[논문]단기강우 시 소유역내 식생저류지의 유출량 저감성능 분석

김재문; 백종석; 김병성; 권순철

doi:10.3741/jkwra.2023.56.12.855

[국내논문] 단기강우 시 소유역내 식생저류지의 유출량 저감성능 분석
Analysis of outflow reduction effect of bioretention in small watersheds during short-term rainfall 원문보기

Journal of Korea Water Resources Association = 한국수자원학회논문집, v.56 no.12, 2023년, pp.855 - 869

김재문 (부산대학교 스마트해양도시인프라교육연구단) , 백종석 (한국수자원조사기술원 첨단인프라실) , 김병성 (K-water연구원 연구관리처) , 권순철 (부산대학교 사회환경시스템공학과)

초록
AI-Helper

도심지의 잦은 홍수피해를 해결하기 위한 대책으로 저영향개발기법은 지속적으로 연구중에 있다. LID는 도시화의 영향으로 부터 물순환을 회복하기 위해 강우유출 지점에서 침투 및 저류를 기반으로 개발이전의 물순환 상태로 회복하기 위해 도입된 기술이다. 그 중 식생저류지는 LID 요소중 하나로 우수유출수의 침투 및 저류를 통해 유출량을 감소하고, 비점오염원 저감 효과를 가지고 있다. 식생저류지의 연구는 지속적으로 수행되었으나 소유역 규모에서의 정량적 성능연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 정량적 수문해석을 할 수 있는 K-LIDM (Korea-Low Impact Development Model)을 활용하여 식생저류지 유역 구축을 통해 유출량 저감성능 분석을 수행하였다. 연구결과는 추후에 유역특성, 식생유형 및 토양상태 등 여러가지 변수들을 포함한 연구수행시 참고자료로 활용될 수 있을것으로 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper

Low Impact Development (LID) technology has been attracting attention as a countermeasure to solve frequent flood damage in urban areas. LID involves recovery of the natural circulation system based on infiltration and storage capacity at the site of rainfall runoff, to protect the aquatic ecosystem from the effects of urbanization. Bioretention as an element of LID technology reduces outflow through storage and infiltration of storm water runoff, and minimizes the effects of non-point pollutants. Although LIDs are being studied extensively, the amount of quantitative research on small watersheds with bioretention has been inadequate. In this study, a bioretention model was constructed in a small watershed using Korea-Low Impact Development Model (K-LIDM), which was conducted quantitative hydrologic analysis. We anticipate that the results of the analysis will be used as reference data for future bioretention research related to watershed characteristics, vegetation type, and soil condition.

주제어

표/그림 (29)

그림 Fig. 1. Location of the Korea GI & LID Center
그림 Fig. 2. Bioretention LID facility watersheds in the Korea GI & LID Center
그림 Fig. 3. Installation of waterproof cloth and geocells. (a) Waterproof cloth. (b) Geocells
그림 Fig. 4. Water cycle system for bioretention in the Korea GI & LID Center. (a) Water cycle system of the GI & LID Center. (b) Water cycle system for bioretention
표 Table 1. Specifications of bioretention LID watersheds
그림 Fig. 5. Monitoring system in the bioretention facility. (a) Radar gauge. (b) Monitoring site
표 Table 2. Specifications of radar gauge
그림 Fig. 6. Flow injection into the bioretention unit and experimental equipment. (a) Flow injection. (b) Flow measurement hose. (c) Water supply
그림 Fig. 7. H(Height)-A(Area)-S(Storage) curve of bioretention
표 Table 3. Storage and area by water level
표 Table 4. Specifications of rain gauge
그림 Fig. 8. Rainfall monitoring website (http://210.118.169.18/monito ring/rain)
그림 Fig. 9. Rainfall-storage curve and storage for 18 rainfall events
그림 Fig. 10. Model of bioretention type LID facility watersheds (K-LIDM)
표 Table 5. LID facility dimensions of the K-LIDM Model
표 Table 6. Bioretention LID parameters of the K-LIDM model
표 Table 7. Parking lot LID parameters of the K-LIDM model
표 Table 8. Rain garden LID parameters of the K-LIDM model
그림 Fig. 11. Graphs of observed and simulated values. (a) 17/10/01, (b) 18/04/23, (c) 18/05/06, (d) 18/06/10, and (e) 18/06/28
그림 Fig. 12. Diagram of the three scenario types
표 Table 9. Calibration and verification results
표 Table 10. Description of the three scenarios
그림 Fig. 13. Hydrographs of the model for 10-year frequency scenarios. (a) 60 min, (b) 120 min, and (c) 180 min
표 Table 11. Peak outflow (10^-3 m³/s) for the three scenarios with respect to rainfall probability
그림 Fig. 14. Graph of 10-year average monthly outflow and seasonal outflow for the three scenarios
표 Table 12. 10-year average monthly outflow (10^-3 m³/s) for the three scenarios
표 Table 13. 10-year average seasonal outflow (10^-3 m³/s) for the three scenarios
그림 Fig. 15. Flow duration curve obtained through analysis of flow duration
표 Table 14. Outflow (10^-3 m³/s) through analysis of flow duration

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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