시간 분포된 강우에 대한 수정합리식의 적용 및 합리식 적용 결과와의 비교

• 영문명: Application of the Modified Rational Formula to Time-Distributed Rainfall Events and Comparison with the Rational Formula Application
• 발행기관: 한국방재학회
• 저자명: 이진욱(Lee, Jinwook) 유철상(Yoo, Chulsang)
• 간행물 정보: 『2. 한국방재학회 논문집』 19권5호, 253~261쪽, 전체 9쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2019.10.30

국문 초록

본 연구에서는 시간 분포된 강우사상에 합리식을 적용하는 두 방법, 즉, 유역의 집중시간 만큼에 해당하는 평균 강우강도를 적용하는 방법(평균 강우강도 방법)과 수정합리식을 비교하였다. 대상 유역으로는 유역의 집중시간을 1시간에서 24시간까지로 하여 고려하였으며, 대상 호우사상은 그 첨두가 중앙에 위치한 Yen & Chow 모형을 이용하여 모의하였다. 강우사상의 지속기간을 12시간으로 하여 강우 지속기간과 유역의 집중시간 사이에 다양한 경우가 반영될 수 있도록 하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 먼저, 본 연구에서는 시간 분포된 강우사상에 수정합리식을 적용할 수 있도록 강우사상을 수평성분으로 분할하여 적용하는 방법을 제시하였다. 이 방법을 적용하는 경우 특히 첨두유출량 및 첨두시간을 쉽게 산정할 수 있음이 확인되었다. 두 번째, 시간 분포된 강우사상에 평균 강우강도 방법과 수정합리식을 적용하는 경우의 가장 큰 차이는 강우의 지속기간이 유역의 집중시간보다 큰 경우에 발생함을 확인하였다. 이때 시간분포를 고려하지 않는 합리식의 첨두유출량은 과소 추정의 위험성이 큰 것으로 나타났다. 그러나, 이러한 문제는 유역의 집중시간이 강우의 지속기간보다 긴 경우에는 크게 완화될 수 있는 것으로 나타났다. 유역의 형상을 직사각형으로 가정할 수 있는 경우에는 특히 두 방법의 차이가 없는 것으로 확인되었다. 이러한 결과는 강우사상의 지속시간을 다양하게 고려한 경우에서도 동일하게 확인되었다.

영문 초록

This study compares two approaches (the average rainfall intensity method and the modified rational formula) for use with the rational formula with time-distributed rainfall events. Here, the average rainfall intensity method is used to consider the maximum mean rainfall intensity during the time of concentration for a basin around the peak rainfall such that the rational formula can be applied. This study considers artificial basins with times of concentration from 1 to 24 hours and a symmetric rainfall event time-distributed by the Yen & Chow model. The rainfall duration is assumed to be 12 hours to consider all the possible combinations of rainfall duration and time of concentration. The results can be summarized as follows. First, this study proposes a new method of applying a modified rational formula that considers the horizontally divided components of a rainfall event. This proposed method is effective in estimating peak flow and peak time. Second, the biggest difference between the applications of the average rainfall intensity method and the modified rational formula is evident when the rainfall duration is longer than the time of concentration. The applications of the average rainfall intensity method run the risk of underestimating the peak flow. However, this problem can be alleviated when the time of concentration becomes longer than the rainfall duration. Under the assumption of a basin with a rectangular shape, this difference nearly disappears. These findings are also confirmed in the other applications with different rainfall durations.

목차

1. 서 론

2. 배경 이론

3. 가상유역 및 강우사상

4. 시간분포된 강우사상에 대한 수정합리식의 적용

5. 결 론

키워드

Rational Formula Modified Rational Formula Rainfall Temporal Distribution Peak Flow 합리식 수정합리식 강우 시간분포 첨두유출량