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韓國水資源學會論文集 = Journal of Korea Water Resources Association v.43 no.6, 2010년, pp.533 - 541   피인용횟수: 2
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유역 단위 Horton 침투모형을 적용한 시간단위 초과우량 산출 절차 제시
An Offer of a Procedure Calculating Hourly Rainfall Excess by Use of Horton Infiltration Model in a Basin

유주환    (영동대학교 토목환경공학과  );
  • 초록

    강우-유출모형에 의해서 유역내 강우로부터 직접 유출량을 산출하는 것은 홍수량 예측에 기초가 된다. 직접 유출량은 강우-유출모형에 의해서 초과우량 또는 유효우량으로부터 산출된다. 시간별 초과우량은 시간별 총 강우에서 강우의 손실량을 제하여 산출한다. 이 손실량은 강우-유출모형 내 여러 손실 중에 비중이 큰 침투 손실량과 같도록 취급할 수 있다. 여기서 초과우량 또는 유효우량 산출을 위해서 실용적으로 간편한 $\Phi$ 지수법, W지수법 또는 이의 수정법이 적용되어 왔다. 본 연구에서는 한 유역 내 강우 손실의 시간적 변화는 잘 알려진 Horton 침투 과정으로 간주하여 Horton 침투모형의 매개변수 값이 주어진 경우에 시간 단위별 침투손실 및 초과우량을 산출하는 절차와 적용 원칙을 제시하고 적용결과를 $\Phi$ 지수 방법의 적용결과에 비교하였다. 본 연구에서 산출한 강우사상에서 시간 단위의 Horton 침투량 값은 시간에 따라 지수적으로 감쇠되는 Horton 모형의 침투 과정을 잘 보여 준다.


    It is basic for a flood prediction to calculate direct runoff from rainfall in a basin by the rainfall-runoff model. The direct runoff is calculated from rainfall excess or effective rainfall based on a rainfall-runoff model. The total rainfall minus rainfall loss equals rainfall excess with time. This loss can be treated equal to an infiltration loss under the assumption that the infiltration is a major one among the losses in the rainfall-runoff model. Practically obtaining the infiltration loss $\Phi$ index method, W index method or modified ones of these have been used. In this study it is assumed the loss of rainfall in a basin be a well-known Horton infiltration mechanism. And in case that the parameter set is given in the Horton infiltration model a procedure and assumption for calculating hourly infiltration loss and rainfall excess are offered and the results of its application are compared with those of $\Phi$ index method. By this study it is well shown the value of Horton infiltration function is exponentially decay with time as the Horton infiltration mechanism.


  • 주제어

    Horton 침투모형 .   $\Phi$지수법 .   강우손실 .   초과우량 .   유효우량.  

  • 참고문헌 (23)

    1. 김상인, 이순탁(1982). “중소하천유역에 있어서 유효강우량 및 설계수문곡선의 결정에 관한 연구-특히 SCS 방법을 중심으로-.” 한국수문학회지, 한국수문학회, 제15권, 제3호, pp. 49-55. 
    2. 김재한, 이원환(1980). “폐선형계로 본 유역대표 단위유량도의 유도를 위한 알고리즘의 개발에 관한 연구.” 한국수문학회지, 한국수문학회, 제13권, 제2호, pp. 35-47. 
    3. 김태균, 윤강훈(2007). “SCS 초과우량산정방법을 이용한 저류함수법 적용.” 한국수자원학회논문집, 한국수자원학회, 제40권, 제7호, pp. 523-532.     
    4. 김태철, 박승기, 문종필(1997). “DAWAST 모형을 이용한 유출곡선번호 추정.” 한국수자원학회논문집, 한국수자원학회, 제30권, 제5호, pp. 423-430. 
    5. 남선우, 최은호(1990). “산지유역의 초과우량 추정 모형.” 한국수문학회지, 한국수문학회, 제23권, 제3호, pp. 351-361. 
    6. 박종영, 신창동, 이정식(2004). “중규모 하천유역에서 설계강우의 임계지속기간에 관한 연구.” 한국수자원학회논문집, 한국수자원학회, 제37권, 제9호, pp. 695-706.     
    7. 박햇님, 조원철(2000). “선형저수지 요소를 가진 침투모형에 의한 유효강우의 산정.” 대한토목학회 2000년도학술발표회 논문집(III), 대한토목학회, pp. 537-540. 
    8. 신사철, 권기량, 김성준(2002). “Landsat TM 자료를 이용한 토지피복분류와 유효우량도의 작성.” 한국수자원학회논문집, 한국수자원학회, 제35권, 제4호, pp. 411-423.     
    9. 안태진, 류희정, 정광근, 심명필(2000). “단순 강우-유출사상으로부터 최적단위도와 침투율의 결정.” 한국수자원학회논문집, 한국수자원학회, 제33권, 제3호, pp. 365-374. 
    10. 유주환(2006). “유역을 대표하는 Horton 침투 모형내 매개변수의 최적 결정.” 한국수자원학회논문집, 한국수자원학회, 제39권, 제11호, pp. 977-984.     
    11. 유철상, 김대하, 김현준(2007). “조선왕조실록 및 측우기기록에 나타난 주요호우사상의 평가: 1. 정성적 평가.” 한국수자원학회논문집, 한국수자원학회, 제40권, 제7호, pp. 533-543.     
    12. 이명우, 최승안, 김형수, 심명필(2005). “CN값 산정을 위한 적정 선행강우일수의 결정.” 한국수자원학회 학술대회논문집, 한국수자원학회, pp. 553-557. 
    13. 이병주, 배덕효, 정창삼(2003). “위성영상 피복분류에 대한 CN값 산정(II): -적용 및 검정-.” 한국수자원학회논문집, 한국수자원학회, 제36권, 제6호, pp. 999-1012.     
    14. 정성원, 김승(1991). “Green-Ampt 방법에 의한 강우침투모형.” 한국수문학회 1991년도 수공학논총, 한국수문학회, 제33권, pp. 144-155. 
    15. 조홍제(1986). “소유역의 홍수 도달시간과 사면길이의 분포특성을 고려한 홍수유출해석.” 한국수문학회지, 한국수문학회, 제19권, 제2호, pp. 139-148. 
    16. 한국건설기술연구원(1996). 시험유역의 운영 및 수문특성 조사.연구보고서. 1996년 설마천 시험유역. 
    17. 홍석영, 정강호, 최철웅, 장민원, 김이현, 하상건(2007). “SCS-CN 산정을 위한 수치세부정밀토양도의 활용.” 한국수자원학회 학술대회논문집, 한국수자원학회, pp. 106-115. 
    18. Chow, V.T. ED. (1964). Handbook of Applied Hydrology. New York, McGraw-Hill. 
    19. Blake, G.J., Mallinson, G.D., and Lykles, P. (1968). "Infiltration in the Puketurua experimental basin." Journal of Hydrology (N.Z.), Vol. 7, No. 1, pp. 38-46. 
    20. Horton, R.E. (1939). “Analysis of runoff-plat experiment with varying infiltration capacity.” Transactions of the American Geophysical Union, Vol. 20, pp. 693-711. 
    21. Horton, R.E. (1940). “An approach toward a physical interpretation of infiltration capacity.” Soil Science Society of America Proceedings, Vol. 5, pp. 399-417. 
    22. Rawls, W., Yates, P., and Asmussen, L. (1976). Calibration of selected infiltration equations for the Georgia Coastal Plain. U.S. Department of Agriculture, Agricultural Research Service, ARS-S-113, Washington, D.C. 
    23. Singh, V.P. (1989). Hydrologic Systems, Watershed Modeling Vol. II, Prentice-Hall. 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (2)

    1. Yoo, Ju-Hwan 2011. "A Research on a Revised Application of Unit Hydrograph Variant According to Rainfall Intensity in a Rainstorm" 韓國水資源學會論文集 = Journal of Korea Water Resources Association, 44(1): 41~49     
    2. Kang, Young Bok ; Kim, Bong Jin ; Park, Soo Jin ; Choi, Han Kuy 2012. "Estimation of Infiltration Curved Formulas by using Infiltration Capacity Experiment in the Hongcheun-River Watershed" 한국방재학회논문집 = Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation, 12(5): 215~223     

 저자의 다른 논문

  • 유주환 (12)

    1. 2000 "선형추적에 의한 한강수계 복합 저수지 계통의 이수 조작기준 작성" 韓國水資源學會論文集 = Journal of Korea Water Resources Association 33 (6): 733~744    
    2. 2001 "평화의 댐 흥수지체 효과에 따른 화천댐 계통 이수 능력의 증대에 대한 검정" 韓國水資源學會論文集 = Journal of Korea Water Resources Association 34 (6): 617~625    
    3. 2003 "도시 기본계획을 위한 도시방재 정책 방향 - 청주시 사례 -" 한국도시방재학회지 = Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation 3 (3): 48~59    
    4. 2003 "2002년 루사로 인하여 송천 수위국을 붕괴시킨 이상 홍수량의 규모 결정" 한국도시방재학회 논문집 = Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation 3 (3): 165~171    
    5. 2005 "자유경쟁 시장 내에서 용담다목적댐 발전소의 최적 계약가능 공급량 평가" 韓國水資源學會論文集 = Journal of Korea Water Resources Association 38 (1): 25~35    
    6. 2006 "유역을 대표하는 Horton 침투 모형내 매개변수의 최적 결정" 韓國水資源學會論文集 = Journal of Korea Water Resources Association 39 (11): 977~984    
    7. 2010 "미계측 결측 강수자료 보완을 위한 선형계획법의 검정" 韓國水資源學會論文集 = Journal of Korea Water Resources Association 43 (3): 257~264    
    8. 2010 "소규모 유역에서 강우와 단위유량도의 관계 제시" 韓國水資源學會論文集 = Journal of Korea Water Resources Association 43 (7): 635~643    
    9. 2011 "호우사상의 강우강도에 변동하는 단위유량도의 보완적 적용에 관한 고찰" 韓國水資源學會論文集 = Journal of Korea Water Resources Association 44 (1): 41~49    
    10. 2015 "거리와 고도의 지수를 구분한 수정거리고도비율법의 분석" Journal of Korea Water Resources Association = 한국수자원학회논문집 48 (5): 357~365    

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