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추계학적 기법을 이용한 강우패턴변화에 따른 확률강우량 산정
The Probability Precipitation Estimation in accordance with Pattern Change of Rainfall Using Stochastic Technique 원문보기

한국수자원학회 2012년도 학술발표회, 2012 May 16, 2012년, pp.268 - 272  

정안철 (한국수자원공사 K-water연구원) ,  이범희 (배재대학교 공과대학 건설환경철도공학과)

초록
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현재 확률강우량을 산정할 때는 수문사상 자료계열이 정상성을 가지고 있다고 가정하고 산정하고 있다. 이는 경향성 검정을 통과하지 못한 비정상성을 가지는 자료계열이라 할지라도 이들 자료에 대해 해석을 할 수 있는 검증된 대안이 아직 없기 때문이다. 따라서 본 연구에서는 강우의 증가경향성이 존재하여 경향성 검정을 통과하지 못한 비정상성을 가지는 지역에 대해서 경향성을 고려한 확률강우량을 산정하고, 기존의 방법에 의해서 산정된 확률강우량과 비교해보았다. 그리고 현재까지의 강우량 자료를 시계열분석을 이용하여 미래 강우량 자료를 예측하고 확률강우량을 산정함으로써 시계열분석을 통한 확률강우량 산정과 경향성을 고려하여 산정된 확률강우량을 비교했다. 우선 실제로 우리나라의 강우의 패턴이 변화하고 있는지 확인하고, 변화의 양상이 뚜렷한 지점에 대해서 시계열분석을 이용하여 가까운 미래의 확률강우량을 산정하였다. 그 결과, 2010년에 비해서 2020년의 확률강우량이 4~15%정도 증가하였다. 다른 방법과 비교해본 결과, 약 5%의 편차를 보였다. 본 연구에서는 최종적으로 우리나라 강우관측소 61지점의 경향성을 판별하여 전국 지도에 등고선으로 나타내어 경향성을 고려해야 할 지역들은 분류하였고, 이 지도를 활용하여 확률강우량을 산정함으로써 수공구조물의 계획 및 설계, 하천관리, 수자원 계획 등에 활용하고 전체적인 설계 빈도 상향조정으로 발생되는 예산 낭비 방지와 홍수피해 저감에 도움이 되고자 한다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 우리나라의 지속시간 24시간에 대한 연평균 강우량의 경향성을 검정한 후, 우리나라 연평균 강우량의 경향성보다 더욱 뚜렷하게 경향성을 나타내는 7개의 지점을 파악하여 목표연도인 2020년의 확률강우량을 산정하였다. 산정된 목표연도의 확률강우량을 산정 방법별로 비교하였으며 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다.
  • 본 연구에서는 최종적으로 경향성을 고려한 확률강우량을 산정함으로써 수공구조물의 계획 및 설계, 하천관리, 수자원 계획 등에 활용할 수 있도록 하고 전체적인 설계 빈도 상향조정으로 발생되는 예산 낭비 방지와 홍수피해 저감에 도움이 되고자 한다.
  • 본 연구에서는 현재 운영 중인 우리나라의 강우관측소 가운데 경향성을 나타내는 지점을 파악하여 목표연도까지의 확률강우량을 산정하였다. 추계학적 기법 중 하나인 ARIMA모형을 이용하였고, 2009년에 권영문 등이 제시한 증가 경향성을 고려한 목표연도 확률강우량 산정법과 비교하였다.
  • 연구 대상지점을 선정하기 위하여 우리나라의 강우 패턴이 실제로 변화하고 있는지 확인하도록 한다. 이에따라 우리나라 69개 강우관측소의 24시간 강우자료를 산술평균한 자료를 이용하여 우리나라 강우의 경향성을 검토하였다.
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