문제) 13. 시간-면적 관계곡선에 의한 유역홍수추적의 실무적인 절차에 대하여 설명하시오. 101-1
1. 도달시간-면적곡선에 의한 유역추적법
⑴ 유역의 도달시간-누가면적 관계를 사용하여 주로 불투수성의 소유역(도회지 지역)에 내리는
집중호우로 인한 유역출구점에서의 유량의 시간적 변화를 계산하는 방법
⑵ 유수의 전이(translation)만을 고려 (유역의 저류효과는 고려하지 않음)
⑶ 종류 : RRL, ILLUDAS 모형, Clark 유역추적법
2. 방법(절차)
⑴ 유역출구까지의 도달시간이 같은 점을 연결해서 등시간선 작성
⑵ 각 등시간선의 면적을 구해 도달시간-집수면적곡선작성
⑶ 강우주상도 작성(시간간격은 등시간선도의 시간간격과 같게)
⑷ 도달시간-집수면적곡선을 강우주상도와 결합하여 수문곡선 합성
3. RRL 방법(Road Research Laboratory Method)
⑴ 영국 도로연구소 방법(Road Research Laboratory Method, RRL Method)
① 도시 배수관망의 설계홍수량을 계산하기 위해 고안된 방법
② 도시지역의 불투수지역에 떨어진 우수가 흘러서 배수관망의 유입구(집수면적의 유출구)에 도달하여 나타나는
유입구 수문곡선(inlet hydrograph)을 계산
③ 이를 배수관망을 통해 홍수추적함으로써 배수관망의 출구점의 유출구 수문곡선을 작성하는 방법
⑵ 가정
① 우수관거 직접 연결 불투수 지역 ⇛ 소유역 출구 직접유출에 기여
⑶ 조건
① 직접연결 불투수 지역 : 전체 유역의 15% 이상
② 설계 호우 재현기간 : 20년 이하
③ 소유역 : 면적 13㎢ 이하
④ 잔디 피복지역의 경사가 심하거나, 토양의 압밀도가 높거나 혹은 선행토양 함수 정도가 클 때에는 적용을 조심
⑷ 절차
① 대상유역의 유역도 작성 ⇛ 투수지역, 불투수지역 구분
⇛ 불투수지역 구분 : 직접연결 불투수지역과 간접연결 불투수지역으로 구분
② 시간-면적관계 곡선 작성 : 등시간선을 작성하여 도달시간별 누가면적곡선 작성
(∵ 등시간선은 통상 등간격으로 설정)
③ 설계우량 주상도 작성 : 강우강도식 ⇛ 시간분포(Huff, Mononobe 등) ⇛ 손실우량 산정 ⇛ 유효우량주상도 작성
④ 유출수문곡선 합성 : 시간-면적관계곡선을 설계우량주상도와 결합시켜 합성
4. KPRRL(Korea Practice RRL)
⑴ 우리나라의 경우 투수지역까지 고려하고 유량계수를 도입하는 형태의 KPRRL(Korea Practice RRL)을 주로 사용
⑵ 문제점
① 유출계수의 문제
② 시간-면적곡선작성의 임의성
③ 유역의 우수관거 저류량의 저류효과 미고려
5. ILLUDAS 모형
⑴ 개요
① RRL모형의 유출계산 알고리즘을 그대로 이용
② 투수지역과 간접연결 불투수지역의 유출 고려
③ 유역의 토양군별 선행강수량에 따른 침투성분을 고려하여 유출을 계산
④ 직접연결 불투수지역의 유출곡선과 합성하여 단위유역별 수문곡선을 합성함
⑤ 수로/관거의 저류특성을 고려하여 홍수추적
⑵ 기능
① 최적 소요관거의 치수결정
② 홍수 소통능력 평가(기존관거망의 소통능력 평가)
③ 유수지 소요용량 결정
⑶ 문제점
① 모형 개발후 갱신안됨
② 실무적용시 포장지역(직접연결, 간접연결), 비포장지역 구분 주관적
③ 우수관거 월류발생시 하류유출량이 소통가능유량으로 일정하게 처리
④ On-line저류지, 배수영향고려 안됨
6. Clark의 유역추적법(단순전이)
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