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지상강우 관측치에 의한 TRM/PR 관측치의 보정 및 SCS 유출해석 : 용담댐 유역을 대상으로
Adjustment of TRM/PR Data by Ground Observed Rainfall Data and SCS Runoff Estimation : Yongdam-Dam Watershed

장철희   (한국건설기술연구원 수자원환경연구부CC0186892  ); 권형중   (건국대학교 지역건설환경공학과UU0000050  ); 고덕구   (한국수자원공사 수자원연구소 수자원정보화팀CC0186824  ); 김성준   (건국대학교 지역건설환경공학과UU0000050  );
  • 초록

    본 연구의 목적은 TRMM/PR(Tropical Rainfall Measuring Mission/Precipitation Radar)에 의하여 관측된 공간강우분포의 수문학적 적용성을 평가하는데 있다. 이를 위하여 우선 용담댐 유역(930.38 $km^2$ )을 대상으로 한 TRMM/PR 자료(Y)를 추출한 후, AWS (Automatic Weather Station)에 의하여 관측된 지상강우자료(X)를 공간내삽하여 작성한 분포도와 상관분석을 실시하여 TRMM/PR 자료를 보정하는 관계식을 도출하였다(under 60mm/day : Y = 18.55X - 0.53, over 60mm/day : Y = 3.11X + 51.16). 용담댐유역 전체와 천천수위관측소 지점의 유역을 대상으로 1999년 여름의 총 7개 강우사상에 대한 SCS 직접유출량을 산정하여 봄으로써 보정된 TRMM/PR 자료의 활용방법을 검토하였다. 그 결과 실측 유출량에 대한 상대오차는 용담댐유역 전체를 대상으로 한 경우, 보정된 TRMM/PR이 11.3% $\sim$ 38.9%, AWS 관측치가 -1.6% $\sim$ -10.3%로 나타났으며, 천천 수위관측소를 대상으로 한 경우, 보정된 TRMM/PR이 19.6% $\sim$ 45.6%, AWS 관측치가 0.5% $\sim$ 10.3%로 나타났다. 본 연구에서는 1999년도 6월~9월(총 80여 개)의 TRMM/PR 자료를 이용하여 관계식을 보완하는 연구가 필요하다고 판단된다.


    The purpose of this study is to evaluate hydrological applicability of spatially observed rainfall distribution data by the TRMM/PR (Tropical Rainfall Measuring Mission / Precipitation Radar). For this study, firstly, TRMM/PR data (Y) of the Yongdam-Dam Watershed (930.38 $km^2$ ) was extracted and secondly, TRMM/PR data and the rainfall data (X) by AWS (Automatic Weather Station) were compared by executing a correlation analysis. As a result, the regression equations were deduced as two parts (under 60mm/day : Y = 18.55X-0.53, over 60mm/day : Y = 3.11X+51.16). SCS runoff analysis was conducted using 7 rainfall events in 1999 for Yongdam-Dam watershed and the Cheon-Cheon subwatershed for the revised TRMM/PR data. TRMM/PR data showed relative errors ranging from 19.6% ti 45.6%, and from 11.3% to 38.9% for Cheon-Cheon subwatershed and Yongdam-Dam watershed, respectively, AWS data showed relative errors ranging from 0.5% to 12.8%, and from -1.6% to -10.3%, for Cheon-Cheon subwatershed and Yongdam-Dam watershed, respectively. Futher researches are necessary to evaluate the relationship between TRMM/PR data and AWS data for practical hydrological applications.


  • 주제어

    상관분석 .   보정식.  

  • 참고문헌 (11)

    1. Tokay, A., D. A. Short, C. R. Williams, W. L. Ecklund and K.S. Gage.(1998). 'Tropical Rain-fall Associated with Convective and Stratiform clouds : Intercomparison of Disdrometer and Profiler Measurements.' J. Appl. Meteor., Vol.38, No.3, pp.302-320 
    2. Steiner, M., R.A. Houze, Jr., and S.E. Yuter(1995). 'Climatological Characterization of Three-Dimenmensional Storm Structure from Operational Redar and Rain Guage Data.' J. Appl. Meteor., Vol.34, pp.1978-2007 
    3. Ohsaki, Y., K. Nakamura and T. Takeda(1999). 'Simulation-Based Error Analysis on the Comparison between Rainfall Rates Measured by a Spaceborne Radar and by Ground-Based Instruments.' J. Mateor. Soc. Japan., Vol.77, No.3, pp.673-686 
    4. Oki, R., A. Sumi and D.A. Short(1997) TRMM Sampling of Radar-AMeDAS Rainfall Using the Threshold Method, J. Appl. Meteor., Vol. 36, pp.1480-1492 
    5. Makihara,Y.(1996). 'A Method for Improving Radar Estimates of Precipitation by Comparing Data from Radars and Raingauges.' J. Meteor. Soc. Japan., Vol.74, No.4, pp.59-480 
    6. Kozu, T., J. Shiue and J. Simpso(1998). 'The Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) Sensor Package', J. Atmos Oceanic Technol., Vol.15, pp.809-817 
    7. Lebel, T. and A. Amani. (1998). 'Rainfall Estimation in the Sahel: What is the Ground Truth?.' J. Appl. Meteor., Vol.38, No.5, pp.555-568 
    8. 장세진, 박혜숙, 서애숙 (2000). 'TRMM/PR에서 산출된 '98, '99년 한반도 여름철 강우강도의 지상 검증' 한국기상학회 봄철학술발표회 
    9. Ciach, G.J., W.F. Krajewski, E.N. Anagnostou, M.L. Baeck, J.A. Smith, J.R. McCollum and A,Kruger (1997). 'Radar Rainfall Estimation for Ground Validation Studies of the Tropical Rainfall Measuring Mission', J. Appl. Meteor., Vol.36, pp.735-747 
    10. 박경원, 김영섭, 강성철, 정효상 (1999). 'TRMM/PR 자료에 의한 한반도 지역의 강수량 추정과 검증에 관한 연구' 한국지리정보학회 춘계학술발표회 
    11. 박혜숙, 노유정, 정효상(2000), 'TRMM(PR) 위성자료에 의한 강우강도 특성' 대한원격탐사 학회지, 제16권, 제1호, pp.55-64     
  • 이 논문을 인용한 문헌 (2)

    1. Baek, JongJin ; Jung, Yong ; Choi, Minha 2012. "Estimation for Runoff based on the Regional-scale Weather Model Applications:Cheongmi Region" 大韓土木學會論文集, Journal of the Korean Society of Civil Engineers, B. 수공학, 해안 및 항만공학, 환경 및 생태공학, 32(b1): 29~39     
    2. Moon, Jang-Won ; Choi, Si-Jung ; Kang, Seong-Kyu ; Lee, Jeong-Ju 2012. "An Evaluation of Water Supply Reliability Using AWS Data in Korea" 韓國水資源學會論文集 = Journal of Korea Water Resources Association, 45(8): 743~753     

 저자의 다른 논문

  • 장철희 (18)

    1. 2003 "장기 강우 - 유출 모형의 비교" 물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future 36 (3): 49~57    
    2. 2003 "RUNOFF ESTIMATION FROM TWO MID-SIZE WATERSHEDS USING SWAT MODEL" Water engineering research : international journal of KWRA 4 (4): 193~202    
    3. 2004 "SLURP 모형을 이용한 유출수문분석 - 소양강댐 유역을 대상으로 -" 韓國水資源學會論文集 = Journal of Korea Water Resources Association 37 (8): 631~641    
    4. 2005 "청계천 유역에 대한 WEP 모형의 적용" 韓國水資源學會論文集 = Journal of Korea Water Resources Association 38 (8): 645~653    
    5. 2010 "유역 물순환 건전화를 위한 기법" 물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future 43 (10): 100~105    
    6. 2011 "유역 물순환 해석 및 개선시설 평가 소프트웨어 - CAT (Catchment hydrologic cycle Assessment Tool) -" 물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future 44 (8): 100~105    
    7. 2012 "CAT을 이용한 저수지 수위 예측" 한국농공학회논문집 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 54 (1): 27~38    
    8. 2012 "도시화에 따른 물순환 영향 평가 모형의 개발 및 적용(I) - 모형 개발 -" 韓國水資源學會論文集 = Journal of Korea Water Resources Association 45 (2): 203~215    
    9. 2013 "SWAT 모델링을 이용한 한강유역의 RCP 시나리오에 따른 미래수문 및 융설 영향평가" 한국농공학회논문집 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 55 (5): 37~48    
    10. 2013 "인간과 하천 5 - 고대 수리시설의 과거와 현재, 그리고 미래 - 김제 벽골제(碧骨堤) -" 하천과 문화 = River and culture 9 (4): 51~56    
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