한국수자원학회논문집 (Journal of Korea Water Resources Association)

  • 제43권1호
  • /
  • Pages.1-13
  • /
  • 2010
  • /
  • 2799-8746(pISSN)
  • /
  • 2799-8754(eISSN)
한국수자원학회 (Korea Water Resources Association)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

배수경로의 이질성을 기반으로 한 Nash 모형의 매개변수 동정

Identification of Nash Model Parameters Based on Heterogeneity of Drainage Paths

  • 최용준 (충남대학교 대학원 토목공학과) ;
  • 김주철 (한국수자원공사 수자원연구원) ;
  • 정관수 (충남대학교 토목공학과)
  • 발행 : 2010.01.31
PDF 다운로드
⟨ 이전 논문 다음 논문 ⟩

초록

본 연구에서는 배수경로 이질성에 의한 격자 기반 지형학적 순간단위도 이론으로 부터 Nash 모형 매개변수를 최초로 동정하였다. 동정된 매개변수는 지표면 유동 및 지형학적 분산을 고려하며, 지리정보체계에 의해 유역의 지형인자들을 손쉽게 추출함으로써 모형의 정확성 및 효용성을 높였다는 점에 의미를 둘 수 있다. 모형의 검증을 위해 동정된 매개변수에 의해 계산된 결과를 실제 관측치와 비교하였다. 계산유출수문곡선과 관측수문곡선의 비교 결과 비교적 잘 일치하는 경향을 보였다. 또한 지표면과 하천의 특성유속에 따른 지체시간 및 분산의 변화양상을 살펴본 결과, 지표면 특성유속에 매우 민감하게 반응함을 알 수 있었다. 따라서 본 모형의 적용시 지표면 특성유속 산정에 세심한 주의가 필요할 것으로 판단된다.

For the first time, this study identifies Nash model parameters by GIUH theory based on grid of GIS with heterogeneity of drainage path. Identified parameters have advantages to improve accuracy and usefulness with considering hillslpoe-flow, geomorphological dispersion and easily extracting geomorphological factors by GIS in the watershed. Calculated results by identified parameters compare with observation data for verification of this model. The comparison is well correspondence between observed data and calculated results. And the comparison results of changing trends about lag time and the variance as hillslope and channel characteristic velocities sensitively present changes about hillslope characteristic velocity. Thus this model justifies that estimation of hillslope characteristic velocity demands with the great caution.

키워드

참고문헌

  1. 건설부/건설교통부 (1983-2002). 국제수문개발계획(IHP)대표유역보고서.
  2. 김주철, 정관수, 김재한 (2004). “신집수형상디스크립터와 Nash 모형의 지체시간 사이의 상관성 분석.” 한국수자원학회논문집, 제37권, 제12호, pp. 1065-1074. https://doi.org/10.3741/JKWRA.2004.37.12.1065
  3. 성기원 (1997). “수문지형특성 및 시간응답특성의 상사성을 이용한 Nash 모형 해석.” 한국수자원학회논문집. 제30권, 제2호, pp. 97-106.
  4. 조홍제 (1987). “지형학적 수문응답특성에 의한 선형저수지 모델 해석.” 한국수자원학회논문집, 제20권, 제2호, pp. 117-126.
  5. 최용준, 김주철, 김재한 (2009). “배수경로 이질성에 의한 순간단위도 형상의 상대적 기여도 평가.” 한국수자원학회논문집, 제20권, 제11호, pp. 897-909. https://doi.org/10.3741/JKWRA.2009.42.11.897
  6. 홍일표, 고재웅 (1999). “하천의 프랙탈 특성을 고려한 지형학적 순간단위도의 개발(I).” 한국수자원학회논문집, 제32권, 제5호, pp. 565-577.
  7. Botter, G. and Rinaldo, A. (2003). “Scale effect on geomorphologic and kinematic dispersion.” Water Resources Research, Vol. 39, No. 10, 1286. doi:10.1029/2003WR002154.
  8. Di Lazzaro, M. (2008). “Correlation between channel and hillslope lengths and its effects on thehydrologic response.” Journal of Hydrology, Vol.362, pp. 260-273. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2008.08.022
  9. Di Lazzaro, M. (2009). “Regional analysis of storm hydrographs in the rescaled width function framework.” Journal of Hydrology, doi:10.1016/j.jhydrol.2009.04.027.
  10. D'odorico, P., and Rigon, R. (2003). “Hillslope and channel contributions to the hydrologic response.” Water Resources Research, Vol. 39, No. 5, 1113.doi:10.1029/2002WR001708.
  11. Dooge J.C.I. (1973). “Linear theory of hydrologic system.” Tech. Bull. 1468. Agriculture Research Service, U.S. Department of Agriculture, Washington, D.C.
  12. Moussa, R. (2003). “On morphometric properties of basin, scale effects and hydrological response.” Hydrological Processes, Vol. 17, pp. 33-58. https://doi.org/10.1002/hyp.1114
  13. Nash, J.E. (1957). “The form of the instantaneous unit hydrograph.” IASH Assemblee Generale de Toronto, Vol. 3, pp. 114-121.
  14. Nash, J.E. (1959). “Systematic determination of unit hydrograph parameters.” Journal of Geophysical Research, Vol. 64, No. 1, pp. 111-115. https://doi.org/10.1029/JZ064i001p00111
  15. Nash, J.E. (1960). “A Unit Hydrograph study with particular reference to British Catchments.” Proc. Civ. Eng., Vol. 17, pp. 249-282. https://doi.org/10.1680/iicep.1960.11649
  16. Rinaldo, A., Rigon, R. and Marani, M. (1991). “Geomorphological dispersion.” Water Resources Research, Vol. 27, No. 4, pp. 513-525. https://doi.org/10.1029/90WR02501
  17. Rinaldo, A., Botter, G., Bertuzzo, E., Uccelli, A., Settin, T. and Marani, M. (2006). “Transport at basin scales: 1. Theoretical framework.” Hydrology and Earth System Sciences, Vol. 10, pp. 19-29. https://doi.org/10.5194/hess-10-19-2006
  18. Rodrigueze-Iturbe, I. and Valdes, J.B. (1979). “The geomorphologic structure of hydrologic response.” Water Resources Research, Vol. 15, No. 6, pp. 1409-1420. https://doi.org/10.1029/WR015i006p01409
  19. Rosso, R. (1984). “Nash model relation of Horton order ratios.” Water Resources Research, Vol. 20, No. 7, pp. 914-920. https://doi.org/10.1029/WR020i007p00914
  20. Singh, V.P. (1988). “Hydrologic system - Rainfallrunoff modeling Volume 1.” Prentice hall, Eaglewood cliffs, New Jersey.
  21. Van der Tak, L.D., and Bras, R.L. (1990). “Incorporating hillslope effects into the geomorphologic instantaneous unit hydrograph.” Water Resources Research, Vol. 26, No. 10, pp. 2393-2400. https://doi.org/10.1029/WR026i010p02393

피인용 문헌

  1. A Urban Catchment Runoff Analysis Using Geomorphology-Climatic Instantaneous Unit Hydrograph Based Kinematic Wave Theory vol.13, pp.2, 2013, https://doi.org/10.9798/KOSHAM.2013.13.2.319
  2. The Study of the Fitness on Estimation of the Flood Warning Rainfall Using UMcIUH in a Urban Area vol.14, pp.6, 2014, https://doi.org/10.9798/KOSHAM.2014.14.6.91
  3. Effects of Climate Change on the Movement of Turbidity Flow in a Stratified Reservoir vol.29, pp.11, 2015, https://doi.org/10.1007/s11269-015-1047-2