합리식은 유역 면적, 강우강도와 토지이용 또는 표면형태에 따라 결정되는 일정한 범위의 유출계수로 이루어져있다. 2011년에 개정된 하수도시설기준에서는 5~10년 재현기간의 설계홍수량을 증가하기 위해 재현기간을 10~30년으로 조정하였다. Ponce, ASCE 등은 재현기간(강우강도)이 클수록 큰 유출계수를 적용할 것을 제시하고 있으나, 재현기간의 상향조정에 따른 유출계수의 증가에 대하여서는 현재 조정되지 않은 상태이다. 본 연구에서는 토지이용 및 표면형태에 많은 차이를 보이는 공원을 대상으로 불투수면적비 변화와 설계확률년수 조정에 따른 유출계수를 추정하고자 한다. 첫째, 20개 도시에서 무작위로 선정된 1,004개 공원을 대상으로 표면형태별 면적비를 구하여 유출계수를 추정하였다. 둘째, 재현기간 조정에 대한 영향은 재현기간 10년에 대한 30년의 유출계수비를 69개 기상관측소 지점에 대하여 지속기간별로 구하였다. 이에 따라, 표면형태의 차이와 재현기간 조정을 고려한 재현기간 10~30년 에 대한, 공원의 유출계수는 0.43~0.54의 범위를 가지는 것으로 나타났으며, 지역적 편차와 지속기간별 편차는 크지 않는 것으로 나타났다.
합리식은 유역 면적, 강우강도와 토지이용 또는 표면형태에 따라 결정되는 일정한 범위의 유출계수로 이루어져있다. 2011년에 개정된 하수도시설기준에서는 5~10년 재현기간의 설계홍수량을 증가하기 위해 재현기간을 10~30년으로 조정하였다. Ponce, ASCE 등은 재현기간(강우강도)이 클수록 큰 유출계수를 적용할 것을 제시하고 있으나, 재현기간의 상향조정에 따른 유출계수의 증가에 대하여서는 현재 조정되지 않은 상태이다. 본 연구에서는 토지이용 및 표면형태에 많은 차이를 보이는 공원을 대상으로 불투수면적비 변화와 설계확률년수 조정에 따른 유출계수를 추정하고자 한다. 첫째, 20개 도시에서 무작위로 선정된 1,004개 공원을 대상으로 표면형태별 면적비를 구하여 유출계수를 추정하였다. 둘째, 재현기간 조정에 대한 영향은 재현기간 10년에 대한 30년의 유출계수비를 69개 기상관측소 지점에 대하여 지속기간별로 구하였다. 이에 따라, 표면형태의 차이와 재현기간 조정을 고려한 재현기간 10~30년 에 대한, 공원의 유출계수는 0.43~0.54의 범위를 가지는 것으로 나타났으며, 지역적 편차와 지속기간별 편차는 크지 않는 것으로 나타났다.
The rational method is formed area, rainfall intensity and runoff coefficient that is representation of land use or surface type. A runoff coefficient is a range for a each surface conditions. Drainage Sewer Design Guideline revised at 2011 proposes return periods 10~30 year instead of 5~10 year for...
The rational method is formed area, rainfall intensity and runoff coefficient that is representation of land use or surface type. A runoff coefficient is a range for a each surface conditions. Drainage Sewer Design Guideline revised at 2011 proposes return periods 10~30 year instead of 5~10 year for increasing design flood. Ponce and ASCE refer higher values of runoff coefficient require for higher values of rainfall intensity and return period, therefore runoff coefficient had to be corrected but not. In case of park, land use and surface type are different from Korea and U.S, so impervious area ratio is different. The runoff coefficient for park is estimated considering with impervious area ratio and return period. 1,004's parks in 20 cities are randomly selected for impervious area ratio and runoff coefficient is estimated. And a proportion of 30 year return period runoff coefficient to 10 year return period with rainfall duration is calculated for 69 weather stations. The estimated runoff coefficient is 0.43~0.54 for return period 10~30 year and the difference of region and rainfall duration is not significant.
The rational method is formed area, rainfall intensity and runoff coefficient that is representation of land use or surface type. A runoff coefficient is a range for a each surface conditions. Drainage Sewer Design Guideline revised at 2011 proposes return periods 10~30 year instead of 5~10 year for increasing design flood. Ponce and ASCE refer higher values of runoff coefficient require for higher values of rainfall intensity and return period, therefore runoff coefficient had to be corrected but not. In case of park, land use and surface type are different from Korea and U.S, so impervious area ratio is different. The runoff coefficient for park is estimated considering with impervious area ratio and return period. 1,004's parks in 20 cities are randomly selected for impervious area ratio and runoff coefficient is estimated. And a proportion of 30 year return period runoff coefficient to 10 year return period with rainfall duration is calculated for 69 weather stations. The estimated runoff coefficient is 0.43~0.54 for return period 10~30 year and the difference of region and rainfall duration is not significant.
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문제 정의
0) 등 6가지로 구분하여 산정하였다. 본 연구에서는 면적산정과정에서 잔디와 조경수목식재지를 구분하는데 어려움이 있어, 두 지역을 하나의 표면형태로 취급하여 유출계수산정에 이용하고자 한다. 수목식재지에 대한 유출계수는 Table 3에 조경수목식재지(C=0.
본 연구에서는 미국과 불투수면적비가 확연히 다른 공원의 유출계수를 토지이용상태별 기초유출계수를 이용하여 산정하고, 이를 상향조정된 우수관거 설계재현기간인 10~30년에 맞도록 조정하고자 한다.
앞에서 언급한 재현기간 상향 조정과 불투수면적비에 따른 유출계수 변화를 고려하여, 2011년 개정된 하수도시설 기준의 유출계수를 조정할 필요가 있으며, 본 연구에서는 기초유출계수를 가지는 지역으로 구분되어 있으나, 크기와 표면형태가 다양하여 기초유출계수로 볼 수 없는 공원을 대상으로 유출계수 변동여부를 살펴보고자 한다.
제안 방법
LS5 = LS10 = LST의 타당성을 확인하기 위하여, 전국 69개 기상관측소의 5년 빈도 강우량과 재현기간 10년 강우량(MOLIT, 2011)에 대한 강우지속기간별 손실량을 구하고 비교하였으며, 그 결과가 Table 7에 나타나 있다. 이때 손실량은 유출계수 0.
공원의 불투수비율을 추정하기 위하여 공원을 크기에 따라 구분하고, 토지이용 및 표면형태에 따라 불투수면적비율을 추정하고자 한다. ‘도시공원 및 녹지 등에 관한 법률 시행규칙’의 ‘도시공원의 설치 및 규모의 기준’에서 근린공원(생활권 공원)과 체육공원(주제공원)의 규모를 30,000m2 미만, 30,000m2-100,000m2 미만, 100,000m2 이상 등 3구간으로 구분하고 있다.
최대값은 경질 토질의 급경사지역에 적용할 것을 권고하고 있으나, 본 연구에서는 평지에 위치한 공원을 대상으로 하므로 적용하기 어렵다. 따라서 잔디와 수목식재지(이하 식재지)의 유출계수로 0.05~0.25를 선택하였고, 모래놀이장은 맹암거를 통한 배수시설을 설치하므로 지하수유출로 간주하여 유출계수를 0.0으로 결정하였다.
SCWA(1985)는 재현기간 10년을 기준으로 유출계수를 산정하였으며, 적용범위 중 가장 작은 유출계수는 유역 경사가 1% 이내, 5% 이상은 가장 큰 유출계수를 사용하고, 1~5% 범위에서는 중간 값을 취할 것을 권하고 있어, 다른 기준을 제시하고 있다. 또 10년 빈도보다 작은 빈도에 대하여서는 10년 빈도에 해당하는 유출계수를 적용하고, 이보다 큰 강우강도에 대하여서는 Fig. 2에 나타나 있는 재현기간 10년 강우강도에 대한 유출계수비를 적용하여 유출계수를 산정하여 이용하도록 하였다.
본 연구에서는 불투수면적에서 큰 차이(Rantz, 1971)를 보이는 공원을 대상으로 불투수면적비 변화와 재현기간 상향조정에 따른 유출계수를 추정하였고 그 결과는 다음과 같다.
우리나라 공원의 불투수면적비와 유출계수를 산정하기 위하여, 토지이용 및 표면형태를 식재지(조경수+초지), 공지, 모래놀이장, 불투수면, 도로, 수면 등 6개로 구분하고 각각의 기초유출계수 토지이용 및 표면형태에 따라 결정하고, 평균유출계수를 산정하였다. USGS(1971)의 공원의 불투수면적비는 12%이나 우리나라 인구 50만 이상의 20개 도시에서 무작위로 선정된 1,004개 공원의 불투수면적비는 공원면적에 따른 경향성에 차이를 보이나 25% 내외로 USGS기준의 2배 정도로 추정되었고, 이를 근거로 평균유출계수는 재현기간 5~10년 기준으로 0.
한편 생활권 공원에는 소공원, 어린이 공원 등 면적이 작은 공원이 다수를 차지하므로, 본 연구에서는 10,000m2 미만을 추가하여 총 4구간으로 나누어 유출계수를 산정하고자 한다.
대상 데이터
0) 영향을 크게 받을 수 있기 때문이다. 공원선택은 전국 20개 도시에서 무작위로 50개씩 선정하였고, 100,000m2 이상의 공원은 많지 않아, 지역에 무관하게 대부분을 표본으로 조사하였다.
불투수면적비 산정을 위한 공원의 선택은 인구 50만 이상의 전국 20개 도시에 위치한 공원을 선정하였으며, 산지를 포함한 공원과 호수공원은 제외하였다. 산지에 위치한 공원은 유출특성이 평지와 다르기 때문이고, 호수공원은 호수가 차지하는 면적비율이 상대적으로 커서, 수면의 유출계수(C=1.
재현기간이 상향 조정됨에 따라 재현기간 10년에 대한 재현기간 30년의 유출계수비와 추가적으로 재현기간 50, 80, 100년에 대한 유출계수비를 69개 기상관측소를 대상으로 산정하였다. 재현기간 10년에 대한 재현기간 30, 50, 80, 100년의 유출계수비는 지역별로 강우의 크기에 따라 차이를 보이며, 강우가 작은 곳일수록 유출계수비는 크게 나타난다.
항공사진으로 제작된 ‘스카이뷰(http://naver.com)’와 '로드뷰(http://map.daum.net/)'를 이용하여 표면형태를 판별하고, 면적을 측정하였으며, Fig. 3에 면적산정 예가 나타나 있고, Table 6에 4개 공원면적구간에 대한 불투수면적비 및 유출계수가 나타나 있다.
성능/효과
상기 결과를 토대로 재현기간 10~30년에 해당하는 공원의 유출계수는 지역적으로 차이를 가지나, 평균적으로 0.43~0.54의 범위를 적용하여 구할 수 있을 것이다.
는 전국 69개 기상관측소의 CT/C10 비율중 최대값과 최소값이며, average는 69개 관측소의 평균 비율이다. 재현기간 10년의 유출계수에 대한 재현기간별 유출계수 증가율은 재현기간이 커질수록 증가하며, 강우지속기간별 변화는 크지 않음을 알 수 있다.
후속연구
35를 가진다. 최대값은 경질 토질의 급경사지역에 적용할 것을 권고하고 있으나, 본 연구에서는 평지에 위치한 공원을 대상으로 하므로 적용하기 어렵다. 따라서 잔디와 수목식재지(이하 식재지)의 유출계수로 0.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
합리식은 어떻게 구성되는가?
합리식은 유역 면적, 강우강도와 토지이용 또는 표면형태에 따라 결정되는 일정한 범위의 유출계수로 이루어져있다. 2011년에 개정된 하수도시설기준에서는 5~10년 재현기간의 설계홍수량을 증가하기 위해 재현기간을 10~30년으로 조정하였다.
2011년에 하수도시설기준에서 5~10년 재현기간을 10~30년으로 조정한 이유는 무엇인가?
합리식은 유역 면적, 강우강도와 토지이용 또는 표면형태에 따라 결정되는 일정한 범위의 유출계수로 이루어져있다. 2011년에 개정된 하수도시설기준에서는 5~10년 재현기간의 설계홍수량을 증가하기 위해 재현기간을 10~30년으로 조정하였다. Ponce, ASCE 등은 재현기간(강우강도)이 클수록 큰 유출계수를 적용할 것을 제시하고 있으나, 재현기간의 상향조정에 따른 유출계수의 증가에 대하여서는 현재 조정되지 않은 상태이다.
하수도시설기준에서 재현기간을 조정한 것에 대해 유출계수는 어떻게 조정하였는가?
2011년에 개정된 하수도시설기준에서는 5~10년 재현기간의 설계홍수량을 증가하기 위해 재현기간을 10~30년으로 조정하였다. Ponce, ASCE 등은 재현기간(강우강도)이 클수록 큰 유출계수를 적용할 것을 제시하고 있으나, 재현기간의 상향조정에 따른 유출계수의 증가에 대하여서는 현재 조정되지 않은 상태이다. 본 연구에서는 토지이용 및 표면형태에 많은 차이를 보이는 공원을 대상으로 불투수면적비 변화와 설계확률년수 조정에 따른 유출계수를 추정하고자 한다.
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Ponce, V. M (1989), Engineering Hydrology, Principles and Practices, Prentice-Hall, New Jersey
Rantz, S. E. (1971), Suggested Criteria for Hydrologic Design of Storm-Drainage Facilities in the San Francisco Bay Region California, U.S. Geological Survey(USGS), USA
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