Journal of Korea Water Resources Association (한국수자원학회논문집)

Korea Water Resources Association (한국수자원학회)
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Inter-comparison of Accuracy of Discharge Measurement Methods - A Case Study Performed in the Dalcheon River Downstream of the Goesan Dam-

유량측정 방법의 정확도 분석 -괴산댐 하류 달천 적용 사례를 중심으로-

  • Lee, Chan-Joo (Audit and Inspection Division, Korea Institute of Construction Technology) ;
  • Kim, Dong-Gu (Audit and Inspection Division, Korea Institute of Construction Technology) ;
  • Kwon, Sung-Il (Audit and Inspection Division, Korea Institute of Construction Technology) ;
  • Kim, Won (Audit and Inspection Division, Korea Institute of Construction Technology)
  • 이찬주 (한국건설기술연구원 감사실) ;
  • 김동구 (한국건설기술연구원 하천 해안항만연구실) ;
  • 권성일 (한국건설기술연구원 하천 해안항만연구실) ;
  • 김원 (한국건설기술연구원 하천 해안항만연구실)
  • Received : 2010.10.18
  • Accepted : 2010.11.19
  • Published : 2010.12.31
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Abstract

Relative accuracy of six discharge measurement methods-velocity-area method, rod-float method, ADCP moving-vessel method, ADCP fixed-vessel method, electromagnetic wave surface velocimeter (EWSV), LSPIV- is evaluated by comparing discharges measured by them with dam released discharges. Data from 39 times of concurrent discharge measurement campaigns are analyzed. Except the rod-float method, measured discharges show absolute errors less than 6.2% with dam discharges. When the four methods is evaluated by being compared with discharges measured with the conventional velocity-area method, discharges with electromagnetic wave surface velocimetry shows 7.35% of absolute errors and other three methods shows absolute errors less than 6%. The rod-float method, which shows large discrepancy compared with dam and velocity-area method, need complementary verification.

본 연구에서는 괴산댐 하류 달천에서 6가지 직접 유량 측정 방법-유속면적법, 봉부자법, ADCP이동측정법, ADCP정지 측정법, 전자파표면유속계, LSPIV-을 적용하고, 이를 댐 방류량 및 유속면적법과 비교함으로써 정확도를 상호 평가하였다. 이를 위해 2005년부터 2010년까지 실시된 총 39회의 유량측정결과가 분석되었다. 댐 방류량과의 비교 결과, 봉부자법을 제외한 나머지5가지 방법은 평균 6.2% 이내의 절대값오차를 나타냈다. 유속면적법과 다른 4가지방법을 비교할 경우, 전자파표면유속계는 7.35%, 나머지 3가지 방법은 6% 이내의 절대값오차를 나타냈다. 봉부자법은 댐 방류량 및 유속면적법과 비교하여도 오차의 범위가 크게 나타났는데, 이에 대해서는 추가적인 검증이 필요하다.

Keywords

References

  1. 권성일, 김용전, 이찬주, 김원(2009). “비접촉식 레이더 표면 유속계를 이용한 유량 측정.” 2009년 한국수자원학회학술발표회논문집, 한국수자원학회, pp. 1841-1844.
  2. 김서준, 윤병만, 류권규, 주용우(2007) “LSPIV기법을 이용한 탄천(대곡교) 유량측정.” 2007년 한국수자원학회학술발표회논문집, 한국수자원학회, pp. 911-915
  3. 김지성, 이찬주, 김원(2007). “실측 수위에 의한 자갈하천의 조도계수 산정.” 한국수자원학회논문집, 한국수자원학회, 제40권, 제10호, pp. 755-768. https://doi.org/10.3741/JKWRA.2007.40.10.755
  4. 노재경, 이재남(2009). “비접촉식 유량측정의 현황.” 한국수자원학회지(물과 미래), 한국수자원학회, 제42권, 제6호, pp. 51-57. https://doi.org/10.3741/JKWRA.2009.42.1.51
  5. 이상호, 김우구, 김영성(1997). “전자파 표면 유속계의 하천 유량 측정에 관한 실용성.” 한국수자원학회논문집, 한국수자원학회, 제30권, 제6호, pp. 671-678.
  6. 이찬주, 김원, 김치영, 김동구(2005). “ADCP를 이용한 유속과 유량 측정.” 한국수자원학회논문집, 한국수자원학회, 제38권, 제10호, pp. 811-824. https://doi.org/10.3741/JKWRA.2005.38.10.811
  7. 이찬주, 김원, 김동구, 김치영(2006) “ADCP를 이용한 유량 측정.” 제1회 수문관측심포지엄발표논문집, 건설교통부, pp. 127-134.
  8. 이찬주, 김원, 김치영, 김동구(2009). “전자부자 시스템을 이용한 자연하천의 유속과 유량 측정.” 대한토목학회논문집, 대한토목학회, 제29권, 제4B호, pp. 329-338.
  9. 이찬주, 김용전, 김동구, 김원(2010). “ADCP 정지측정법을 이용한 유량측정.” 한국수자원학회지(물과 미래), 한국수자원학회, 제43권, 제2호, pp. 58-65.
  10. Adler, M., Nicodemus, U., Fritsch, R., and Bertram, R. (2004). 4. ADCP Anwendertreffen zur Qualitatssicherung von Abflussdaten vom 05.10. bis zum 07.10. 2004 in Koblenz, BfG-JAP-Nr.: 2263.
  11. Adler, M., Nicodemus, U., Fritsch, R., and Bertram, R. (2007). 5. ADCP Anwendertreffen zur Qualitatssicherung von Abflussdaten vom 11.-13. September 2007 in Koblenz, BfG-SAP-Nr.: M39610102263.
  12. Anderson, S. (2007). “Acoustic stationary measurements.” Proceedings of Sontek/YSI Users Forum, Sontek, Barcelona.
  13. Cheng, R.T., Gartner, J.W., Mason, R.R., Costa, J.E., Plant, W.J., Spicer, K.R., Haeni, F.P., Melcher, N.B., Keller, W.C., Hayes, K. (2003). Evaluating a Radar- Based, Non Contact Streamflow Measurement System in the San Joaquin River at Vernalis, California, US Geological Survey Open-File Report 2003-1015.
  14. Fisher, G.T., and Morlock, S.E. (2002). “Discharge measurements in shallow urban streams using a hydroacoustic current meter.” Proceedings of Hydraulic Measurements & Experimental Methods, ASCE-IAHR Joint Conference, Estes Park, CO(CD- ROM). https://doi.org/10.1061/40655(2002)29
  15. Gordon, L., and Marsden, R. (2002). “The BoogieDopp: a New Instrument for Measuring Discharge in Small Rivers and Channels.” Proceedings of Hydraulic Measurements & Experimental Methods, ASCE- IAHR Joint Conference, Estes Park, CO(CD-ROM). https://doi.org/10.1061/40655(2002)8
  16. Morlock, S.E. (1996). Evaluation of Acoustic Doppler Current Profiler Measurements of River Discharge, US Geological Survey Water-Resources Investigations Report 95-4218.
  17. Mueller, D.S. (2002). “Field assessment of acoustic- doppler based discharge measurements.” Proceedings of Hydraulic Measurements & Experimental Methods, ASCE-IAHR Joint Conference, Estes Park, CO (CD- ROM).
  18. Muste, M., Kim, W., and Fulford, J.M. (2008). “Developments in hydrometric technology: new and emerging instruments for mapping river hydrodynamics.” WMO Bulletin, WMO, Vol. 57, No. 3, pp. 163-169.
  19. Oberg, K., and Mueller, D.S. (2007). “Validation of streamflow measurements made with acoustic Doppler current profilers.” Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, Vol. 133, No. 12, pp. 1421-1432. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9429(2007)133:12(1421)
  20. Pimble, L., Sloat, J., and Hull, M. (2004). New River Surveyor/RiverCAT Features and Field Trials, Sontek/ YSI document.
  21. Rehmel, M.S., Stewart, J.A., and Morlock, S.E. (2003). Tethered Acoustic Doppler Current Profiler Platforms for Measuring Streamflow, US Geological Survey Open-File Report 03-237.

Cited by

  1. Accuracy Analysis of ADCP Stationary Discharge Measurement for Unmeasured Regions vol.48, pp.7, 2015, https://doi.org/10.3741/JKWRA.2015.48.7.553