 산정시 기준이 미흡한 주요 항목	우리나라 설계홍수량 산정시 기준이 미흡한 주요 항목으로는 무엇이 있는가?	이에 따른 문제점이 심각하게 대두됨에 따라 개선을 위한 연구가 여러 차례 실시되었지만 실무적으로 적용이 가능한 방법은 아직까지 제시되지 못하고 있다. 우리나라 설계홍수량 산정시 기준이 미흡한 주요 항목으로는 설계강우의 분포방법인 Huff 방법의 분위 적용 기준, 도달시간 및 저류상수 등과 같은 단위도의 매개변수 산정 기준, 소유역으로 분할함에 따라 설계홍수량이 커지는 문제점을 해결하는 기준 등이 있다(국토해양부, 2012).
확률홍수량으로부터 설계 재현기간에 대한 홍수량을 최적치 개념의 설계홍수량으로 결정하는 방법	확률홍수량으로부터 설계 재현기간에 대한 홍수량을 최적치 개념의 설계홍수량으로 결정하는 방법은 무엇이 있는가?	확률홍수량으로부터 설계 재현기간에 대한 홍수량을 최적치 개념의 설계홍수량으로 결정하는 방법은 홍수량자료 시계열의 빈도해석 방법과 설계강우-유출 관계분석 방법으로 대별된다. 홍수량자료 시계열의 빈도해석 방법은 홍수량자료 계열을 직접 빈도해석하여 확률홍수량 및 설계홍수량을 산정하는 방법으로 이론적으로 가장 직접적이고 최상의 방법이라 할 수 있다.
홍수량자료 시계열의 빈도해석 방법	홍수량자료 시계열의 빈도해석 방법의 문제점은 무엇인가?	홍수량자료 시계열의 빈도해석 방법은 홍수량자료 계열을 직접 빈도해석하여 확률홍수량 및 설계홍수량을 산정하는 방법으로 이론적으로 가장 직접적이고 최상의 방법이라 할 수 있다. 하지만 근본적으로 실측자료가 부족하며 실측 홍수량자료가 아닌 관측홍수위를 수위-유량관계 곡선에 의해 환산하는 과정에서 수위-유량관계곡선의 신뢰도가 낮아서 홍수량자료 계열 자체부터 신뢰도가 낮고, 댐 건설이전에 대한 홍수량 자료를 댐 건설이후로 환산하는 것이 곤란한 문제 등을 지니고 있다. 설계강우-유출 관계분석 방법은 확률강우량을 산정한 후 유출 모형을 모의함으로써 확률홍수량 및 설계홍수량을 산정하는 방법으로 상대적으로 풍부한 강우자료를 활용할 수 있는 장점을 지닌 반면 설계강우-유출 관계가 선형성을 가진다는 가정을 전제로 하는 방법이다(국토해양부, 2012).

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