불확실성을 고려한 SWAT 모형의 최적 매개변수 산정

• 영문명: Parameterization Analysis of SWAT Model Considering the Uncertainty
• 발행기관: 한국방재학회
• 저자명: 조형진 정동국 최용준 Cho, Hyoung Jin Jeong, Dong Kug Choi, Yong Jun
• 간행물 정보: 『2. 한국방재학회 논문집』12권2호, 173~180쪽, 전체 8쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2012.04.30

국문 초록

최근 국내에서는 기후변화에 대응전략의 일환으로 지속가능한 수자원 확보에 많은 관심을 가지고 있다. 이를 위해서는 무엇보다 정확한 유출량 산정이 필요하다. 일반적으로 유역의 유출량은 강우-유출 모형으로 이용하여 산정한다. 그러나 이러한 모형들은 여러 가지 불확실성을 포함하고 있어 정확한 유출량 산정에 어려움을 겪게 된다. 따라서 본 연구에서는 유출모형을 구축하는 과정에 SUFI-2 알고리즘을 사용하여 잠재되어 있는 불확실성을 줄이는 방안을 모색하였다. SUFI-2 알고리즘은 불확실성 분석에 최적화 개념을 접목하고 있고, 여러 개의 매개변수를 한 번에 다룰 수 있다는 장점을 갖고 있다. 대상유역은 금강의 유량에 지대한 영향을 미치는 초강유역을 선정하였으며, 강우-유출 모형은 최근 폭넓게 이용되고 있는 SWAT 모형을 선정하였다. 대상유역에 대한 SUFI-2 알고리즘을 이용하여 불확실성을 고려한 SWAT 모형의 최적 매개변수를 산정한 결과 유출량에 가장 많은 영향을 미치는 매개변수는 식물흡수보상인자, 토양의 물 저장능, 선행토양함수조건 II에서의 유출곡선지수, 얕은 대수층에서 물이 돌아오는데 요구되는 한계수심의 순서로 나타났다.

영문 초록

Recently in Korea, there has been interested in retaining sustainable water resources as a strategy to cope with climate change. To do that, a more accurate flow estimation is needed. In general, the watershed runoff in a basin is estimated by rainfall-runoff model. However, many kinds of uncertainties in these models make much harder to estimate accurate runoff. Thus, the SUFI-2 algorithm was used to reduce the potential uncertainty in the process of building rainfall-runoff model. The SUFI-2 algorithm has the advantage of combining an optimization concept and being able to handle multiple parameters at once in uncertainty analysis. As a target basin, Cho-river having tremendous impact on Geum-river flow rate and as a rainfall-runoff model, the SWAT model widely used recently was selected. In the result of the optimal parameters of the SWAT model to the target basin using SUFI-2 algorithm, the parameters having the most influence on the outflow were in the following order, `Plant uptake compensation factor`, `Available Water Capacity of the Soil Layer`, `Runoff curve number in moisture condition II` and `Critical depth of water in the shallow aquifer required to get back(GWQMN.gw)`.

키워드

SWAT 모형 매개변수 불확실성 SUFI-2 SWAT model Parameter Uncertainty