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유역반응과 Clark 단위도의 매개변수
Catchment Response and Parameters of Clark Model 원문보기

한국수자원학회 2004년도 학술발표회, 2004 May 01, 2004년, pp.1188 - 1192  

김남원 (한국건설기술연구원 수자원연구부) ,  이정은 (한국건설기술연구원 수자원연구부)

초록

본 연구는 그동안 우리나라 강우-유출분석에 주로 이용되어 왔던 Clark 단위도를 선택하여 그 매개변수와 유역반응과의 관계를 고찰하였다. 대상유역으로 국제수문개발계획 시험유역 하나인 위천유역과 남강, 주암댐을 대상유역으로 선정하여, 실측강우-유출자료에 근거하여 최적화된 단위도를 유도한 후, Clark 단위도의 집중시간(Tc)과 저류상수(K)를 산정하였다. 본 연구를 수행한 결과, 유역에서의 각 홍수사상별 첨두홍수량에 대한 Clark 단위도의 매개변수인 집중시간, 저류상수와 유역반응과의 관계를 규명할 수 있었다. 집중 시간과 저류상수는 모두 작은 홍수사상에서는 지수적으로 감소하지만 어느 홍수량 크기 이상부터는 거의 일정한 집중시간을 가짐을 알 수 있었다. 이는 큰 홍수사상에서는 유역의 선형성을 재현하고 있음을 보여주는 것이다. 또한, 이를 통해 우리나라에서 홍수량 산정시에 사용되어 오고 있는 대표단위도 개념은 큰 홍수사상에 적용될 경우에는 과소한 홍수량을 산정하므로 새로운 개념의 단위도 적용이 필요하다고 판단된다.

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문제 정의

  • 두 연구 모두 저류상수와 유역특성인자간의 상관관계식을 제시한 바 있다. 본 연구는 실측강우-유출자료의 분석을 통하여 Clark 단위도의 매개변수를 산정한 후, 집중시간, 저류상수와 유역반응의 관계을 고찰하여 홍수량 산정을 위해 지금까지 사용되어 오고 있는 소위 대표단위도 의 적정성을 언급하고자 하였다.
  • 본 연구에서는 강우-유출 관계의 적용을 위해 많이 사용되어오고 있는 Clark 단위도의 매개 변수인 시간과 저류상수에 대한 유역반응을 고찰하였다. Clark 단위도의 매개 변수를 산정하기 위해서 기존 경험식을 사용하여 산정하지 않고, 강우-유출 자료에 근거한 최적화된 단위도를 유도하여 매개 변수를 추정하였다.
  • 그러한 모형들을 이용할 경우, 각 모형에서 사용되는 매개변수들의 정확성이 홍수량의 결과에 크게 영향을 미친다는 것을 알 수 있다. 본 연구에서는 초과강우를 유량으로 변환하는 유출성분 과정을 모형화한 단 위도 중에서 우리나라 강우-유출분석에 주로 이용되어 왔던 Clark 단위도를 선택하여 그 매개변수에 따른 유역반응을 알아보고자 하였다. 윤광원 등(1994)은 Clark 단위도법에서의 매개변수가 계획홍수량에 미치는 민감도를 분석하였다.
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